Cerca nel sito per parola chiave

rapporti - Deliverable

Messa a punto di una procedura per la simulazione dei carichi da vento su grandi strutture.

rapporti - Deliverable

Messa a punto di una procedura per la simulazione dei carichi da vento su grandi strutture.

Recently updated on Aprile 7th, 2021 at 12:50 pm

Scopo della ricerca è pervenire a una rappresentazione il più possibile realistica delle pressioni da vento agenti su strutture complesse, quali per esempio torri di raffreddamento, al fine di verificare, mediante analisi strutturali, la sicurezza di tali opere. Lo studio si inserisce nel progetto Degrado, in particolare nella sezione relativa alla definizione di una metodologia indirizzata alla diagnostica del degrado di opere civili, alla previsione della sua evoluzione e alla individuazione di tecnologie ottimali per il ripristino strutturale. La necessità di valutare, mediante analisi numeriche, la sicurezza di tali strutture, che spesso presentano quadri fessurativi di rilievo, ha evidenziato l’inadeguatezza dell’usuale modellazione in termini pseudostatici del carico da vento, come proposto dalle varie normative nazionali ed estere. Tali norme infatti, di carattere generale e orientate principalmente alla progettazione, risultano esaustive per le sole strutture ordinarie, rimandando, per il caso di opere più complesse e per alcuni aspetti più particolari, ad approfondimenti specifici a cura dello stesso progettista. In effetti, l’azione del vento su una struttura è schematizzabile in una distribuzione di pressioni espressa sostanzialmente dal prodotto di due termini: pe (t,z,ϑ) = qE (t,z)* C(t,zϑ,) Il primo dipende dalla velocità del vento, variabile con la quota z, e ne rappresenta l’energia cinetica, il secondo è un fattore di forma, ed è strettamente correlato al tipo di struttura non solo in termini di geometria (nel caso di una torre quota z ed angolo in pianta), ma anche di deformabilità. Dal punto di vista teorico quindi, per la stessa natura dinamica dei carichi e per particolari tipologie strutturali sarebbe opportuno effettuare analisi di tipo dinamico; tuttavia, per la complessità di tale approccio, la prassi ingegneristica si è finora orientata verso metodi semplificati di analisi e di calcolo, quelli appunto recepiti dalle varie normative. Peraltro, i recenti progressi nello studio della dinamica del vento e nell’analisi numerica rendono allo stato attuale disponibili nuovi approcci che rappresentano un affinamento sostanziale della modellazione dei fenomeni dinamici vento-struttura, a fronte ovviamente di una maggiore complessità numerica, però ormai gestibile. In sintesi, allo stato attuale, è possibile prospettare, per la rappresentazione del carico da vento, le seguenti modellazioni, cui vanno associate analisi strutturali di complessità crescente: Carico di tipo pseudo-statico → analisi statica della struttura. Il carico del vento è ricondotto a una distribuzione di pressioni statiche sulla superficie della torre che comprendono, in modo forfettario, gli effetti amplificativi delle raffiche del vento e dell’interferenza dinamica vento-struttura. Questo approccio è quello codificato dalle varie normative, comprese quelle specifiche per alcuni tipi di struttura quali per esempio le torri di raffreddamento. Individuazione di uno spettro del vento → analisi modale della struttura. Questo approccio, limitato ad analisi lineari, risulta significativo per la progettazione di nuove strutture,

ma inadeguato per la verifica di strutture esistenti che, per la presenza di fessurazioni ecc, necessitano di analisi in campo non lineare. Nel caso di torri di raffreddamento poi, la semplificazione del metodo risulta annullata dalla necessità di considerare un numero elevato di modi propri del mantello, come gli studi dinamici hanno evidenziato [3].

Progetti

Commenti