PhD day ‘09 3 novembre 2009 pROGETTAZIONE DI APPLICAZIONI DI INGEGNERIA SISMICA PER SISTEMI EARLY WARNING… … Selezione dell’input sismico per l’analisi dinamica non lineare Carmine Galasso, XXIII ciclo - Tutor: Iunio Iervolino

Background (1st year) Analisi delle componenti di varianza nell’analisi di pericolosità real-time (RTPSHA). Verifica dell’applicabilità specifica del sistema di EWS della regione Campania sulla base del tempo disponibile (lead time) per intraprendere azioni di sicurezza prima dell’arrivo della fase distruttiva. Confronto tra i metodi di stima in tempo reale (puntuale vs bayesiano) dei parametri (magnitudo e distanza) da utilizzare per la predizione del moto del suolo a siti di interesse. Definizione delle possibili azioni tese a ridurre istantaneamente il rischio per strutture ed infrastrutture di interesse sulla base del trade-off tra lead time disponibile e incertezza associata alle informazioni provenienti dalla rete.

EEWS e controllo strutturale affidabilità + adattabilità

EEWS e sistemi SA: smorzamento variabile [15 ms, 3 W] Ammortizzatore idraulico dotato di un pistone che lo divide in due camere. La pressione differenziale è modulata mediante una valvola di controllo. Dispositivi ON-OFF. Dispositivi di tipo continuo.

Esempio illustrativo Struttura (T1 = 0.6s) equipaggiata con un dispositivo a smorzamento viscoso variabile (in serie ad un controvento elastico)collegato ad un sistema EW. Momento-rotazione elastoplastico (My = 200 kNm)

Risultati

Obiettivi del terzo anno Keyword: APPLICAZIONI (di metodi e modelli sviluppati). Definizione delle problematiche tecnologiche di interfacciamento delle tecniche sismologiche di EW con l’ingegneria sismica per l’incremento della affidabilità delle strutture e della sicurezza dei sistemi antropici. Life Cycle Cost Analysis. EEWS e lifeline.

Background (1st year) Sviluppo di uno strumento software (REXEL, http://www.reluis.it/) per la selezione automatica di combinazioni di accelerogrammi naturali compatibili con gli spettri delle nuove Norme Tecniche per le Costruzioni e dell’Eurocodice 8 e che possono, eventualmente, rispecchiare caratteristiche di sorgente (= selezione normativa). Sviluppo degli strumenti probabilistici necessari per analisi di pericolosità vettoriale accelerazione di picco/parametri integrali del segnale sismico in modo da andare verso misure d’intensità vettoriali per una migliore caratterizzazione dell’input sismico (= selezione per analisi di rischio).

Limiti degli studi secondo OPCM/EC8 Difficoltà/impossibilità di trovare combinazioni compatibili per gli spettri di zona 1. Estrema variabilità dei singoli spettri (almeno per le combinazioni da non scalare) rispetto allo spettro di normativa il che non consente (con soli 7 accelerogrammi) di stimare con sufficiente accuratezza la risposta strutturale condizionata allo spettro. Scarso legame delle combinazioni con la pericolosità al sito (a causa dell’utilizzo di soli 3 spettri).

Selezione assistita dell’input sismico e NTC: REXEL 2547 download al 2/11

versione 2.5 beta (ottobre 2009): È ora possibile anche utilizzare contemporaneamente gli accelerogrammi provenienti da qualunque suolo per uno specifico spettro. È possibile ripetere la ricerca escludendo una o più forme d’onda da una combinazione precedentemente selezionata; È stato aggiunto lo spettro Eurocodice Tipo 2 (per eventi di magnitudo delle onde di superficie inferiore o uguale a 5.5); E’ possibile ripetere la ricerca senza dover re-inserire i parametri per costruire lo spettro; È possibile visualizzare sullo spettro target le tolleranze di compatibilità e l’intervallo di periodi selezionato; Quando REXEL restituisce i risultati insieme alle forme d’onda sono restituiti anche gli spettri; Quando REXEL restituisce i risultati è fornito un file con la descrizione dei parametri utilizzati nella ricerca; Il tutorial è stato ampliato con molti esempi e possibili strategie di selezione.   versione 2.4 beta (giugno 2009): Inclusione in REXEL del database accelerometrico italiano (ITACA, http://itaca.mi.ingv.it) Procedura di installazione/disinstallazione più rapida e robusta. versione 2.31 beta (marzo 2009): È possibile ora visualizzare preliminarmente gli spettri corrispondenti agli intervalli di magnitudo e distanza prescelti prima di eseguire la ricerca e compararli con lo spettro di riferimento; È possibile ripetere la ricerca verticale non dovendo ripetere la corrispondente ricerca orizzontale; versione 2.3 beta (febbraio 2009): È possibile ora eseguire anche la ricerca per i suoli D ed E della classificazione EC8; È possibile limitare il numero di combinazioni "diverse" da cercare.

Internet-based record selection on ITACA: REXELite Online dal 15/11

REXELite output

Obiettivi del terzo anno Inadeguatezza dei metodi di controllo del danno basati esclusivamente sulle forze. Metodi di progettazione e verifica sismica incentrati sul controllo degli spostamenti. Selezione dell’input sismico sulla base degli spostamenti attesi.

Grazie per l’attenzione! PhD day ‘09 3 novembre 2009 Grazie per l’attenzione! pROGETTAZIONE DI APPLICAZIONI DI INGEGNERIA SISMICA PER SISTEMI EARLY WARNING… … Selezione dell’input sismico per l’analisi dinamica non lineare Carmine Galasso, XXIII ciclo - Tutor: Iunio Iervolino