Modellazione agli elementi distinti di un ponte ad arco in muratura sottoposto a monitoraggio dinamico permanente

Le strutture in muratura hanno ricoperto un ruolo cruciale nella storia architettonica e dell’edilizia italiana, definendone l’identità culturale. Tra le opere in muratura, i ponti hanno contribuito allo sviluppo tecnologico di un’intera nazione, rivestendo un ruolo rilevante nel sistema infrastrutturale. A questo proposito è fondamentale preservare e monitorare costantemente tali strutture, essendo che la maggior parte di esse risalgono ad epoche storiche antiche, ideate quindi con tecniche costruttive differenti e meno evolute rispetto a quelle attuali. La problematica principale che si presenta è la resistenza di tali strutture ad eventi sismici, con carichi dinamici rilevanti, i quali potrebbero indurre effetti irreversibili sull’integrità strutturale e sull’incolumità delle persone che se ne servono. Le conoscenze possedute in ambito di vulnerabilità sismica al momento della costruzione di questo tipo di opere erano molto diverse da quelle attuali, e i ponti ad arco realizzati nell’antichità venivano progettati solamente per reggere dei carichi verticali e non prettamente per resistere all’azione sismica. Queste strutture si trovavano ad essere dunque inadatte per questo specifico scopo, e il problema di sicurezza per le persone e per la conservazione del patrimonio culturale si faceva sempre più impellente. Tramite lo sviluppo delle tecniche di identificazione dinamica e di modellazione non lineare, nell’ambito dell’ingegneria civile e strutturale, è risultato possibile ottenere maggiori informazioni utili alla comprensione e alla valutazione delle strutture in muratura sottoposte a sollecitazioni dinamiche. Questo tipo di analisi si concentra sulla simulazione della risposta delle strutture all’azione sismica, avendo come obiettivo principale quello di determinare la resistenza ai terremoti, riuscendo a valutare anche i danni potenziali, a parti strutturali e non strutturali, a seguito del sisma. Con questa tesi, si descrive la modellazione di un ponte in muratura esistente e monitorato e la successiva calibrazione del modello sulla base dell’identificazione dinamica sperimentale. Nello svolgimento di tali analisi ci si focalizza sulla scelta e sull’applicazione di un unico segnale sismico nelle varie direzioni al fine di sollecitare i modi di vibrare più rilevanti del sistema. La modellazione utilizzata per l’opera, a elementi distinti, offre numerosi vantaggi. L’obiettivo ultimo che ci si pone è quello di valutare se i risultati numerici derivanti dalle analisi numeriche forniscono buoni riscontri con quelli sperimentali ottenuti dal monitoraggio dinamico della struttura.