Prof. Mauro DolceUniversità degli studi della Basilicata,

Presidente RELUIS

PROGETTO RELUIS-DPC 2005-2008assemblea annuale 2006

risultati del primo anno del progetto

REte dei Laboratori Universitari di Ingegneria Sismica

SVILUPPI DELL'INGEGNERIA SISMICA A TRENT'ANNI DAL TERREMOTO DEL FRIULI La ricerca applicata in Italia

Udine, Aula Magna dell'Università, Piazzale Kolbe, 4 , 22-23 novembre 2006

ORDINANZA DEL PRESIDENTE DEL ORDINANZA DEL PRESIDENTE DEL CONSIGLIO DEI MINISTRICONSIGLIO DEI MINISTRI 3274/20033274/2003

ReLUISReLUISRete dei Laboratori Universitari di Ingegneria SismicaRete dei Laboratori Universitari di Ingegneria Sismica

Fondatori: UniversitFondatori: Universitàà della Basilicata, di Napoli, di Paviadella Basilicata, di Napoli, di Pavia

EUCENTREEUCENTRE

Università di Pavia

Eucentre1 GdL, Grande massa:

5x7 mq, 300tm, 1-1.5 m/s

Università della Basilicata Grande parete di reazione:Test Pseudodinamici

in scala reale

ENEAUTS MAT

6 GdL:4x4 mq, 9.1t, 0.5 m/s

Università di Trento

Grande parete di reazione:Test Pseudodinamici

in scala reale

2 GdL, Dual table system:2 da 3x3 mq, 20tx2,5m, 1.0 m/s

Università di Napoli

Federico II AMRA

Università PaviaEucentre

UniversitàBasilicata

Accordo : ENEA-UTS MAT

Università di Trento

UniversitàNapoli

Federico II

2003: OPCM 3274 – NASCITA DI RELUIS

Presidente 2003-2005: Prof. E. COSENZA (UNINA)Presidente 2005-2006: Prof. M. DOLCE (UNIBAS)

Consiglio Direttivo:Prof. G.M. Calvi (UNIPV)Prof. E. Cosenza (UNINA)Prof. M. Dolce (UNIBAS)Prof. G. Magenes (UNIPV)Prof. G. Manfredi (UNINA)Prof. F.C. Ponzo (UNIBAS)Prof. R. Zandonini (UNITN)Prof. B. De Bernardinis (DPC)Dott. E. Galanti (DPC)

MITIGAZIONE DEL RISCHIO SISMICORISCHIO SISMICO – miriade di componenti

ingegneristiche e non e di aspetti multidisciplinari diffusi e frammentati nel territorio

AZIONE DI MITIGAZIONE deve essere capillare sui diversi oggetti (edifici ordinari, strategici, monumentali, opere infrastrutturali), e sugli operatori del settore (ricercatori, progettisti, amministratori pubblici, etc.)

MITIGAZIONE DEL RISCHIO SISMICO

STRUMENTI INGEGNERISTICI DI PREVENZIONE:

- Norme sismiche (efficienti e non ridondanti, di complessità commisurata al problema e agli operatori), linee guida, manuali, etc., basati su sperimentazione e applicazioni

- Formazione (trasferimento delle conoscenze) con testi e manuali di riferimento

MITIGAZIONE DEL RISCHIO SISMICO

STRUMENTI INGEGNERISTICI DI PREVENZIONE:

- Strumenti di previsione e di monitoraggio pre-sisma (mappe di rischio, scenari, procedure di “early warning”)

- Strumenti di intervento post-sisma (per il rilievo, per le decisioni, per l’ottimizzazione degli interventi provvisionali)

Programma di ricerca triennale DPC-ReLUIS 2005-2008

− Cooperazione nelle attività formative e divulgative in ambito di ingegneria sismica, con la predisposizione di documenti, manuali e linee guida e la disponibilità di docenti per corsi di formazione e seminari.

MODALITA’ OPERATIVE:• Molta sperimentazione• Coordinamento nell’ambito delle linee, tra le

linee• Scambio di dati e messa a comune delle

attività sperimentali.

Programma di ricerca triennale DPC-ReLUIS 2005-2008

- 10 linee di ricerca- 127 unità di ricerca in 40 sedi universitarie - Più di 1000 ricercatori e studiosi coinvolti

Programma di ricerca triennale DPC-ReLUIS 2005-2008

UR RELUIS

UR Coordinamento linee

Unità di Ricerca

Programma di ricerca Programma di ricerca triennale DPCtriennale DPC--ReLUIS 2005ReLUIS 2005--0808

FINANZIAMENTO:

5.000.000 Euro/anno = 15.000.000 Euro in tre anni

- 40% all’interno del Consorzio- 60% alle UR esterne al consorzio- Almeno il 50% per la sperimentazione

Programma di ricerca triennale DPC-ReLUIS 2005-2008

PRODOTTI• Proposte di miglioramento norme• Proposte di norma• Linee guida• Manuali applicativi• Metodologie avanzate• Basi di dati

Programma di ricerca triennale DPC-ReLUIS 2005-2008

Area:Area: VulnerabilitVulnerabilitàà delle strutture esistentidelle strutture esistenti

1. Valutazione e riduzione della vulnerabilità di edifici esistenti in muratura(Coord. S.Lagomarsino, G.Magenes)

2. Valutazione e riduzione della vulnerabilità di edifici esistenti in c.a.(Coord. E.Cosenza, G.Monti)

3. Valutazione e riduzione della vulnerabilità di ponti esistenti(Coord. G.Mancini, P.E.Pinto)

Area:Area: Criteri di progettazione innovativiCriteri di progettazione innovativi

4. Sviluppo di approcci agli spostamenti per il progetto e la valutazione della vulnerabilità(Coord. G.M.Calvi, N.Priestley)

5. Sviluppo di approcci innovativi per il progetto di strutture in acciaio e composte acciaio-cls(Coord. F.M.Mazzolani, R. Zandonini)

6. Metodi innovativi per la progettazione di opere di sostegno e valutazione della stabilità dei pendii(Coord. A.Burghignoli, M.Jamiolkoski, G.Ricceri, C.Viggiani)

Area:Area: Nuove tecnologie per la mitigazione del Nuove tecnologie per la mitigazione del rischiorischio

7. Tecnologie per l’isolamento ed il controllo delle strutture ed infrastrutture (coord. M.Dolce, G.Serino)

8. Materiali innovativi per la riduzione della vulnerabilità nelle strutture esistenti(L.Ascione, G.Manfredi)

Area:Area: Gestione delle emergenzeGestione delle emergenze

9. Monitoraggio e early warning di strutture e infrastrutture strategiche(Coord. P.Gasparini)

10. Definizione e sviluppo di archivi di dati per la valutazione del rischio e di scenari post-evento (Coord. D.Liberatore)

PRIMO BILANCIO DELLA PRESIDENZA (1):Successo dal punto di vista scientifico circa 450 lavori inviati al convegno ANIDIS 2007 (tipicamente sono 200)

Difficoltà nella gestione amministrativa Oramai (spero…!!) superate. Per il futuro: rivedere il meccanismo di finanziamentoCoordinamento scientifico- Svolti due workshop sull’input sismico anche con INGV (Napoli 2 febbraio 2006, Anacapri 12-13 giugno 2006)

- Programmato un WS a Salerno 12–13 febbraio 2007 (L. 2,5,8) - Pubblicati sul sito WEB i set di accelerogrammi coerenti con le norme sismiche

PRIMO BILANCIO DELLA PRESIDENZA (2):Coordinamento scientifico- Coordinamento all’interno delle linee (strumenti e attività

comuni, evitare sovrapposizioni e contraddizioni nei prodotti)- Coordinamento tra le linee (strumenti e attività comuni,

evitare sovrapposizioni e contraddizioni nei prodotti finali)- Coordinamento con attività INGV (finalizzazione dei loro studi)- Coordinamento con il quadro normativo attuale

(miglioramento, completamento, strumenti operativi)

PRIMO BILANCIO DELLA PRESIDENZA (3):Coordinamento con le azioni e le esigenze del DPC in tema di previsione e prevenzione, emergenza e ricostruzione

Importanza della finalizzazione per DPC (prodotti di immediata fruibilità, anche per fasi sperimentali)Importanza dell’interazione con l’Ufficio Sismico DPCTrasferimento dei prodotti e del know-how, attivazione di fasi sperimentali comuni.

Su questo si gioca la credibilità del Progetto RELUIS e la sua riproponibilità nel 2008.

PRIMO BILANCIO DELLA PRESIDENZA (3):Verifica scientifica e indirizzi Revisori per il progetto:

M. FardisR. Leon A.PeckerR. Spence M. Tomasevic

Con competenze distribuite sulle 10 linee di ricerca

Intensità più di tre volte superiore al terremoto Umbria-Marche 1997 (PGA>1g)

Modello di edificio in muratura tradizionale con tutte le patologie sismiche tipiche

Modello rafforzato

Modello con isolamento sismico

Progetto

TRE.RE.M

Murst Legge n. 449/1997, D.M. 10 Maggio 2000

TTecnologie per la ecnologie per la RRiduzione degli iduzione degli EEffetti sismici sui ffetti sismici sui MManufatti anufatti AArchitettonicirchitettonici

PROVE DINAMICHE PROVE DINAMICHE DI DUE MODELLI DI DUE MODELLI DI EDIFICI IN MURATURA IN SCALA 2:3DI EDIFICI IN MURATURA IN SCALA 2:3PROGETTO TRE.RE.MBLIND TEST E CALIBRAZIONE MEDIANTE ANALISI DI SIMULAZIONE

OBIETTIVI - DBDF

1. Strutture a telaio in c.a.2. Strutture a parete e miste in c.a.3. Struture prefabbricate in c.a.4. Strutture in muratura nuove5. Strutture in acciaio nuove6. Strutture miste acciaio-calcestruzzo nuove7. Strutture in legno nuove8. Ponti in c.a. nuovi ed esistenti9. Strutture sismicamente isolate (ponti ed edifici)10. Fondazioni superficiali e profonde11. Strutture di sostegno dei terreni

TIPI STRUTTURE - DBDF

LINEA DI RICERCA N. 5LINEA DI RICERCA N. 5

Stabilità dei pendii

Fondazioni profonde

Costruzioni in sotterraneo – Gallerie e caverne in roccia

Scavi profondi in ambiente urbano e gallerie metropolitane

Progetto di ricerca N. 7:TECNOLOGIE PER L’ISOLAMENTO ED IL CONTROLLO DI STRUTTURE ED INFRASTRUTTURE

Coordinatori:M. Dolce Università della BasilicataG. Serino Università Federico II, Napoli

Presentazione di M.Dolce

TASK 1 – Controllo passivo mediante isolamento sismico

1. isolatori elastomerici (instabilità, trazione, effetti termici), 2. isolamento a basso costo, combinazione gomma-slitte,3. configurazioni strutturali ottimali e rapporto beneficio/costo,4. modalità applicative agli edifici monumentali,5. tecnologie per l’isolamento di strutture leggere,6. metodi di analisi semplificata, fattore di struttura, 7. ponti a travata con isolamento sismico8. attenuazione degli effetti delle irregolarità di forma9. azioni sismiche anomale e componente verticale.

TASK 2 – Controllo passivo mediante dissipazione

1. Criteri di progetto e metodi di analisi semplificata (lineare con fattore di struttura, non lineare - applicabilità e procedure),

2. Procedure di validazione sperimentale delle diverse categorie di dispositivi,

3. Possibilità e modalità applicative alle strutture prefabbricate,4. Effetti di azioni sismiche anomale e della componente

verticale.

TASK 3 – Controllo mediante masse accordate

1. possibilità e modalità applicative con masse variabili, sia in controllo passivo che in controllo semiattivo,

2. criteri di progetto e metodi di analisi semplificata (lineare con fattore di struttura, non lineare - applicabilità e procedure),

3. modalità di progetto e analisi di sistemi combinati isolamento sismico – massa accordata.

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

5

10

15

20

25

ω (rad/sec)

Magnitudo

Prima forma modaleT=1.83 secξ1=0.0188

Seconda forma modaleT=1.64 secξ1=0.0210

Sistema isolato(Funzione di trasferimento relativa allo spostamento degli isolatori)

Sistema isolato + TMD(Funzione di trasferimento relativa allo spostamento degli isolatori)

K1

M1

K2

M2

K3

M3

K4

M4

K5

M5

K6

M6

Kis

Mis

mT

kT

cT

TASK 4 – Controllo semiattivo

1. affidabilità nel tempo delle diverse tecnologie, funzionamento in controllo passivo, funzionamento in condizioni di servizio e in condizioni sismiche, autodiagnosi e identificazione strutturale,

2. analisi del comportamento e valutazione dell’efficacia rispetto a sistemi di controllo passivo

3. criteri di progettazione e metodi di progettazione 4. procedure di validazione sperimentale delle diverse

categorie di dispositivi