• smorzatori a massa accordata
• carico pedonale
• galleria del vento
• ponti pedonali
• vibrazioni
• distacco di vortici

La presente tesi di laurea volge la propria attenzione al problema delle vibrazioni
per il nuovo ponte pedonale Tripod di Terni, attualmente in fase di costruzione. Nella
fattispecie, si intende indagare il comportamento dell’opera nei contronti delle azioni
che possono generare situazioni di discomfort, ovvero quelle generate dal distacco di
vortici e dal transito dei pedoni.
L’argomento trattato riprende un filone di problematiche relativamente recenti e che
nascono da una serie di circostanze constestualmente agenti: il progresso scientifico e
tecnologico, l’utilizzo sempre maggiore di materiali con prestazioni migliori e l’espansione
dei tessuti urbani, unitamente ad un crescente desiderio da parte dei tecnici di
superare i limiti raggiunti, inducono alla nascita opere sempre più ardite, che fanno
della snellezza una delle caratteristiche principali. Per esse si presentano delle questioni
"nuove", ovvero fenomeni che in alcuni casi solo recentemente sono stati individuati: ne
sono limpidi esempi i fenomeni di interazione vento-struttura, i quali possono indurre
sia a situazioni di collasso che di disagio per l’utilizzatore, e il problema del calcolo
della risposta dinamica al carico da pedone, il quale può sotto certe condizioni attivare
ancora meccanismi di feed-back azione-struttura.
Data la giovane età di questi temi (si parla degli anni ’40 per i problemi di interazione
vento-struttura e di inizio XXI° secolo per lo studio di modelli meccanici per carichi
pedonali, come date di svolta nell’attività di ricerca), l’attività di studio a riguardo si
presenta attualmente come molto fiorente, ed in grado in alcuni casi di fornire modelli
di calcolo affidabili ed utilizzabili dai tecnici. In altri casi invece, come conseguenza
delle complesse geometrie delle strutture e quindi di una crescente complessità dei fenomeni
oggetto di studio, è necessario ricorrere a campagne di indagini sperimentali, le
quali continuano a rappresentare ancora oggi quanto di più vicino al vero si può avere
a disposizione.
Coerentemente con lo spirito che ha avviato la progettazione di questa nuova passerella
ternana, ovvero di creare un’opera che fosse con il suo impatto architettonico
un simbolo non solo per la città ma anche per la regione Umbria, è obbligo del
progettista trattare i problemi di cui sopra. Ciò per rendere la struttura non soltanto
sicura in situazioni di valori estremi delle azioni esterne, ma anche adeguata nello
svolgere il suo compito giornaliero e nell’infondere, in maniera eguale all’utilizzatore
ed all’osservatore esterno, un’adeguata sensazione di affidabilità. Non sono rari infatti
i casi in cui l’opinione pubblica commenta negativamente situazioni di discomfort o di eccessive vibrazioni, pur non inficiando queste la stabilità e la resistenza del sistema.
Nei capitoli che seguono si trattano dunque i due problemi individuati, i quali
possono in generale indurre ad una risposta strutturale non ammissibile per gli standard
di comfort richiesti alla passerella.
In particolare, nel primo capitolo si fornisce un quadro generale di quelle che sono
le problematiche attuali per strutture all’avanguardia ed ardite come quella oggetto
di studio, selezionando quelle direttamente connesse al problema delle vibrazioni. Nel
capito 2 si analizzano i problemi di interazione vento-struttura, dando ampio spazio al
fenomeno di distacco di vortici, particolarmente interessante ai fini del nostro lavoro.
Nel capitolo 3 invece si esamina maggiormente nello specifico il problema delle vibrazioni
delle passerelle, introducendo anche la questione dell’azione pedonale. Dopo una
breve descrizione dell’opera (capitoli 4 e 5) e dei modelli di calcolo utilizzati (capitolo
6), vengono forniti i risultati delle analisi modali (Capitolo 7), basi da cui partire per i
successivi ragionamenti. Il capitolo 8 è inerente alla prove sperimentali in Galleria del
Vento, mentre il numero 9 tratta delle rielaborazioni dei dati finalizzate alla caratterizzazione
della risposta al distacco di vortici. In questo capitolo viene definito anche
un’algoritmo per la modellazione del carico. Il capitolo 10 esamina la risposta della
passerella al carico pedonale mentre l’undicesimo definisce l’intervento di mitigazione
selezionato per migliorare lo stato di comfort dell’opera. Infine il capitolo 12 mostra
infine i benefici ottenuti mediante l’utilizzo di smorzatori a massa accordata.