Quante volte avete impostato il calcolo di una struttura, per non arrivare a ridosso della data di consegna con niente in mano, facendo affidamento agli spettri di risposta proposti dalla normativa per poi ricevere i dati reali solo all’ultimo momento? E ancora, quante di queste volte lo spettro di risposta da analisi locale ricevuto riportava valori di ordinate spettrale decisamente più vertiginosi rispetto a quelli calcolati con approccio semplificato?
L’analisi di risposta sismica locale, se approcciata con superficialità, rischia di essere un jolly che cambia le carte in tavola a pochi passi dal traguardo. È per questo motivo che noi di SMStrutture effettuiamo questo tipo di valutazioni in autonomia e in fase preliminare.
Per eseguire una buona analisi di risposta sismica locale è fondamentale conoscere la profondità del substrato sismico. Talvolta, in base alla geologia del sito, occorre indagare a profondità elevate, per il raggiungimento delle quali si ricorre alla sismica a riflessione. Attraverso la ricostruzione di un corretto profilo delle Vs e la conseguente attribuzione di un corretto legame costitutivo sforzi-deformazioni cicliche, effettuiamo analisi 1D lineari utilizzando Deepsoil [1] e/o non lineari con O.N.D.A [2]. É altresì fondamentale selezionare attentamente gli accelerogrammi in input [3] in modo che lo spettro medio risulti quanto più aderente a quello calcolabile in maniera semplificata secondo MPS04 su sottosuolo rigido di riferimento.
Nelle immagini riportiamo il caso dell’intervento di riqualificazione della stazione Campo Marzio a Trieste.
In questo caso abbiamo ritenuto necessario studiare la risposta locale in quanto a basse profondità si è evidenziato dalle indagini un contrasto piuttosto evidente delle onde di taglio dovuto alla presenza del substrato costituito da alternanza di arenarie e marne.
In questi casi è inoltre piuttosto semplice e rapido validare i risultati delle analisi confrontando il periodo associato alla principale frequenza di risonanza del deposito, e ve ne mostriamo evidenza nei grafici.
[1] DeepSoil v7.0: Hashash, Y.M.A., Musgrove, M.I., Harmon, J.A., Ilhan, O., Xing, G., Numanoglu, O., Groholski, D.R., Phillips, C.A., and Park, D. (2020) “DEEPSOIL 7.0, User Manual”. Urbana, IL, Board of Trustees of University of Illinois at Urbana-Champaign
[2] O.N.D.A.: Computer Code for Nonlinear Seismic Response Analyses of Soil Deposits: Lo Presti D.C.F., Lai C. and Puci I., 2006. ONDA: Computer Code for Nonlinear Seismic Response Analyses of Soil Deposits, Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, Vol. 132(2): 223-236. doi: 10.1061/(ASCE)1090-0241(2006)132:2(223)
[3] RexelWeb – Puglia R., Russo E., Luzi L., D’Amico M., Felicetta C., Pacor F., Lanzano G. (2018). Strong-motion processing service: a tool to access and analyse earthquakes strong-motion waveforms. Bull. Earthquake Eng. https://doi.org/10.1007/s10518-017-0299-z – version 1.0, https://esm-db.eu/processing/“
Figura 1 – Ricerca degli accelerogrammi in input: I sette accelerogrammi su affioramento sono ricavati utilizzando il codice Rexel. Il target di spettrocompatibilità è limitato all’intervallo tra 0.15-0.5 sec
Figura 2 – Curve di decadimento per il modello di calcolo: la scelta di utilizzare le indicazioni di Seed e Idriss, per questo caso, deriva dalla necessità di simulare il comportamento di terreni granulari sottoposti a tensioni geostatiche elevate.
Figura 3 – Per ogni singolo accelerogramma è stata condotta un’analisi di risposta sismica, al fine di determinare l’accelerogramma in output e il relativo spettro di risposta elastico.
Figura 4 – Spettro di risposta medio in accelerazione da analisi RSL per lo SLV: Per la determinazione di uno spettro di forma standard secondo le vigenti norme tecniche per le costruzioni si è fatto riferimento alla procedura di regolarizzazione utilizzata nell’ambito degli studi di MS3 (Newmark e Hall, 1982, Romeo, 2007, Liberatore e Pagliaroli, 2014)
