Frequenze e modi di vibrazione di terreni eterogenei

 

L’analisi degli effetti macrosismici, indotti da terremoti distruttivi, ha messo da tempo in evidenza l’aspetto selettivo della risposta locale.

Nella presente nota si descrive una procedura rivolta alla determinazione delle proprietà dinamiche di uno strato di terreno in termini di frequenze e modi naturali di vibrazione. Lo strato risulta caratterizzato da eterogeneità e massa volumica comunque variabili con la profondità.

 

L’analisi degli effetti macrosismici, indotti da terremoti distruttivi, ha messo da tempo in evidenza l’aspetto selettivo della risposta locale.

Nella presente nota si descrive una procedura rivolta alla determinazione delle proprietà dinamiche di uno strato di terreno in termini di frequenze e modi naturali di vibrazione. Lo strato risulta caratterizzato da eterogeneità e massa volumica comunque variabili con la profondità.

La procedura consiste nell’estensione del metodo di Holzer al caso dei sistemi continui monodimensionali trasversalmente eterogenei e linearmente elastici, per i quali si formula un algoritmo rivolto al calcolo delle frequenze naturali di vibrazione. Noti gli autovalori delle

oscillazioni libere, si perviene alla determinazione dei corrispondenti autovettori necessari alla completa caratterizzazione modale del problema dinamico.

Vengono successivamente studiati alcuni casi di eterogeneità per i quali e nota la soluzione in forma chiusa, e se ne confrontano i risultati ottenuti.

Si presenta infine un confronto relativo ad un sito reale per il quale é stata condotta una dettagliala indagine per la determinazione dei parametri dinamici attraverso prove in sito e di laboratorio. Per tale sito si confrontano quindi le frequenze naturali di vibrazione determinate sia attraverso la presente metodologia, sia con la procedura di calcolo SHAKE, nonché attraverso l’analisi in frequenza delle registrazioni di vibrazioni ambientali.

Il confronto dei risultati, con riferimento al basso livello di deformazioni trasversali cicliche mobilitato, mette in luce due importanti aspetti tra loro collegati; una buona stima della risposta dinamica del terreno può essere conseguita anche con semplici modelli

monodimensionali purché la caratterizzazione geotecnica dei parametri dinamici del terreno, che intervengono nella schematizzazione di calcolo proposta, sia sufficientemente accurata.


  L’ …


AUTORI: Maugeri M. Carrubba P. Frenna S.M.
RIG ANNO:1987 NUMERO:3
Numero di pagine: 163


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