GNGTS 2013 - Atti del 32° Convegno Nazionale

naturale scalato in intensità (25%; 50%; 75%; 100% 125%; 150%; 200% e 250%), per un totale di 8 test. Per ogni singolo test è stata appli- cata la procedura di localizzazione del danno, la quale consiste nel valu- tare la deformata modale, riferita al primo modo di oscillazione (variabi- le nel tempo), e la relativa curvatura, in tre istanti significativi, che sono: l’istante iniziale, cioè prima dell’e- vento sismico; l’istante di massima oscillazione durante il sisma e l’i- stante finale dopo il sisma. La localizzazione del danno av- viene effettuando la differenza delle curvature tra i piani e successiva- mente la differenza tra l’istante iniziale e quello di massima oscillazione sismica, come ripor- tato in Fig. 2. Come si può notare dalla Fig. 2 la differenza di curvature si trova in accordo con la collocazione del massimo Drift di piano, che in questo caso è tra il secondo e il terzo livello. Nel tentativo di quantificare il danno, in termini di massimo drift, è stata verificata l’esistenza di un legame tra il massimo drift interpiano e la massima differenza di curvatura. Sono state fatte delle correlazioni tra i diversi parametri valutati sugli stessi test, il risultato di tale correlazione è mostrato in Fig 3. Come si può notare, osservando il grafico riportato in Fig. 3, l’andamento risulta di tipo non lineare, con inizio del tratto non lineare a partire da un valore del drift pari all’1%, che coincide con l’entrata in campo plastico della struttura. Maggiori elaborazioni sono necessarie in tal senso, considerando diverse tipologie di strutture e di input sismici, al fine di verificare la generalità del risultato e l’applicabilità di tali correlazioni per un’effettiva quantificazione del danno. Conclusioni. La trasformata di Stockwell è alla base della metodologia di localizzazione del danno proposta con il presente lavoro, che si pone come obiettivo quello di studiare in dettaglio la risposta di un sistema strutturale tempo-evolvente anche durante la fase transiente (Ditommaso et al. , 2010, 2011a e 2011b). Il metodo mira a separare i diversi contributi modali, istante per istante, in campo non lineare, al fine di calcolare la variazione della deformata modale fondamentale e quindi le relative curvature. Anche altri autori avevano messo in evidenza il fatto che la variazione della curvatura modale è strettamente legata al danno subito da una struttura a seguito di un evento sismico (Pandey et al. , 1991), ma non avevano a disposizione gli strumenti analitici per valutarla durante la fase non stazionaria. La metodologia prevede, quindi, l’utilizzo di almeno una stazione sismica tridirezionale per ciascun livello di una struttura, mediante le quali valutare la variazione della singola deformata modale, istante per istante, opportunamente isolata nel segnale registrato per mezzo di un filtro a banda variabile basato sulla trasformata di Stockwell. Dalle variazioni della deformata modale, riferita al modo fondamentale di oscillazione, vengono valutate le variazioni della curvatura modale e, di conseguenza, localizzato e quantificato il danno eventualmente verificatosi a valle di un potenziale evento sismico. La procedura di localizzazione del danno è stata verificata sia attraverso studi numerici che sperimentali su tavola vibrante, al contrario, la procedura per la valutazione del danno è stata, ad oggi, testata solo su modelli numerici non lineari. Fig. 3 – Correlazione tra il massimo drift di piano e la massima differenza di curvature. 353 GNGTS 2013 S essione 2.3