GNGTS 2014 - Atti del 33° Convegno Nazionale

(con frequenza di oscillazione f ) sullo scuotimento N osservato in un punto p dell’edificio nella direzione i-ma può essere espresso nella forma , (1) dove S j rappresenta l’intensità della sollecitazione alla base del manufatto nella direzione j-ma ed R ij è l’effetto dovuto alla componente in direzione j della “risposta” nel punto di misura dell’edificio ad una sollecitazione impulsiva esercitata alla sua base e diretta nella direzione i . Questa relazione ha una natura intrinsecamente vettoriale (tutto dipende dalle orientazioni reciproche della sorgente e della posizione relativa fra la sorgente ed il punto di misura, oltre che dalle caratteristiche meccaniche del manufatto). Se, tuttavia, l’attenzione si concentra sulle proprietà medie del campo d’onda generato da una moltitudine di sorgenti differenti che producano una sollecitazione media alla base dell’edificio con caratteristiche (medie) che possano essere considerate stazionarie almeno in un intervallo di misura “utile” (decine di minuti), allora si avrà che (2) (la barra indica il valor medio). Supponendo poi di poter assumere che la struttura sia sollecitata in tutte le direzioni con la stessa intensità media, , (per ogni i e j ), ne segue la relazione: . (3) Per una misura eseguita alla base della struttura o esternamente ad essa (convenzionalmente indicabile come p= 0) dovrà valere , (4) sicché tale misura si potrà considerare come misura di riferimento. Disponendo di quest’ultima, la risposta dell’edificio nella direzione i-ma può allora essere ricavata sperimentalmente calcolando il rapporto . (5) In queste circostanze, dunque, i massimi della risposta H della struttura nella direzione i-ma in funzione della frequenza f , cioè le frequenze proprie della struttura, possono essere stimati come i picchi della funzione (o curva) SSR ( Standard Spectral Ratio ) relativa alla direzione i-ma . Misure asincrone di vibrazioni ambientali di questo tipo permettono di identificare i modi di vibrazione della struttura, cioè le frequenze proprie, ma non le relative forme modali (per determinare queste ultime è infatti necessario ricorrere a misure sincrone ed apposite tecniche d’analisi). Alcune applicazioni di questa tecnica possono essere trovate anche in Parolai et al. (2005), Facke et al. (2006), Boutin e Hans (2008), Gallipoli et al. (2009), Albarello et al. (2010), Grimaz et al. (2012). Esecuzione ed elaborazione delle misure. È stata eseguita una campagna di misura di vibrazioni ambientali con la tecnica SSR (in asincrono) sulle seguenti torri medievali collocate nel centro storico di San Gimignano: i. Torre Ardinghelli nord, ii. Torre Ardinghelli sud, iii. Torre Becci, iv. Torre Campatelli, v. Torre Cugnanesi, vi. Torre del Diavolo, vii. Torre del Duomo (campanile della Collegiata), GNGTS 2014 S essione 2.3 411