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VALUTAZIONE DELLA VITA RESIDUA DI PONTI
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VALUTAZIONE DELLA VITA RESIDUA DI PONTI

  1. 1. VALUTAZIONE DELLA VITARESIDUA DI PONTIFranco BontempiProfessore Ordinario di Tecnica delle CostruzioniFacoltà di Ingegneria Civile e IndustrialeUniversità degli Studi di Roma La Sapienzawww.francobontempi.org
  2. 2. FEW CONCEPTSOctober 2012 www.francobontempi.org 2www.francobontempi.org1
  3. 3. • STRUTTURA – situazione puntuale:definita nello spazio e nel tempo.• SISTEMA STRUTTURALE – estensione:– spaziale:ambiente / contestosostenibilita’ / compatibilita’– temporale:ciclo di vita (life-cycle) - robustezzaStruttura / Sistema Strutturalewww.francobontempi.org3October 2012 www.francobontempi.org
  4. 4. Structural System4October 2012 www.francobontempi.orgwww.francobontempi.org
  5. 5. • SISTEMA STRUTTURALE:1. complessita’ del quadro prestazionale(affidabilita’, sicurezza /security,dependability)2. CONCEZIONE STRUTTURALE3. ANALISI STRUTTURALE:motore del processo decisionalestrumenti generali e efficaciStructural Analysis and Designwww.francobontempi.org5October 2012 www.francobontempi.org
  6. 6. TIME HORIZONwww.francobontempi.org6October 2012 www.francobontempi.org
  7. 7. CASO IN ESAMEOctober 2012 www.francobontempi.org 7www.francobontempi.org2
  8. 8. October 2012 www.francobontempi.org 8www.francobontempi.org
  9. 9. October 2012 www.francobontempi.org 9www.francobontempi.org
  10. 10. Schema ad arco ribassatowww.francobontempi.orgOctober 2012 10www.francobontempi.org
  11. 11. October 2012 www.francobontempi.org 11www.francobontempi.org
  12. 12. October 2012 www.francobontempi.org 12www.francobontempi.org
  13. 13. October 2012 www.francobontempi.org 13www.francobontempi.org
  14. 14. October 2012 www.francobontempi.org 14www.francobontempi.org
  15. 15. October 2012 www.francobontempi.org 15www.francobontempi.org
  16. 16. October 2012 www.francobontempi.org 16www.francobontempi.org
  17. 17. October 2012 www.francobontempi.org 17www.francobontempi.org
  18. 18. Il calcestruzzo allegeritowww.francobontempi.orgOctober 2012 18www.francobontempi.org
  19. 19. October 2012 www.francobontempi.org 19www.francobontempi.org
  20. 20. October 2012 www.francobontempi.org 20www.francobontempi.org
  21. 21. October 2012 www.francobontempi.org 21minorewww.francobontempi.org
  22. 22. Evolutive vs Innovative Designwww.francobontempi.orgOctober 2012 22www.francobontempi.org
  23. 23. Impalcatowww.francobontempi.orgOctober 2012 23www.francobontempi.org
  24. 24. October 2012 www.francobontempi.org 24www.francobontempi.org
  25. 25. October 2012 www.francobontempi.org 25www.francobontempi.org
  26. 26. October 2012 www.francobontempi.org 26www.francobontempi.org
  27. 27. October 2012 www.francobontempi.org 27www.francobontempi.org
  28. 28. PALAU BRIDGEwww.francobontempi.orgOctober 2012 28www.francobontempi.org
  29. 29. October 2012 www.francobontempi.org 29www.francobontempi.org
  30. 30. October 2012 www.francobontempi.org 30www.francobontempi.org
  31. 31. Schema ad arco ribassatowww.francobontempi.orgOctober 2012 31www.francobontempi.org
  32. 32. KNOWLEDGEREQUIREDBY AN EVOLUTIVEDESIGNNEW KNOWLEDGEREQUIRED BYAN INNOVATIVEDESIGNACTUALKNOWLEDGE BASISKnowledge Growth Processwww.francobontempi.org
  33. 33. October 2012 www.francobontempi.org 33www.francobontempi.org
  34. 34. October 2012 www.francobontempi.org 34www.francobontempi.org
  35. 35. October 2012 www.francobontempi.org 35www.francobontempi.org
  36. 36. CALATRAVA BRIDGE INVENICEwww.francobontempi.orgOctober 2012 36www.francobontempi.org
  37. 37. ASSESSMENTOctober 2012 www.francobontempi.org 373www.francobontempi.org
  38. 38. October 2012 www.francobontempi.org 38www.francobontempi.org
  39. 39. Errorswww.francobontempi.orgOctober 2012 39www.francobontempi.orgIn definitiva si segnalano i seguenti fattori critici che produssero l’abbassamento in chiave :1. All’epoca fu sottovalutato il reale comportamento differito nel tempo del calcestruzzoalleggerito.2. L’accorciamento per fluage dell’impalcato, non compensato con adeguata monta in fasecostruttiva, ebbe di conseguenza un abbassamento imprevisto in chiave di 45 cm., conandamento asintotico nel tempo e pertanto con tendenza ad esaurirsi.3. Il valore medio del calcestruzzo dei getti fu di 374 kg/cm2, inferiore ai 422 kg/cm2 diprogetto.4. Vi fu un errore di 1,00 m tra il valore di progetto della freccia dell’arco a 3 cerniere e quelloassunto a base del calcolo; a base del calcolo fu assunto il valore di 11,21 m, nel progettoesecutivo, per l’introduzione del raccordo verticale nella livelletta di raggio di 2000 m., talevalore risultò di ml 10,21.5. Il peso specifico dell’asfalto di 1,6 t/m3 fu alquanto sottostimato.
  40. 40. October 2012 www.francobontempi.org 40www.francobontempi.org
  41. 41. QUESTIONS1. Possono passare liberamente mezzid’opera?– Liberamente?– Uno per corsia?– Deve essere interrotto il traffico normale?2. A quale velocita’ devono passare?– Limiti di velocita’?October 2012 www.francobontempi.org 41www.francobontempi.org
  42. 42. October 2012 www.francobontempi.org 42www.francobontempi.org
  43. 43. Material Lawswww.francobontempi.orgOctober 2012 43www.francobontempi.org
  44. 44. Uncertainty (Stochastic)www.francobontempi.orgOctober 2012 44www.francobontempi.org
  45. 45. S.L.E.www.francobontempi.orgOctober 2012 45www.francobontempi.org
  46. 46. October 2012 www.francobontempi.org 46www.francobontempi.org
  47. 47. S.L.U.www.francobontempi.orgOctober 2012 47www.francobontempi.org
  48. 48. Solution Schemewww.francobontempi.orgOctober 2012 48www.francobontempi.org
  49. 49. October 2012 www.francobontempi.org 49www.francobontempi.org
  50. 50. October 2012 www.francobontempi.org 50www.francobontempi.org
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  55. 55. Uncertainty (Epistemic)www.francobontempi.orgOctober 2012 55www.francobontempi.org
  56. 56. October 2012 www.francobontempi.org 56www.francobontempi.org
  57. 57. October 2012 www.francobontempi.org 571)transitoliberodimezzipesantioltreatrafficomediosuentrambelecorsie;3)transitodiunsolomezzopesante,oltreatrafficonominale;www.francobontempi.org
  58. 58. β - indexwww.francobontempi.orgOctober 2012 58www.francobontempi.org
  59. 59. October 2012 www.francobontempi.org 59Tipo A Tipo B Tipo C Tipo DClasse 11.0 1.5 2.0 2.5Classe 21.5 2.0 2.5 3.0Classe 32.0 2.5 3.5 4.0Classe 42.5 3.0 4.5 5.0Classe 53.0 4.0 5.0 6.0Classe 1 Quasi nessuna conseguenza, stato limite di esercizio condizionato per brevi periodiClasse 2 Conseguenze minori, nessun pericolo per la vita. Piccole conseguenze economiche in caso di rovina ( strutture agricole, serre etcc).Classe 3 Conseguenze moderate, basso pericolo per la vita. Considerevoli conseguenze economiche in caso di rovina( edifici civili, etc.)Classe 4 Grandi conseguenze, medio pericolo per la vita. Alte conseguenze economiche in caso di rovina. ( ponti, teatri, alti edifici)Classe 5 Estreme conseguenze, alto pericolo per la vita. Altissime conseguenze economiche in caso di rovina. ( impianti enegrtici, dighe)TipoANonrispettodellostatolimitediservizio,strutturasempreincampoelastico.TipoBRotturaduttilediunsistemaiperstaticoTipoCRotturaduttile,maquasisenzariservadiresistenzaTipoDRotturafragileinunsistemaiperstatico
  60. 60. QUESTIONS1. Possono passare liberamente mezzid’opera?– Liberamente?– Uno per corsia?– Deve essere interrotto il traffico normale?2. A quale velocita’ devono passare?– Limiti di velocita’?October 2012 www.francobontempi.org 60www.francobontempi.org
  61. 61. October 2012 www.francobontempi.org 611) transito libero di mezzi pesanti oltre a traffico medio su entrambe le corsie;2) transito di un solo mezzo pesante per ciascuna corsia, oltre a traffico nominale;www.francobontempi.org
  62. 62. October 2012 www.francobontempi.org 623) transito di un solo mezzo pesante, oltre a traffico nominale;4) transito di un solo mezzo pesante isolato.www.francobontempi.org
  63. 63. Sintesi dei risultati (1)www.francobontempi.orgOctober 2012 63www.francobontempi.org1) transito libero di mezzi pesanti oltre a traffico medio su entrambe le corsie;2) transito di un solo mezzo pesante per ciascuna corsia, oltre a traffico nominale;3) transito di un solo mezzo pesante, oltre a traffico nominale;4) transito di un solo mezzo pesante isolato.
  64. 64. QUESTIONS1. Possono passare liberamente mezzid’opera?– Liberamente? NO– Uno per corsia? NO– Deve essere interrotto il traffico normale? SI’2. A quale velocita’ devono passare?– Limiti di velocita’?October 2012 www.francobontempi.org 64www.francobontempi.org
  65. 65. Sintesi dei risultati (2)www.francobontempi.orgOctober 2012 65www.francobontempi.org1) transito libero di mezzi pesanti oltre a traffico medio su entrambe le corsie;2) transito di un solo mezzo pesante per ciascuna corsia, oltre a traffico nominale;3) transito di un solo mezzo pesante, oltre a traffico nominale;4) transito di un solo mezzo pesante isolato.
  66. 66. QUESTIONS1. Possono passare liberamente mezzid’opera?– Liberamente? NO– Uno per corsia? NO– Deve essere interrotto il traffico normale? SI’2. A quale velocita’ devono passare?– Limiti di velocita’? SI’October 2012 www.francobontempi.org 66www.francobontempi.org
  67. 67. REFURBISHMENTOctober 2012 www.francobontempi.org 674www.francobontempi.org
  68. 68. October 2012 www.francobontempi.org 68www.francobontempi.org
  69. 69. October 2012 www.francobontempi.org 69www.francobontempi.org
  70. 70. October 2012 www.francobontempi.org 70www.francobontempi.org
  71. 71. October 2012 www.francobontempi.org 71www.francobontempi.org
  72. 72. October 2012 www.francobontempi.org 72www.francobontempi.org
  73. 73. October 2012 www.francobontempi.org 73www.francobontempi.org
  74. 74. October 2012 www.francobontempi.org 74www.francobontempi.org
  75. 75. October 2012 www.francobontempi.org 75www.francobontempi.org
  76. 76. October 2012 www.francobontempi.org 76www.francobontempi.org
  77. 77. October 2012 www.francobontempi.org 77www.francobontempi.org
  78. 78. October 2012 www.francobontempi.org 78www.francobontempi.org
  79. 79. October 2012 www.francobontempi.org 79www.francobontempi.org
  80. 80. October 2012 www.francobontempi.org 80www.francobontempi.org
  81. 81. October 2012 www.francobontempi.org 81www.francobontempi.org
  82. 82. October 2012 82www.francobontempi.orgwww.francobontempi.org
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  89. 89. October 2012 www.francobontempi.org 89www.francobontempi.org
  90. 90. October 2012 www.francobontempi.org 90www.francobontempi.org
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  96. 96. October 2012 www.francobontempi.org 96www.francobontempi.org
  97. 97. October 2012 www.francobontempi.org 97www.francobontempi.org
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  100. 100. October 2012 www.francobontempi.org 100www.francobontempi.org
  101. 101. October 2012 www.francobontempi.org 101www.francobontempi.org
  102. 102. October 2012 www.francobontempi.org 102www.francobontempi.org
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  104. 104. October 2012 www.francobontempi.org 104www.francobontempi.org
  105. 105. Dispositivi vincolo / controllowww.francobontempi.orgOctober 2012 105www.francobontempi.org
  106. 106. October 2012 www.francobontempi.org 106www.francobontempi.org
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  109. 109. October 2012 www.francobontempi.org 109www.francobontempi.org
  110. 110. October 2012 www.francobontempi.org 110www.francobontempi.org
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  114. 114. Problemswww.francobontempi.orgOctober 2012 114www.francobontempi.org
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  118. 118. StroNGER S.r.l.Structures of the Next GenerationEnergy Harvesting and ResilienceSpin-off di ricercaRome – Athens – Milan – Nice Cote AzurLa StroNGER S.r.l. è costituita da personeprovenienti dal mondo della ricercauniversitaria nel settore dell’IngegneriaCivile. A livello personale, i soci lavoranoinsieme da anni sia nel settore scientificoche in quello professionale, condividendoprincipi, valori, idee, studio econoscenze.STRONGER s.r.l.info@stronger2012.comSede legale:Via Cardinale Andrea Aiuti 1700123 - RomaC.F. 12123751005 – P. IVA 12123751005Iscritta al Registro delle Imprese di RomaNr. REA 1352657Stro NGERwww.stronger2012.comSoci fondatori:Chiara Crosti, Ph.D., P.E.Stefania Arangio, Ph.D., P.E.Francesco Petrini, Ph.D., P.E.Konstantinos Gkoumas, Ph.D., P.E.Coordinatore scientifico:Prof. Franco Bontempi, Ph.D., P.E.
  119. 119. Progettazione, Adeguamento,Ottimizzazione≠Strutture complesse composte di materialitradizionali quali acciaio, cemento armato,muratura e/o elementi prefabbricati, ocomposte di materiali innovativi≠Componenti strutturali speciali≠Ponti pedonali, stradali e ferroviari, conparticolare attenzione per quelli di grandeluce≠Gallerie e opere di sostegno≠Turbine eoliche onshore e offshore≠Progettazione prestazionale in caso diazioni come quelle eoliche e sismiche≠Progettazione orientata allintera vita utiledelle opere≠Valutazione della sicurezza e affidabilitàstrutturale di costruzioni esistenti≠Progettazione di interventi diadeguamento su opere civili esistenti alfine di migliorarne le funzionalità o perrenderle conformi alle vigenti normative≠Strategie di monitoraggio strutturaletramite tecniche tradizionali e conintegrazione di dati da telerilevamento≠Identificazione del danno tramite metoditradizionali e tecniche di soft computingModellazione Numerica Avanzata≠Sviluppo di modelli numerici a elementifiniti a diversa scala di dettaglio e condiversi codici di calcolo commerciali e non≠Modellazione delle azioni strutturalitramite software specifici≠Analisi strutturali statiche, dinamiche,lineari, non lineari, termiche etc.Ingegneria Forense≠Attività di consulenza tecnica≠Svolgimento di back analysis per laricostruzione del processo didanneggiamento o di collasso di opere civiliValutazioni di Resilienza≠Valutazione e miglioramento dellaresilienza di aree urbane e di strutture einfrastrutture strategiche≠Identificazione degli elementi strategici edefinizione delle strategie di miglioramentoSicurezza delle Strutture in caso diIncendio≠Analisi numeriche avanzate di supportoalla progettazione e agli interventi diadeguamento≠Valutazione della vulnerabilità dicostruzioni esistentiSostenibilità e RecuperoEnergetico≠Valutazioni di sostenibilità ambientaledelle opere civili≠Progetti per lottimizzazione energetica≠Progetti per lintegrazione di dispositiviper il recupero energetico nelle opere civiliProgettazione, Adeguamento,OttimizzazioneModellazione Numerica AvanzataSicurezza delle Strutturein caso di IncendioIngegneria ForenseSostenibilità e Recupero EnergeticoValutazioni di Resilienza
  120. 120. StroNGER S.r.l. was founded byresearchers and scientists from theacademic world and researchers in thecivil engineering field. On a personallevel all founding partners work togetherfor many years both in the scientific andprofessional sector, sharing the sameprinciples, values, ideas, studies andknowledge.STRONGER s.r.l.info@stronger2012.comRegistered office:Via Cardinale Andrea Aiuti 1700123 - RomaC.F. 12123751005 – P. IVA 12123751005Iscritta al Registro delle Imprese di RomaNr. REA 1352657StroNGER S.r.l.Structures of the Next GenerationEnergy Harvesting and ResilienceResearch spin-offRome – Athens – Milan – Nice Cote AzurStro NGERwww.stronger2012.comCo-founders:Chiara Crosti, Ph.D., P.E.Stefania Arangio, Ph.D., P.E.Francesco Petrini, Ph.D., P.E.Konstantinos Gkoumas, Ph.D., P.E.Scientific advisor:Prof. Franco Bontempi, Ph.D., P.E.
  121. 121. Design, Rehabilitation,Optimization≠Complex structures in steel,reinforced concrete and masonry, alsoprecast or with innovative materials≠Special structural components≠Pedestrian, highway and railwaybridges, with a special focus on longspans≠Tunnels and foundation works≠Offshore and onshore wind turbines≠Performance-based Wind Design &Performance-based Earthquake Design≠Life-Cycle design and assessment≠Safety and reliability assessment ofexisting structures≠Rehabilitation planning for existingstructures for the serviceabilityimprovement or for complying withcurrent codes≠Structural Health Monitoring also withthe integration of remote sensing data≠Structural damage identification usingalso soft computing methodsAdvanced Numerical Modeling≠Development of numerical finiteelement models of different scale andcomplexity using both commercial andopen-source software≠Modeling of actions and loads usingcustom made software≠Structural analysis of different types:static, dynamic, linear, non-linear,thermic etc.Forensic Structural Engineering≠Technical consulting≠Back-analysis for the interpretation ofstructural failures and collapse of civilstructuresResilience≠Resilience assessment andenhancement of urban areas,structures and strategic infrastructures≠Identification of strategic elementsand definition of improvementtechniquesFire Safety Design≠Advanced numerical modeling for thedesign and rehabilitation≠Vulnerability assessment of existingstructuresSustainability andEnergy Harvesting≠Sustainability assessment ofstructures and infrastructures≠Energy optimized design≠Optimal coupling of energy harvestingdevices with structures andinfrastructuresDesign, Rehabilitation,OptimizationAdvanced Numerical ModelingFire Safety DesignForensic Structural EngineeringSustainability andEnergy HarvestingResilience

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