Il controllo delle vibrazioni di infrastrutture

La presente tesi si inserisce nell’ambito del vasto problema del controllo delle vibrazioni delle infrastrutture, con uno studio mirato su alcuni dei dispositivi di controllo passivi classicamente in uso. Partendo da una disamina dei due sistemi più utilizzati dall’ingegneria civile quali il Tuned Mass Damper e il sistema di isolamento alla base, si indagano le basi del loro funzionamento per individuare le caratteristiche, i vantaggi e gli svantaggi della loro applicazione. Il TMD, infatti, per poter essere efficace, necessita di una massa fisica paragonabile a quella del sistema principale da proteggere e ciò implica numerosi problemi in termini di sicurezza per gli elementi strutturali; inoltre, non è sempre possibile installare un dispositivo di grandi dimensioni. Il sistema di isolamento invece, benché garantisca ottimi risultati in termini di riduzione delle sollecitazioni, provoca un incremento degli spostamenti che può essere contenuto introducendo in abbinamento al BIS un TMD, con i problemi sopracitati. Per tutte queste motivazioni, l’inerter si inserisce nel panorama dei dispositivi di controllo delle vibrazioni come valido elemento in grado di garantire efficienza e compattezza, garantendo gli stessi risultati dell’applicazione di masse notevoli. La convenienza dell’utilizzo dell’inerter in combinazione con i sistemi tradizionali sarà dimostrata in due appositi capitoli, il primo dei quali incentrato sullo studio dell’impiego dell’inerter all’interno dei supporti localmente risonanti nell’analisi del controllo delle vibrazioni di sistemi di condotte, il secondo invece studia i vantaggi dell’utilizzo dell’inerter per la protezione delle infrastrutture da ponte soggette ad azioni sismiche sia longitudinali che trasversali.