Caratterizzazione dinamica e valutazioni diagnostiche sul Padiglione Morandi di Torino Esposizioni = Dynamic characterization and diagnosis on Morandi's Pavilion of Turin Exhibition Center

La crescente necessità di preservare e salvaguardare il patrimonio architettonico e infrastrutturale, ha condotto all’utilizzo sempre più frequente del monitoraggio strutturale, come strumento utile per valutare lo stato di conservazione delle strutture e il loro comportamento sia in condizioni di esercizio che in particolari situazioni, come ad esempio il verificarsi di un sisma. Tale metodo risulta quindi fondamentale per accrescere la conoscenza della risposta globale della struttura e ad individuare eventuali problemi di carattere strutturale. Contestualmente, l’analisi dei dati registrati sulla struttura, permette grazie al livello di conoscenza raggiunto mediante la caratterizzazione dinamica, di poter programmare al meglio eventuali interventi manutentivi mirati alla salvaguardia del bene d’interesse. Il presente lavoro di tesi si focalizza sulla caratterizzazione dinamica del Padiglione V di Torino Esposizioni, costruito da Riccardo Morandi nel 1959. Dopo aver analizzato lo schema statico e le caratteristiche strutturali dell’opera, si è passati alla progettazione delle prove dinamiche da svolgere sul padiglione. La realizzazione dei setup di prova e il corretto posizionamento dei sensori all’interno della struttura sono stati eseguiti avendo come riferimento le forme modali ottenute da un’analisi modale effettuata sul modello F.E. preliminare. Tale modello è stato costruito sulla base dei disegni progettuali originali e sui rilievi svolti in situ. Successivamente allo svolgimento delle prove dinamiche, ci si è occupati dell’analisi dei segnali registrati dai sensori posizionati all’interno della struttura, mediante l’utilizzo della tecnica di identificazione Fast Multi-Order Stochastic Subspace Identification, sviluppabile attraverso il software MATLAB, al fine di ottenere i parametri sperimentali della struttura (frequenze, forme modali e coefficienti di smorzamento). La conoscenza di tali parametri e quindi del comportamento reale della struttura, permette di giungere alla fase di Model updating. Questa fase consiste nella taratura e nell’aggiornamento del modello di calcolo agli elementi finiti preliminare della struttura, mediante una calibrazione manuale finalizzata a correggere gli errori commessi nella formulazione iniziale, ottenendo quindi un modello utile a programmare eventuali interventi di manutenzione. A tal proposito, dopo aver apportato alcune variazioni geometriche alla struttura, sono stati modificati diversi parametri meccanici degli elementi strutturali, sulla base dei dati sperimentali e di documenti fondamentali per poter cogliere l’effettivo comportamento della struttura. Grazie a tale procedura si è ottenuto un modello F.E. calibrato, in grado di rappresentare realisticamente i parametri meccanici del padiglione e di evidenziare eventuali fenomeni di degrado o danneggiamento.