Analisi non lineare agli elementi finiti di una trave da ponte in calcestruzzo armato precompresso = Nonlinear finite element analysis of a prestressed reinforced concrete bridge beam

Il lavoro di tesi magistrale del corso di Ingegneria Civile dal titolo: “Analisi non lineare agli elementi finiti di una trave da ponte in calcestruzzo armato precompresso”, è consistito nel costruire, ottimizzando le ipotesi di modellazione, e successivamente validare, a partire dai risultati della prova sperimentale, il modello numerico tridimensionale agli elementi finiti non lineare di una trave da ponte post tesa di luce 34.6 m estratta da un impalcato autostradale a graticcio. Il fine di questo lavoro è disporre di un modello numerico utile alla valutazione della sicurezza (con i safety formats interni al formato di resistenza globale) per impalcati a graticcio simili o dello stesso lotto della trave, insieme allo studio del comportamento meccanico e dei meccanismi di rottura di travi come quella oggetto di analisi, in esercizio da più di 50 anni. La tesi comincia nel capitolo 1 con considerazioni sullo stato attuale di numerosi ponti e viadotti esistenti e sul vantaggio di svolgere analisi non lineari per valutarne la sicurezza, così da sfruttare a pieno le riserve di resistenza. Nel capitolo 2 vengono descritte nel dettaglio le proprietà della trave e la prova sperimentale di carico ciclica. Successivamente nel capitolo 3 si presentano le varie ipotesi e fasi di costruzione del modello non lineare agli elementi finiti tridimensionale realizzato in ATENA della trave da ponte in calcestruzzo armato precompresso. Infine, si conclude nel capitolo 4 con la calibrazione (riguardante le cadute di precompressione e il legame dell’acciaio armonico incogniti) e la validazione del modello numerico attraverso il confronto con i risultati della prova di carico. Il modello definitivo ottenuto e presentato nell’elaborato coglie bene il comportamento meccanico della trave durante la prova di carico ciclica sia in termini qualitativi che quantitativi con andamenti per lo più sovrapponibili nei diversi grafici di confronto.