Sara Grande
Modellazione numerica di torri in muratura: la Torre Astesiano ad Alba.
Rel. Stefano Invernizzi, Giuseppe Lacidogna. Politecnico di Torino, Corso di laurea in Architettura, 2004
Abstract
Uno degli approcci possibili per studiare il comportamento statico di una struttura è quello di realizzare un modello numerico virtuale, tenendo in considerazione le sue caratteristiche geometriche, le sollecita zìoni a cui è soggetta, il tipo di materiale impiegato. A tal fine è largamente diffuso l'utilizzo di software strutturali. Oggetto del presente studio è stato un edificio in muratura di origini medievali e precisamente la Torre Astesiano di Alba. Per l'analisi del suo comportamento statico è stato utilizzato il codice DIANA, prodotto dall'ente olandese TNO in collaborazione con la TU Del$, e ci si è avvalsi dell'utilizzo del Server Castigliano del dipartimento di Ingegneria strutturale del Politecnico di Torino.
Per introdurre il problema, si è inizialmente descritto lo scenario storico ed architettonico della città di Alba e delle sue torri, che, secondo antichi cronisti, dovevano essere in gran numero, tanto da far definire Alba la Città dalle cento torri
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Relatori
Tipo di pubblicazione
Numero di pagine
Parole chiave
Soggetti
R Restauro > RD Tecniche del restauro
T Tecnica e tecnologia delle costruzioni > TA Consolidamento
Corso di laurea
Capitoli
1. Cronologia essenziale.
1.1. Dalle origini alla romanizzazione
1.2. Il periodo medievale
1.3. L'epoca comunale
1.4. La dominazione sabauda
1.5. La città nell'ottocento e novecento
1.6. Alba e le sue torri
2. Torre Astesiano
2.1. Introduzione
2.2. La torre oggi
2.2.1. Il rilievo
2.3. Fenomeni di degrado della torre
2.3.1. Primo livello torre
2.3.2. Secondo livello torre
2.3.3. Terzo, quarto, quinto livello torre
2.3.4. Prove non distruttive
3. Comportamento meccanico dei materiali fragili
3.1. Introduzione
3.2. Criterio energetico di Griffith
3.3. Metodo di Westergaard
Modi elementari di sollecitazione della fessura
Relazione tra energia di frattura GIC e il valore critico KIC del
fattore di intensificazione degli sforzi
3.4 Zona plastica all'estremità della fessura
3.5 Effetti dimensionali e transizione duttile - fragile
3.6 Modello della fessura coesiva e fenomeno dello snap - back
4. Proprietà meccaniche della muratura
4.1. Compressione semplice
4.2. Fattori che influenzano la resistenza a compressione
4.3. Indagini sperimentali
4.4. Teorie elastiche
4.5. Teoria di Hilsdorf
4.6. Lo schiacciamento nelle murature reali
4.6.1 Cause dello schiacciamento
4.6.2. Effetto del peso proprio
4.6.3.Effetti del peso proprio in presenza di aperture
4.6.4. Effetto di carichi concentrati
4.6.5. Evoluzione dello schiacciamento
5. Il metodo degli elementi finiti
5.1. Sistema ad un grado di libertà
5.2. Principio di minimo dell'energia potenziale totale
5.3. Metodo di Ritz-Galerkin
5.4. Principio dei lavori virtuali
5.5. Condizioni al contorno di tipo cinematico
6. Modello numerico della Torre Astesiano.
6.1. Il codice DIANA
6.2. Costruzione del modello
6.2. L Generazione della geometria
6.2.2. Generazione della mesh
6.2.3. Definizione delle proprietà
6.2.3.1. Materiali
6.2.3.2. Vincoli
6.2.3.3. Carichi
6.3. Analisi
6.4. Post - processing
6.5. Descrizione dei files di input utilizzati
6.5.1. Modello torre integra
6.5.2. Modello torre con il danneggiamento
6.6. Risultati dell'analisi e validazione del modello
6.6.1. Analisi elastica lineare torre integra
6.6.2. Validazione del modello
6.6.3. Effetti del danneggiamento
7. Interventi statici sulle torri in muratura.
7.1. Introduzione
7.2. Interventi nelle strutture soggette a schiacciamento
7.2.1. Iniezioni di miscele leganti
7.2.3. Impiego dei tiranti in acciaio
7.3. Dissestî da pressoflessîone nei campanili e nelle torri
7.4. Proposta di intervento
7.2.2. Costruzione muraria
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