Titolo della tesi: Seismic Assessment of RC Frames Using Nonlinear Pushover Analysis and Variability Propagation
L’ingegneria sismica prestazionale (Performance-Based Earthquake Engineering, PBEE) richiede una trattazione probabilistica della capacità strutturale; tuttavia, i formati di sicurezza attualmente in uso si basano spesso su approcci semplificati, che concentrano tutte le fonti di incertezza in fattori globali di riduzione (ad esempio fattori parziali, fattori globali di capacità o fattori di confidenza). Il metodo Livelli di Conoscenza/Fattori di Confidenza (LC/FC), per esempio, applica penalizzazioni uniformi alle resistenze dei materiali, ma non è in grado di distinguere tra le diverse fonti di incertezza né di coglierne l’influenza sui differenti stati limite.
Questa tesi affronta tale lacuna sviluppando un quadro gerarchico per la propagazione delle incertezze nei telai in calcestruzzo armato. L’obiettivo principale è definire una procedura razionale per la determinazione della capacità di progetto, ossia il valore associato a una data probabilità di non essere superato, tale da garantire i livelli di affidabilità richiesti dalle moderne normative sismiche, in particolare dall’EN1988-1-1:2024. A tal fine, vengono proposte due metodologie complementari:
-Full-UP (Simplified Uncertainty Propagation): approccio rigoroso “bottom-up” che combina le distribuzioni di probabilità dei singoli componenti (cerniere plastiche, pilastri, piani e telaio) attraverso regole di combinazione per sistemi in serie e in parallelo;
-Sim-UP (Simplified Uncertainty Propagation) approccio più pratico basato sui principi del Metodo del Primo Ordine dei Secondi Momenti, applicato a un modello globale di spostamento, in grado di cogliere gli effetti sistemici principali, come la duttilità e la distribuzione del danno.
Entrambi i metodi sono formulati per diversi stati limite (Limitazione del Danno, Danno Significativo e Prevenzione del Collasso), mostrando come le fonti dominanti di incertezza evolvano al variare del meccanismo fisico che governa la risposta strutturale. Il confronto con simulazioni Monte Carlo condotte sui telai in calcestruzzo armato rappresentativi mostra che il Full-UP fornisce limiti di affidabili per la capacità strutturale, mentre il Sim-UP consente stime puntuali accurate per strutture caratterizzate da meccanismi stabilii. Gli output, costituiti dalla capacità mediana e dalla dispersione del sistema, permettono direttamente la costruzione di curve di fragilità e la definizione di strategie decisionali basate sul rischio. Questo lavoro fornisce dunque sia un riferimento teorico, sia uno strumento operativo per la valutazione sismica, colmando il divario tra la teoria avanzata dell’affidabilità e la pratica ingegneristica.