Dottorato in INGEGNERIA STRUTTURALE E GEOTECNICA

Titolo della tesi: AFFIDABILITÀ E RISCHIO IN PRESENZA DI AZIONI SISMICHE: APPROCCI NUMERICI, APPROCCI EMPIRICI E STRATEGIE DI CONTROLLO E RIDUZIONE

La ricerca svolta nell'ambito della tesi di dottorato si focalizza sull'affidabilità e il rischio delle costruzioni in presenza di azioni sismiche, con particolare attenzione alle strutture in calcestruzzo armato destinate all'uso residenziale, nell'ottica di sviluppo di strategie di gestione e di riduzione del rischio sismico. Le curve di fragilità rivestono un ruolo fondamentale nelle metodologie di calcolo dell'affidabilità e del rischio basate sull'approccio probabilistico, essendo una misura probabilistica della vulnerabilità sismica delle costruzioni. L'approccio numerico, sebbene convenzionale, comporta un elevato onere computazionale nella derivazione delle curve di fragilità mediante modelli agli elementi finiti e analisi dinamiche non lineari, rendendolo poco pratico per lo sviluppo di strumenti di gestione del rischio. Pertanto, è stato necessario approfondire un approccio empirico che, basandosi sull'osservazione diretta del danno subito dagli edifici durante eventi sismici, consentisse di sviluppare curve di fragilità rappresentative di specifiche tipologie strutturali con un carico computazionale inferiore. Quindi, si è lavorato allo sviluppo di un programma informatico dedicato alla derivazione di curve di fragilità per specifiche tipologie strutturali, al fine di supportare lo sviluppo di metodi e strumenti per la gestione e la riduzione del rischio sismico. Infine, si è proposto un metodo di progetto che utilizza le curve di fragilità come punto di partenza per determinare i parametri di progettazione per interventi strutturali, come l'impiego di esoscheletri o l'isolamento sismico alla base degli edifici. L'obiettivo è stato quello di sviluppare strategie progettuali che sfruttino le informazioni fornite dalle curve di fragilità per implementare soluzioni strutturali efficaci nella mitigazione dei danni causati dai terremoti, con l'obiettivo di massimizzare l'efficacia degli interventi di riduzione del rischio sismico.