Analisi e modellazione di selle Gerber esistenti

Monitoring and safety assessment of infrastructures have recently become topics of main interest. The collapse of the Polcevera Viaduct showed the need for rules and procedures for managing bridges, leading to the creation of “Linee Guida per la classificazione e gestione del rischio, la valutazione della sicurezza ed il monitoraggio di ponti esistenza”. The topic studied in this paper is the Gerber joint, or half-joint, a part of the structure which is susceptible to degradation and reinforcement corrosion. The aim of the thesis is the analysis of the different verification methods, such as the strut and tie model proposed by Eurocode and ACI and the mechanisms of the PCI. The results are compared with experimental data for each method, allowing to define the accuracy and safety in the resistance estimation. In the second part of the thesis non-linear FEM analyses are studied, the software used is Abaqus. Modelling techniques, material type and degradation models are validated by comparison with experimental results.

Negli ultimi anni il monitoraggio e la valutazione della sicurezza delle infrastrutture sono diventati argomenti di primario interesse. Il crollo del Viadotto Polcevera ha dimostrato la necessità di definire norme e procedure per la gestione dei ponti, portando così alla nascita delle “Linee Guida per la classificazione e gestione del rischio, la valutazione della sicurezza ed il monitoraggio di ponti esistenza”. Un elemento particolarmente soggetto a fenomeni di degrado e corrosione delle armature è la sella Gerber, argomento di studio di questo elaborato. La tesi si pone l’obiettivo di analizzare i diversi metodi di verifica utilizzabili, in particolare sono stati studiati il modello tirante-puntone proposto da Eurocodice e ACI e i meccanismi resistenti del PCI. Per ogni metodo sono stati confrontati i risultati con dati sperimentali, permettendo di definirne l’accuratezza e la sicurezza nella stima della resistenza. La seconda parte della tesi si concentra sull’utilizzo di analisi non lineari FEM, eseguite attraverso il software Abaqus. Le tecniche di modellazione, il tipo di materiale e gli effetti del degrado sono stati validati con risultati ottenuti da prove sperimentali.