Phân Tích Địa Chấn Của Các Tòa Nhà Bằng Gạch Lịch Sử: Cung Điện Vicario Tại Pescia (Ý)
Tóm tắt
Các trận động đất gần đây tại Ý đã nhấn mạnh sự cần thiết phải theo dõi rộng rãi và đánh giá an toàn cho di sản kiến trúc. Điều này cũng xuất phát từ các yêu cầu của các Khuyến nghị Kỹ thuật mới về xây dựng của Ý. Trong bối cảnh này, bài báo nghiên cứu sự dễ bị tổn thương trước động đất của một tòa nhà bằng gạch lịch sử cụ thể: Cung Điện Vicario (Palazzo del Vicario) ở Pescia, một thị trấn nhỏ gần Florence. Hành vi kết cấu của Cung Điện đã được điều tra bằng cách sử dụng mô hình phần hữu hạn, trong đó các tính không tuyến tính của vật liệu gạch đã được xem xét thông qua các giả định cấu trúc phù hợp. Hành vi địa chấn đã được đánh giá bằng phương pháp đẩy ngã (pushover), theo các Khuyến nghị Kỹ thuật Ý. Kết quả đã được so sánh với những gì thu được từ một phương pháp đơn giản hóa dựa trên định lý động học của phân tích giới hạn. So sánh giữa yêu cầu địa chấn dự kiến và khả năng chịu đựng địa chấn của Cung Điện xác nhận sự yếu kém của loại tòa nhà này dễ bị hư hại lớn dưới tác động của động đất, như thường thấy trong các loại hình xây dựng tương tự. Thêm vào đó, việc hiểu rõ hành vi kết cấu dưới tải trọng động đất cho phép xác định một chiến lược gia cố hợp lý.
Từ khóa
#địa chấn #tòa nhà lịch sử #phân tích kết cấu #Cung Điện Vicario #kỹ thuật xây dựngTài liệu tham khảo
Valluzzi, 2006, Vulnerability analysis of the historical buildings in seismic area by a multilevel approach., Asian J. Civil Eng. (Build. Hous.), 7, 343
Paganoni, 2011, Assessment and analysis of damage in L’Aquila historic city centre after 6th April 2009., Bull. Earthquake Eng., 9, 81, 10.1007/s10518-010-9224-4
(2003, January 20). O.P.C.M. 3274 del 20 Marzo 2003. Primi elementi in materia di criteri generali per la classificazione sismica del territorio nazionale e di normative tecniche per le costruzioni in zona sismica, G.U. n. 105, 8 Maggio 2003, S.O. n.72 e O.P.C.M. 3431 del 3 Maggio 2005, Ulteriori modifiche ed integrazioni all’O.P.C.M. 3274.
(2005, January 23). D.M. del Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti 14 Settembre 2005. “Norme tecniche per le costruzioni”, G.U. n. 222.
(2008, January 4). D.M. del Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti del 14 Gennaio 2008. Nuove Norme Tecniche per le Costruzioni, G.U. n. 29.
(2009, January 26). Circolare del Ministero delle Infrastrutture del 2 Febbraio 2009. Istruzioni per l’applicazione delle “Nuove norme tecniche per le costruzioni” di cui al D.M. del 14/01/2008, G.U. n. 47.
Ibenholt, 2009, Economic impacts of cultural heritage—Research and perspectives., J. Cult. Herit., 10, 1, 10.1016/j.culher.2008.09.002
Modena, M., and Casarin, F. (2006, January 6–8). Structural assessment and seismic vulnerability analysis of the Reggio Emilia Cathedral, Italy.. Proceeding of Structural Analysis of Historical Constructions, New Delhi, India.
Foraboschi, P., Barbieri, A., and Siviero, E. (1997). Lettura Strutturale Delle Costruzioni (in Italian), CittàStudiEdizioni.
2002, Computations on historic masonry structures., Prog. Struct. Eng. Mater., 4, 301, 10.1002/pse.120
Orlando, 2010, Evaluation study on structural fault of a Renaissance Italian Palace., Eng. Struct., 32, 1801, 10.1016/j.engstruct.2010.03.001
Ramos, 2007, Failure analysis of Monastery of Jerónimos, Lisbon: How to learn from sophisticated numerical models., Eng. Fail. Anal., 14, 280, 10.1016/j.engfailanal.2006.02.002
Bento, 2005, Seismic evaluation of old masonry buildings. Part I: Method description and application to a case-study., Eng. Struct., 27, 2024, 10.1016/j.engstruct.2005.06.011
Bento, 2005, Seismic evaluation of old masonry buildings. Part II: Analysis of strengthening solutions for a case study., Eng. Struct., 27, 2014, 10.1016/j.engstruct.2005.06.011
Vignoli, 2011, Numerical assessment of the static and seismic behaviour of the Basilica of Santa Maria all’Impruneta (Italy)., Construct. Build. Mater., 25, 4308, 10.1016/j.conbuildmat.2010.12.028
Milani, 2008, Seismic vulnerability of historical masonry buildings: A case study in Ferrara., Eng. Struct., 30, 2223, 10.1016/j.engstruct.2007.11.006
Carpinteri, 2010, A multilevel approach for the damage assessment of historic masonry towers., J. Cult. Herit., 11, 459, 10.1016/j.culher.2009.11.008
Saisi, 2005, Research on historic structures in seismic areas in Italy., Prog. Struct. Eng. Mater., 7, 71, 10.1002/pse.194
Giuffrè, A. (1993). Sicurezza e conservazione dei centri storici. Il caso Ortigia, Laterza.
Salvagnini, G. (1975). Pescia, una città. Proposta metodologica per la lettura di un centro antico, La Valdera.
Merlo, A. (2001). Tesi di dottorato, Sezione Architettura e Disegno.
Salvagnini, G. (1989). Granducato Edizioni.
Vignoli, A., Galano, L., and Chiostrini, S. (1998, January 12–14). A. In-situ tests and numerical simulations on structural behaviour of ancient masonry.. Proceedings of Monument-98, Workshop on Seismic Performance of Monuments, Lisbon, Portugal.
Vignoli, A., Galano, L., and Chiostrini, S. (1997, January 3–5). Mechanical characterization of stone masonry panels and effectiveness of strengthening techniques.. Proceeding of the 4th International Symposium on Computer Methods in Structural Masonry, London, UK.
(1998). ANSYS v.11.0. ANSYS Manual Set, ANSYS Inc.
Willam, K.J., and Warnke, E.P. (1974, January 17–19). Constitutive model for the triaxial behaviour of concrete. In. Proceedings of the IASBE Seminar on Concrete Structures Subjected to Triaxial Stresses, Bergamo, Italy.
Zucchini, 2007, Mechanics of masonry in compression: Results from a homogenisation approach., Comput. Struct., 85, 193, 10.1016/j.compstruc.2006.08.054
Donida, 1995, Use of incompatible displacement modes in a finite element model to analyze the dynamic behavior of unreinforced masonry panels., Comput. Struct., 57, 47, 10.1016/0045-7949(94)00590-Y
Ivorra, 2009, Axially loaded RC columns strengthened by steel caging. Finite element modelling., Construct. Build. Mater., 23, 2265, 10.1016/j.conbuildmat.2008.11.014
Vignoli, 2008, Modelling and analysis of a Romanesque church under earthquake loading: Assessment of seismic resistance., Eng. Struct., 30, 352, 10.1016/j.engstruct.2007.03.027
Speranza, 2003, Definition of collapse mechanisms and seismic vulnerability of historic masonry buildings., Earthquake Spectra, 19, 479, 10.1193/1.1599896
Penna, A., Lagomarsino, S., and Falasco, A. (2006, January 3–8). On the use of pushover analysis for existing masonry buildings.. Proceeding of the 1st European Conference on Earthquake Engineering and Seismology, Geneva, Switzerland.
Kim, 1999, Push-over analysis procedures in earthquake engineering., Earthquake Spectra, 15, 417, 10.1193/1.1586051
Amr, 2005, Evaluation of conventional and adaptive pushover analysis I: Methodology., J. Earthquake Eng., 9, 923, 10.1080/13632460509350572
Vassilis, 2006, Evaluation of conventional and adaptive pushover analysis II: Comparative results., J. Earthquake Eng., 10, 127, 10.1080/13632460609350590
Antoniou, 2004, Advantages and limitations of adaptive and non adaptive force-based pushover procedures., J. Earthquake Eng., 8, 497, 10.1080/13632460409350498
Goel, 2004, A modal pushover analysis procedure to estimate seismic demands for unsymmetric-plan buildings., Earthquake Eng. Struct. Dyn., 33, 903, 10.1002/eqe.380
Ramos, 2004, Modeling and vulnerability of historical city centers in seismic areas: A case study in Lisbon., Eng. Struct., 26, 1295, 10.1016/j.engstruct.2004.04.008
ICOMOS. Recommendations for the analysis, conservation and structural restoration of architectural heritage, International Scientific Committee for Analysis and Restoration of Structures of Architectural Heritage.