Seismic risk assessment of the masonry chimney of the University of Ferrara [Valutazione della vulnerabilità sismica della ciminiera in muratura del Polo Scientifico-Tecnologico dell’Università degli Studi di Ferrara]

The analysis of a 50 m height brickwork chimney, damaged by the Emilia 2012 earthquake, is presented. Evident diagonal cracks were present at about 35-40 m from the ground. The first vibration mode activate approximatively the 20% of the total mass. Lateral Force Method and Pushover Analysis using traditional force profiles are shown unable to reproduce the seismic behavior of the chimney. In contrast, the Modal Pushover Analysis (MPA) relying on force distributions based on six modes of vibration led to crack patterns consistent with the observed damages. The behavior factor to be used in modal spectrum analyses, estimated by MPA results, was shown to be slightly greater than unity, indicating a very low dissipative capacity of the structure. Finally, a number of nonlinear response history analyses are carried out using a series of natural accelerograms. Rigid triangular finite elements connected by means of nonlinear interfaces have been employed in the simulations.

In questo articolo è descritta la valutazione della vulnerabilità sismica di una ciminiera in muratura danneggiata durante la sequenza sismica del maggio 2012. Sulla ciminiera alta 50 m si è riscontrata una serie evidente di lesioni diagonali a circa 35-40 m di altezza. Inoltre il primo modo di vibrazione attiva poco più del 20% della massa totale. L’Analisi Statica Equivalente e l’Analisi di “Pushover” con i profili di forze definiti dalle NTC2008 non sono in grado di giustificare lo stato di danno. La “Modal Pushover Analysis” (MPA) fornisce risultati accettabili considerando i 6 modi di vibrazione che attivano almeno il 5% della massa. Il fattore di struttura da utilizzarsi nell’analisi modale, valutato attraverso la MPA, risulta poco superiore all’unità, indicando una bassa capacità dissipativa della struttura. Infine viene presentata una serie di analisi dinamiche non-lineari effettuate utilizzando elementi triangolari rigidi, interfacce non-lineari e accelerogrammi naturali.