Calibrazione automatica su base sperimentale del modello numerico di un campanile in muratura inserito in aggregato

The purpose of this thesis is to assess the seismic vulnerability of a bell tower located within the complex of the Ursuline Sisters Monastery in Capriolo. Following a survey of vibrations caused by ambient noise, natural frequencies and associated modal shapes were identified using the Operational Modal Analysis method with the Artemis Modal Pro software. Subsequently, a structural model was built using the Abaqus program, which was calibrated based on the frequencies and modal shapes obtained from the Operational Modal Analysis by adjusting the elastic modulus and density of the structural materials. The calibration was automated using the Isight software and Python programming for data extraction from the structural model. Based on the results obtained, LV1 analysis was carried out on the tower, considering it as a cantilever anchored at the base and at a specific height from the monastery's body, providing a preliminary and simplified assessment of the structure. Finally, Pushover analyses were conducted along the two main directions of the structure in both directions, considering constant and triangular load distributions. The thesis concludes with a verification of structural performance using the N2 method on the obtained capacity curves, all made possible through the extraction of necessary data for the analyses from the Abaqus structural model.

Lo scopo de seguente elaborato è la valutazione della vulnerabilità sismica di una Torre campanaria situata nel complesso del Monastero delle suore Orsoline di Capriolo. A seguito di un rilievo delle vibrazioni causate da rumori ambientali si sono individuate frequenze naturali e forme modali associate tramite il metodo di Analisi Modale Operazionale utilizzando il software Artemis Modal Pro. Successivamente si è costruito un modello strutturale sul programma Abaqus che è stato calibrato sulle frequenze e le forme modali ottenute dall'Analisi Modale Operazionale andando ad intervenire su modulo elastico e densità dei materiali componenti la struttura. E' stato possibile automatizzare la calibrazione tramite l'utilizzo del software Isight e la programmazione in Python per l'estrazione dei dati dal modello strutturale. A seguito dei risultati ottenuti si è proseguito con l'analisi di LV1 sulla torre considerata come mensola incastrata alla base ed alla quota di stacco dal corpo del monastero, ottenendo una verifica preliminare e semplificata della struttura. Infine sono state effettuate delle analisi di Pushover lungo le due direzioni principali della struttura in entrambi i versi considerando una distribuzione di carico costante ed una triangolare. L'elaborato si conclude con la verifica delle prestazioni strutturali applicando il metodo N2 alle curve di capacità ottenute, il tutto è stato reso possibile tramite l'estrazione dei dati necessari per le analisi dal modello strutturale di Abaqus.