Vibrazioni dovute ai pedoni in una passerella in acciaio: modellazione della struttura, analisi delle forzanti dinamiche, confronto con risultati sperimentali

Lo studio indaga gli effetti delle vibrazioni indotte dai pedoni nei ponti, con particolare riferimento al caso pratico di una passerella pedonale in acciaio. L’obiettivo è quello di individuare un corretto modello di carico e la sua applicazione al modello strutturale ca-librato sulla base di opportune indagini sperimentali. La valutazione delle vibrazioni dovute al transito dei pedoni è un problema storicamente poco indagato, ma che riscontra particolare interesse nei ponti esclusivamente pedonali, risultando meno massivi e meno rigidi di quelli carrabili e quindi più soggetti ad entrare in risonanza con le frequenze associate al passaggio dei pedoni. L’analisi della struttura prevede lo studio delle forzanti dinamiche associate ai pedoni e la loro applicazione sia ad un modello numerico, modellato e risolto agli elementi finiti, sia ad un modello analitico, modellato come trave equivalente e risolto tramite l’integra-zione dell’equazione del moto. I modelli di forzante sono applicati al modello strutturale come carico dinamico mobile, ma anche in via semplificata anche come carico dinamico fisso, statico mobile e statico fisso (quest’ultimo come riferimento di confronto). Dal confronto tra i risultati numerici, analitici e sperimentali per modelli di forzante e di applicazione dei carichi differenti risulta più importante concentrarsi sull’utilizzo di un diverso modello di forzante che di un diverso modello di applicazione del carico, in quanto anche l’applicazione di un carico dinamico fisso in mezzeria porterà ad un’ampli-ficazione dinamica prossima a quella reale e a favore di sicurezza. I risultati indicano che il ponte pedonale in oggetto è soggetto per alcune frequenze ad un’amplificazione dinamica pari a 6 volte il valore di spostamento statico a causa del contenuto in frequenza dei modelli di forzante individuati.