Sperimentazione Dinamica su Tavola Vibrante di Strutture Controllate mediante Dispositivi Magnetoreologici

Nella presente memoria si riportano i risultati di una campagna sperimentale svolta su tavola vibrante presso il Centro di Ricerca ENEA, Casaccia, su due strutture adiacenti collegate da dispositivi semi attivi magnetoreologici. Il modello fisico, in scala 1:5, è costituito da due telai rispettivamente di 4 e 2 livelli, in acciaio, opportunamente controventati nella direzione ortogonale al moto sismico imposto. Il dispositivo magnetoreologico utilizzato, prodotto dalla Lord Corporation, ha una forza massima nominale di 4448 N, in corrispondenza di una corrente continua di input di 1 A, pari ad un voltaggio di 2.5 V. Esso può lavorare in modalità passiva, ovvero assegnando livelli di tensione costanti, o in modalità semi attiva, ovvero assegnando livelli di tensione variabili nel tempo, regolati attraverso un prescelto algoritmo di controllo. Il collegamento tra le due strutture è realizzato al secondo livello, dove sono attesi i maggiori spostamenti relativi, in modo da attivare significativamente anche le capacità dissipative dello smorzatore. L’algoritmo di controllo utilizzato è di tipo ON-OFF e discende dalla teoria del controllo ottimo istantaneo; esso si basa sulla minimizzazione istantanea di un opportuno indice di prestazione. Lo scopo della campagna sperimentale svolta è quello di verificare l’efficacia del controllo di strutture adiacenti sottoposte ad eccitazione sismica alla base, mediante dispositivi magnetoreologici. Al riguardo l’intera sperimentazione ha approfondito i seguenti aspetti: l'implementazione del sistema di controllo ed in particolare dell'algoritmo semi attivo utilizzato, la selezione del voltaggio di input ottimo, il confronto con altre strategie di controllo, l'influenza del tipo di input sismico, gli obiettivi di protezione selettiva e globale. I risultati ottenuti mostrano l’efficacia di tale tecnologia di controllo per la riduzione della risposta sismica di strutture adiacenti.