Earthquake-resilient bridges: numerical analysis and assessment in a multidisciplinary framework

Abstract

Els ponts constitueixen infraestructures fonamentals per a l’activitat social i econòmica, així com per a la prestació eficaç d’assistència d’emergència i operacions de rescat després d’esdeveniments sísmics. Aquesta tesi se centra en l’avaluació de la resiliència dels ponts mitjançant simulacions numèriques, amb l’objectiu d’estimar el dany sísmic sota diferents mesures d’intensitat del terratrèmol i analitzar la capacitat de recuperació estructural. Amb aquesta finalitat, es selecciona un estudi de cas específic: el viaducte “Bormida di Millesimo”, del qual es desenvolupa i s’utilitza un model numèric detallat. A partir del nivell de dany estimat, s’avalua la funcionalitat de l’estructura i es proposa una intervenció de reforç estructural. Posteriorment, es duen a terme anàlisis posteriors al reforç i es presenten els resultats finals, verificant l’eficàcia de les millores implementades.

Los puentes constituyen infraestructuras fundamentales para la actividad social y económica, así como para la prestación eficaz de asistencia de emergencia y operaciones de rescate tras eventos sísmicos. Esta tesis se centra en la evaluación de la resiliencia de puentes mediante simulaciones numéricas, con el fin de estimar el daño sísmico bajo diferentes medidas de intensidad del terremoto y analizar la capacidad de recuperación estructural. Para ello, se selecciona un estudio de caso específico: el viaducto “Bormida di Millesimo”, del cual se desarrolla y emplea un modelo numérico detallado. A partir del nivel de daño estimado, se evalúa la funcionalidad de la estructura y se propone una intervención de refuerzo estructural. Posteriormente, se realizan análisis posteriores al refuerzo y se presentan los resultados finales, verificando la eficacia de las mejoras implementadas.

Bridges are essential infrastructures in the social and economic activity and for effective delivery of the post-earthquake emergency aid and rescue. This thesis focuses on the resilience assessment of bridges through numerical simulation to estimate the earthquake damage under different earthquake intensities measures and to recover. To this aim, a case study will be selected, in particular the "Bormida of Millesimo" Viaduct was analysed, and its detailed numerical model was taken into account. Considering the estimated damage level, the functionality will be assessed and a retrofitting of the structure was proposed. The analyses after retrofitting were performed and the final results was showed, checking the effectiveness of the improvement.

Incoming