RICERCA 2017
L’INTERAZIONE UOMO-STRUTTURA E LA SUA MODELLAZIONE PER UNA PROGETTAZIONE STRUTTURALE AFFIDABILE
Marcello Vanali, 
Università degli Studi di Parma, Dipartimento di Ingegneria e Architettura
marcello.vanali@unipr.it
Marta Berardengo, 
Università degli Studi di Parma, Dipartimento di Ingegneria e Architettura
marta.berardengo@unipr.it
Stefano Manzoni
Politecnico di Milano, Dipartimento di Ingegneria Meccanica
stefano.manzoni@polimi.it
Structural 214 | Novembre - Dicembre  2017
10.12917/Stru214.30 – https://doi.org/10.12917/STRU214.30

In questi anni è in atto all’interno della comunità scientifica un dibattito finalizzato alla comprensione di come modellare l’effetto degli esseri umani che occupano una struttura leggera, quale ad esempio una passerella pedonale, sulla dinamica strutturale stessa.
L’articolo presenta un possibile approccio di modellazione che è stato validato attraverso varie prove sperimentali. Il modello proposto ha dimostrato di essere affidabile ed accurato nel predire l’entità delle vibrazioni in esercizio di strutture civili adibite a uso pedonale. La caratteristica essenziale di tale modello è quella di disaccoppiare l’effetto di ogni pedone in un contributo passivo e uno attivo. Quello passivo è rappresentato da forze generate dal movimento della struttura stessa: se una forza esterna eccita la struttura, questa vibra e eccita a sua volta la persona soprastante. Tale persona, essendo a sua volta un sistema vibrante, inizia a vibrare e col suo movimento vibratorio riscarica una forza sulla struttura ospitante. Il contributo attivo è invece dato da forze che nascono a causa del movimento attivo della persona e non dipendono dalla vibrazione della struttura.

ARGOMENTO:  COMPUTER SCIENCE AND DESIGN - INFORMATICA E PROGETTAZIONE,STRUCTURAL VIBRATION - VIBRAZIONI NELLE STRUTTURE,DIAGNOSTICS, STRUCTURAL MONITORING - DIAGNOSTICA, MONITORAGGIO
PAROLE CHIAVE: Interazione uomo-struttura, vibrazioni, strutture pedonali, smorzamento
Abstract
x
THE PROBLEM OF HUMAN-STRUCTURE INTERACTION AND ITS MODELLING FOR A RELIABLE STRUCTURAL DESIGN

Nowadays, the scientific community is discussing about the possible approaches to model human-structure interaction. This is an important topic related to the prediction of the dynamic behaviour of civil structures designed for pedestrian use.
The paper presents a model which has been validated through an extensive experimental campaign. The proposed model showed to be reliable and accurate to predict the entity of vibrations of pedestrian structures under operational conditions. The main feature of this model is to decouple the effect of each pedestrian in a passive and an active contribution. The passive one is represented by forces generated by the motion of the structure itself: if an external force excites the structure, it vibrates and excites the person above it. Since the person is a vibrating system, he/she starts to vibrate and exerts a force on the structure. The active contribution is instead given by forces which arise because of the active movement of the person and do not depend on the vibration of the structure.

KEYWORDS: Human-structure interaction, vibration, pedestrian structures, damping
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