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2018-11-19

Ponte pedonale di Bow River, Banff, Canada

Questo sottile ponte pedonale in legno è stato costruito sul fiume Bow a Banff. A 13 m di larghezza e 38 m di lunghezza, il ponte è completo con una campata chiara di 23 m, che è forse il più lungo del suo genere per un ponte in legno.

L'analisi statica e dinamica è stata eseguita in RFEM dal cliente Dlubal StructureCraft Builders Inc. con sede a Abbotsford, in Canada.

Struttura

Per sostenere la campata centrale sospesa di circa 34 m, su entrambi i lati sono state posizionate due travi di rinforzo rastremate di 40 m. La soletta del ponte è costituita da travi in ​​legno lamellare identiche. Le travi sono state realizzate con gradoni per seguire il flusso di forze e spaziare in altezza dai 2,6 m sui piloni ai 0,9 m nella campata sospesa. I controventi orizzontali sono costituiti da profili cavi di acciaio rettangolari disposti tra le travi longitudinali.

Per consentire l'accesso ai tubi di servizio nascosti nella parte inferiore, la soletta larga 4 metri è stata realizzata con pannelli removibili di legno precompresso.

Una ringhiera minimalista in cavi d'acciaio inox, con cavi lunghi 135 metri, ha richiesto un'analisi dettagliata a trazione per garantire un'adeguata tensione nel periodo estivo ed evitare la sovra-tensione nel periodo invernale.

Analisi dinamica

La lunga campata e il profilo snello del ponte lo rendono sensibile alle sollecitazioni verticali e laterali del traffico pedonale. Senza altri accorgimenti, l'attraversamento di 40-50 pedoni sarebbero sufficienti a causare un "lock-in" laterale ed effetti di risonanza.

Benché in commercio si trovino smorzatori a massa risonante, non sono stati adottati poiché non vi era spazio sufficiente sotto la soletta. Invece, attraverso molte ricerche e test, è stata sviluppata un'alternativa: due masse sospese con delle funi sono state esposte come smorzatori a massa risonante per convogliare le sollecitazioni da transito pedonale a passeggio o di corsa.

Gli smorzatori sono costituiti da carrelli contenenti una serie di lastre (le "masse") sospese con cavi (la "molla"). La messa a punto viene effettuata semplicemente aggiungendo o sottraendo delle lastre. Tuttavia, è chiaro che gli ammortizzatori siano stati ulteriormente regolati sulla base delle frequenze reali che hanno richiesto ulteriori test sul campo.

I test sono stati effettuati installando 6 accelerometri nei punti chiave della campata. Un software di analisi modale ha determinato le frequenze reali, le deformate modali ed i rapporti di smorzamento.

Questi risultati sono stati confrontati con le frequenze fondamentali e le deformate modali previste dai modelli RFEM. I modelli numerici sono stati quindi aggiornati per riflettere le reali condizioni di rigidezza del vincolo esterno. Le accelerazioni laterali dovute a lock-in che erano preoccupanti durante le prime fasi di progettazione, non sono di fatto state rilevanti durante l'utilizzo vero e proprio del ponte. Anche all'inaugurazione (>100 persone che attraversavano il ponte), non ci sono state segnalazioni o commenti negativi riguardanti l'accelerazione del ponte.

La città di Banff ora vanta un nuovo attraversamento pedonale che non è solo funzionale, ma migliora anche la splendida cornice montana e fluviale.

Committente Città di Banff, Canada
banff.ca
Progetto esecutivo, General Contractor StructureCraft Builders Inc., Canada
www.structurecraft.com


Specifiche del progetto

Dati del modello

Numero di nodi 736
Numero di linee 635
Numero di aste 256
Numero di superfici 24
Numero di casi di carico 7
Nr. di combinazioni di carico 9
Dimensioni 114.126 x 5.132 x 12.324 m
Versione del programma 5.16.01

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