Software sismico per il matching dello spettro di risposta

Regola i record sismici per farli coincidere con gli spettri target con rigore scientifico

Quando si hanno accelerogrammi sismici reali che non corrispondono esattamente alla domanda sismica definita dai codici o dai criteri di progetto, serve un metodo robusto per regolarli. SeismoMatch è lo strumento software che permette proprio questo: prendere record di moto del suolo esistenti e farli coincidere con lo spettro di risposta target. A differenza della semplice scalatura, SeismoMatch utilizza algoritmi wavelet avanzati per modificare il contenuto in frequenza del record preservandone le caratteristiche realistiche non stazionarie.

Che si lavori con specifiche basate sui codici (ad es. regolamenti sismici nazionali) o con uno spettro di progetto personalizzato, SeismoMatch trasforma dati reali in input realistici e compatibili con i codici per l’analisi strutturale.

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La scienza del matching spettrale

SeismoMatch va oltre la semplice scalatura dell’ampiezza. Utilizza algoritmi standard di settore per garantire una stretta convergenza al target:

  • Matching basato su wavelet

Implementa gli algoritmi proposti da Abrahamson (1992) e Hancock et al. (2006), oppure Al Atik e Abrahamson (2010). Questo metodo aggiunge wavelet alla time-history per regolare localmente lo spettro, preservando la “fisica” della registrazione originale meglio dei metodi nel dominio della frequenza.

  • Preserva le caratteristiche del moto del suolo

Il software è progettato per alterare minimamente le time-history di velocità e spostamento, assicurando che il record abbinato rimanga realistico per l’uso ingegneristico.

  • Spettro medio abbinato

Abbina simultaneamente una suite di record e li combina automaticamente per garantire che lo spettro medio della suite rispetti la tolleranza predefinita (essenziale per la conformità normativa).

Spettri target conformi ai codici

Definisci il tuo spettro di risposta target usando le regole di oltre 25 codici edilizi nazionali, tra cui:

  • Eurocodice 8 con più di 20 Annessi Nazionali
  • ASCE 41-23, ASCE 7-22, UBC 1997 (codici USA)
  • National Building Code of Canada 2015
  • Notifica 1457-2000 (codice giapponese)
  • NZS 1170.5:2004 (codice neozelandese)
  • NTC-18 (codice italiano)
  • TBDY 2018 (codice turco)
  • NCh 433 (codice cileno)
  • NTE E.030 2016 (codice peruviano)
  • NSR10 (codice colombiano)
  • NEC 2014 (codice ecuadoriano)
  • IS 1893 (codice indiano), NBC 105 (codice nepalese)
  • SP 2007 (codice pakistano)
  • NMX-R-079-SCFI-2015, MOC 2015 e NTC 2004 (codici messicani)
  • CSCR 2010 (codice costaricano)
  • INPRES-CIRSOC 2013 (codice argentino)
  • KDS 17 10 00 2018 (codice coreano)
  • INDICATIV P 100-1/2013 (codice rumeno)
  • AS 1170.4/2007 (codice australiano).
  • Spettri definiti dall’utente: definisci forme spettrali personalizzate o calcola semplicemente lo spettro di uno specifico accelerogramma da confrontare.

Validazione e controllo qualità

Abbinare un record è solo metà del lavoro; verificarne la qualità è altrettanto cruciale. SeismoMatch calcola automaticamente i principali parametri strong-motion per gli accelerogrammi abbinati, assicurando che non siano stati spinti verso valori irrealistici:

  • Spettri di risposta elastici: verifica il matching sull’intero intervallo di periodi.

  • Accelerazione, velocità e spostamento di picco del suolo

  • RMS di accelerazione, velocità e spostamento

  • Intensità di Arias, intensità di Housner e intensità caratteristica

  • Densità di energia specifica e velocità assoluta cumulativa

  • Periodo predominante

  • Durata significativa

Chi usa SeismoMatch?

SeismoMatch supporta una grande varietà di professionisti e organizzazioni nell’ingegneria sismica e strutturale — in pratica chiunque possieda dati reali di moto del suolo ma debba regolarli per soddisfare requisiti di progettazione o di codice.

Gli utenti tipici includono:

  • Ingegneri strutturali e geotecnici che eseguono progettazione sismica o analisi di valutazione strutturale. SeismoMatch consente loro di prendere accelerogrammi reali di terremoti registrati e regolarli affinché i loro spettri di risposta coincidano esattamente con lo spettro target richiesto dai codici edilizi o dalle specifiche di progetto.

  • Studi di progettazione e società di consulenza impegnati in progettazione basata sulle prestazioni o analisi dinamica non lineare. Queste società spesso necessitano di una suite di moti del suolo le cui proprietà spettrali soddisfino le richieste di progetto; SeismoMatch aiuta a creare tali suite abbinando più record contemporaneamente e calcolando uno spettro medio abbinato entro una tolleranza predefinita.

  • Ricercatori e istituzioni accademiche che lavorano sulla valutazione della pericolosità sismica o sulla risposta strutturale ai terremoti. Poiché SeismoMatch supporta algoritmi sofisticati di matching spettrale (metodi wavelet) e calcola un’ampia gamma di parametri strong-motion, è adatto a studi che confrontano le prestazioni strutturali sotto diversi input di moto del suolo o sviluppano nuovi metodi di analisi sismica.

  • Ingegneri che lavorano con vari codici e standard sismici nazionali o internazionali: SeismoMatch consente la creazione di spettri target basati su oltre 25 codici edilizi nazionali o su spettri definiti/personalizzati dall’utente. Questa flessibilità è molto utile per progetti in paesi o regioni diversi con normative sismiche differenti.

  • Professionisti coinvolti nel retrofit o nella valutazione di strutture esistenti, dove possono esistere record reali di terremoti che però non rispettano gli spettri di progetto attuali. Adattando i moti registrati, SeismoMatch consente analisi dinamiche realistiche e compatibili con i codici degli edifici esistenti sotto possibili carichi sismici.

SeismoMatch è usato da ingegneri strutturali, consulenti, ricercatori, istituzioni accademiche o qualsiasi professionista che richieda input di moto del suolo realistici e compatibili con lo spettro, usando record sismici reali.

Novità in v2026

  • Integrazione dell’assistente AI: il nuovo assistente AI di Seismosoft è ora disponibile in SeismoMatch per aiutarti a selezionare i migliori parametri di matching (intervallo di periodo, tolleranza) e risolvere istantaneamente problemi di convergenza.

Funzionalità chiave

  • Matching spettrale con algoritmi wavelet avanzati: SeismoMatch utilizza i sofisticati metodi basati su wavelet proposti da Abrahamson e Hancock (1992 / 2006) o l’algoritmo di Atik e Abrahamson (2010). Ciò garantisce che gli accelerogrammi abbinati mantengano caratteristiche realistiche di time-history pur allineandosi strettamente allo spettro target.

  • Supporto per più record di moto del suolo contemporaneamente: carica e abbina simultaneamente molti accelerogrammi. SeismoMatch produce quindi uno spettro medio abbinato, utile quando si prepara una suite di record per analisi dinamiche non lineari.

  • Formati di input e output flessibili: il software legge formati comuni di accelerogrammi (ad es. SMC, PEER NGA, Shake .eq, semplici formati testo tempo-accelerazione) e supporta unità metriche e imperiali.

  • Correzione del drift: applica automaticamente correzione della linea di base e filtraggio per assicurare che i record abbinati non mostrino drift di spostamento irrealistici.

  • Spettro target personalizzabile — da codici, record o definito dall’utente: lo spettro target può derivare da oltre 25 codici edilizi nazionali (inclusi principali standard), da un accelerogramma esistente o da un file di spettro personalizzato.

  • Interfaccia visuale: carica, definisci target e abbina record senza scrivere una sola riga di script.

  • Piena integrazione ed esportabilità: i risultati, sia grafici sia tabelle, possono essere esportati direttamente a software di fogli di calcolo o videoscrittura. Ciò facilita l’inclusione nei flussi di lavoro di analisi strutturale o nei rapporti.

Ideale per

Conversione di accelerogrammi esistenti in input compatibili con i codici

senza perdere il realismo delle time-history.

Regolazione di record sismici reali

affinché soddisfino i requisiti dello spettro di progetto prima dell’uso nell’analisi dinamica strutturale.

Preparazione di suite di moti del suolo abbinati spettralmente

per progettazione basata sulle prestazioni, analisi non lineari o valutazione di retrofit.

Studi comparativi o ricerca

sull’influenza della variabilità del moto del suolo sotto diverse richieste spettrali.

Interfaccia completamente visuale. Nessun file di input o configurazione, script di programmazione o altri requisiti di modifica testuale complessi e dispendiosi in termini di tempo.

Grazie alla piena integrazione con l’ambiente Windows, SeismoMatch consente di copiare risultati numerici e grafici in qualsiasi applicazione Windows (ad es. MS Excel, MS Word, ecc.), con la possibilità di personalizzare completamente le caratteristiche dei grafici direttamente nel programma.

Licenze

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Licenze per uso accademico e sconti

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Studenti, personale accademico e/o università possono beneficiare di uno sconto del 10% su tutte le versioni commerciali complete dei prodotti Seismosoft e dei pacchetti di prodotti.

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* Nella versione accademica/di prova si può usare una tolleranza minima pari a 0,30.