Cedimenti Cedimenti di una fondazione superficiale...Cedimenti Interazione 4 1. Caratterizzare il...
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1Cedimenti di una fondazione superficiale
Cause dei cedimenti (w) di una fondazione superficiale:• Carichi applicati alla fondazione stessa o a fondazioni adiacenti (∆σ → ∆σ’ → w)
• Scavi a cielo aperto o in sotterraneo (∆σ → ∆σ’ → w)
• Variazioni del regime delle acque sotteranee (∆u → ∆σ’ → w)
• Variazioni del grado di saturazione o di contenuto d’acqua (∆e → w)
• Vibrazioni ambientali o antropiche, superficiali o profonde (∆γ →∆u, ∆εv → w)
FaseStrumenti per terreni
A grana fine A grana grossa
Struttura dei metodi di calcolo tradizionali
A grana fine A grana grossa
Analisi dei carichi in esercizio Analisi sovrastruttura
Calcolo tensioni litostatiche
Misura pesi udv Stima pesi udv
Conoscenza regime acque sotterranee
Misura/stima k0
Calcolo incrementi tensionali indotti dai carichi Applicazione teoria elasticità
Determinazione relazione tensione – deformazione – tempo
dei terreni di fondazione
Prove in laboratorio (e in sito)
Prove in sito
Calcolo ed integrazione deformazioni unitarieUso parametri di deformabilità secanti
(analisi lineare equivalente)
Valutazione del decorso nel tempoMisura parametri consolidazione
Non significativa
Aliquote del cedimento w w = w0 + wc + ws w = w0 + ws
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2Aliquote del cedimento di una fondazione superficiale
w = cedimento totalew = cedimento totale (finale, a t(finale, a t →→ ∞)∞)
ww00 = cedimento immediato= cedimento immediato (a t = 0)(a t = 0)
wwcc = cedimento di consolidazione= cedimento di consolidazione primaria primaria (da fenomeno idrodinamico, a t > 0)(da fenomeno idrodinamico, a t > 0)
wwss = cedimento secondario= cedimento secondario (da ‘creep’, contemporaneo a w(da ‘creep’, contemporaneo a wcc))
NB: wNB: wss è significativo perè significativo per
•• terreni a grana fina organiciterreni a grana fina organici
•• terreni granulari con particelle fragili terreni granulari con particelle fragili
(p.es. piroclastici, micacei)(p.es. piroclastici, micacei)
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3Previsione cedimenti su terreni a grana fine: metodo edometrico
Ipotesi fondamentale
deformazione edometrica = solo in direzione verticale (εx = εy = 0 ⇒ εv≡ εz)
(verificata con approssimazione proporzionale al rapporto B/H)
• Il cedimento immediato w0 è nullo: 0dzw0H
0 0z00v0z =ε=⇒=ε≡ε ∫
• È calcolabile il solo cedimento finale wf: ∑∑∫==
∆=∆ε=ε==n
1i
i,ed
n
1i
ii,z
H
0zedf wzdzww
Conseguenze
condizioni ≅≅≅≅ edometriche condizioni ≠≠≠≠ edometriche
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4
1. Caratterizzare il sottosuolo con i soli parametri di compressibilità 1D (indici o moduli)- terreni a grana fine → prove di compressione edometrica
- terreni a grana grossa → prove penetrometriche in sito
Ingredienti e fasi del metodo edometrico
2. Calcolare i soli incrementi di tensione efficace verticale ∆σ∆σ∆σ∆σ’z
teoria dell’elasticità � calcolo di ∆σz indipendente dai parametri E, ν
3. Calcolare ed integrare gli incrementi di deformazione verticale εεεεz
previa discretizzazione in n strati dello spessore H di sottosuolo deformabile
∑∑∫==
∆=∆ε=ε=n
1i
i,ed
n
1i
ii,z
H
0 zed wzdzw ii,0
i,1i,0i
i,ed
i,zi,ed z
e1
eez
Ew ∆⋅
+
−≡∆⋅
σ′∆=∆dove
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5Avvertenze sull’applicazione del metodo edometrico
•• Gli incrementi Gli incrementi ∆σ∆σ’’zz vanno calcolati vanno calcolati
in base al ‘carico netto’ (q in base al ‘carico netto’ (q –– σσ’’v0v0),),
ipotizzando che il ciclo di scarico ipotizzando che il ciclo di scarico
(scavo del piano di posa a profondità D)(scavo del piano di posa a profondità D)
e successivo ricarico sul piano di posa fino a e successivo ricarico sul piano di posa fino a σσ’’v0v0non producano deformazioni.non producano deformazioni.
•• L’aliquota di cedimento L’aliquota di cedimento ∆∆wweded in ogni strato omogeneo in ogni strato omogeneo
si può calcolare nelle due diverse forme:si può calcolare nelle due diverse forme:
zE
wed
zed ∆⋅
σ′∆=∆
ze1
ew
0ed ∆⋅
+
∆=∆
Eed = modulo edometrico relativo all’incremento σ’v0 ÷ σ’v0 + ∆σ’z
e0 = indice dei vuoti precedente all’incremento di carico
∆e = variazioni dell’indice dei vuoti conseguente all’incremento di carico
1.
2.
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6Importanza della storia tensionale sul calcolo dei cedimenti
la curva di ricompressione in condizioni di sovraconsolidazione
la curva vergine in condizioni di normale consolidazione
L’addensamento ∆e va calcolato percorrendo:
0v
z0vc logCe
σ′σ′∆+σ′
⋅=∆0
0logv
zvSCe
σσσ
′
′∆+′⋅=∆
Se l’incremento ∆σ’z conduce un terreno sovraconsolidato (σ’v0 < σ’p) in normale consolidazione,
il cedimento va calcolato sulla curva di ricompressione (rigonfiamento) fino a σ’p, e su quella vergine oltre σ’p:
p
zvc
v
p
S CCeσ
σσσ
σ
′
′∆+′⋅+
′
′⋅=∆ 0
0
loglog
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7Metodo di Skempton e Bjerrum
c0f www +=
1. Cedimento iniziale w0 (t=0) non drenato, di pura distorsione (εεεεv=0): ottenibile dalla teoria elastica su mezzo monofase equivalente (E=Eu, ν=0.5)
Ipotesi fondamentale:
( )[ ]∫∫ σ∆+σ∆−σ∆=ε=H
0yxz
u
H
00z0 dz5.0
E
1dzw
w0 da teoria dell’elasticitàwc dal metodo edometrico
con
ε=⇒=
FS
qqE
FS
qq f
au
limex
Il modulo di Young secante Eu va ricavato
in corrispondenza del livello di carico in esercizio
in prove TX – CIU consolidate a σ’c ≅ p’0
(tensione media litostatica)
dalle curve sperimentali Eu:q/qf
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8Calcolo del cedimento immediato
1a. Sottosuolo omogeneo
w
u
0 IE
Bqw ⋅
⋅=
( )21
B
H
0
yxz
w IIB
zd
q
5,0I ⋅=
+−= ∫
σ∆σ∆σ∆
=B
DfI1
= forma,
B
L,
B
HfI2
1b. Sottosuolo eterogeneo
( ) ( )∑=
−−⋅⋅=
n
1i1,u
1iwiw0
E
HIHIBqw
Problema elastico lineare
⇓è applicabile il principio di sovrapposizione degli effetti
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9
2. Cedimento di consolidazione wc (t>0) ≅≅≅≅ da variazioni di volume
prodotte dalla dissipazione delle sovrapressioni interstiziali ∆∆∆∆u0
( )3130 Au σ∆−σ∆+σ∆=∆
Calcolo del cedimento di consolidazione primaria: ipotesi
Assumendo wc ≈≈≈≈ cedimento edometrico (εεεεh = 0):
( )[ ]∫∫ σ∆−σ∆+σ∆=∆
=H
0 313ed
H
0ed
0c dzA
E
1dz
E
uw
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10
A A
Se il sottosuolo è omogeneo (A e Eed indipendenti da z), si può porre:
con:
( ) ( ) edededH
0 z
H
0 xH
0ed
zH
0ed
xc wwAw
dz
dzA1dz
EAdz
EA1w ⋅β=⋅+⋅
σ∆
σ∆⋅−=
σ∆⋅+
σ∆⋅−=
∫
∫∫∫
( )
=+
σ∆
σ∆⋅−=β
∫
∫rigidezza,forma,
D
H,
B
H,AfA
dz
dzA1
H
0z
H
0 x
Calcolo del cedimento di consolidazione primaria: metodo
β β
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11Fondazioni rigide e flessibili
Fondazione flessibile Fondazione rigida
Pc Pc
q
Q = qA
Per una fondazione flessibile di area A soggetta a carico distribuito qsi definiscono 'punti caratteristici" (Pc) quelli in cui si verifica cedimento
pari a quello della fondazione rigida di pari area, soggetta ad un carico Q = qA
tensioni di contatto uniformi cedimenti variabili
tensioni di contatto variabili cedimenti uniformi
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12Soluzioni per fondazioni infinitamente rigide
Fondazione rettangolare Fondazione circolare
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13Cedimenti terreni a grana grossa: metodo di Schmertmann
Principio:Applicazione semplificata della teoria del’elasticità al calcolo del cedimento wf di un sottosuolo stratificato caratterizzato con prove penetrometriche
∑=
∆⋅′
⋅⋅⋅=n
1i
ii
i,z21f z
E
IqCCw
q = carico netto
Iz = fattore di deformazione ( )qq
EI
yxzzz
σ∆+σ∆ν−σ∆=
ε⋅= (ricavato da andamenti medi per ν = 0,1 ÷ 0,3)
E’i = Modulo di Young secante dello strato di spessore ∆zi,ricavato da correlazioni con la resistenza penetrometrica tipo E’ = βqc(Schmertmann suggerisce: β=2,5 (L/B = 1), 3,5(L/B) ≥ 10)
C1 = coefficiente funzione della profondità del piano di posa
C2 = coefficiente di incremento per gli effetti secondari(t = tempo di riferimento in anni per la previsione del cedimento)
5.0q
σ5.01C 0v
1 ≥′
−=
1.0
tlog2.01C2 ⋅+=
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14Terzaghi - Peck
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15Terzaghi - Peck
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16Burland – Burbidge (1984)
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17Burland – Burbidge (1984)
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18Burland – Burbidge (1984)
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19Burland – Burbidge (1984)
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20Interazione terreno-fondazione
Ipotesi 1
• si trascura la sovrastruttura
Fase del progetto che conduce al calcolo delle sollecitazioni nella struttura di fondazione
T , M = ?
sovrastrutture staticamente determinateverificate per
rigidezza sovrastruttura << rigidezza fondazione
• si trascura la sovrastruttura
• carichi trasmessi non influenzati dai cedimenti � ottenibili da analisi a vincoli fissi o per aree di influenza
Ipotesi 2
• contatto liscio fondazione-terreno (τ = 0, σ ≠ 0)(semplificazione che gioca poco, e a vantaggio di statica, in esercizio)
• vincolo bilaterale (σ anche di trazione)(permette analisi lineari con il principio di sovrapposizione degli effetti)
T , M = ?
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21Problema della trave
Ingredienti: equilibrio & congruenza di terreno e fondazione
Ef J
B
w
p
q
x
L
E , J = modulo di Young e momento di inerzia della sezione della trave
=
⋅−=
)(
)(4
4
pfw
Bpqdx
wdJE f
w(x) = distribuzione dei cedimenti lungo l’asse x
(equazione della ‘linea elastica’)
(relazione cedimenti-carichi)
Ricetta:
q(x) = sovraccarico sulla trave per unità di lunghezza
p(x) = interazione trave-terreno per unità di lunghezza
f(p) dipendente dal modello di sottosuolo adottato
Ef, J = modulo di Young e momento di inerzia della sezione della trave
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22
Ipotesi:
• si trascura la congruenza ⇒ sole equazioni di equilibrio ⇒ si considera la risultante dei carichi• distribuzione p(x) lineare (trapezia) ⇒ solo due incognite statiche
Metodo del trapezio delle tensioni
(impropriamente detto ‘metodo della trave rigida’)
eP
pmax
xpmin
P
pmed
dp/dx
x
e
∫ =L
Pdx p
∫
−⋅=L
e2
LPdx px
−+=2L
ex12
L
e61
L
P)x(p dx)x(T )x(M ,dx)x(p)x(T
x
0
x
0
∫∫ ==
2 equazioni equilibrio
rotazione
Soluzione: verifiche
traslazione verticale
L
dp/dx
L
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23
(impropriamente detto ‘metodo della trave elastica su suolo elastico’)
Metodo di Winkler
Ipotesi: relazione lineare tra cedimento w e reazione del terreno p:
con k [F⋅L-3] = ‘costante di sottofondo’ ex
ex
w
q
w
p≅=
BBq2'
4∆σ Eed=⇒
NB: la ‘costante’ k non è una proprietà del solo terreno !
kwp =
ed
ex
B
ed
zedex
E
Bqdz
Eww
2'4
0
∫ ≈∆
=≈σ
B2
Ek ed=⇒
)(IE
Bqww w
exelex ν=≈
BI
Ek
w
=⇒
ad esempio: k = f(terreno, fondazione)
)x(kBw)x(qdx
wdJE
4
4
f −=
0kBwdx
wdJE
4
4
f =+
Equazione risultante:
In assenza di carichi distribuiti:
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24
λ+
λ+
λ+
λ= λλ
− xsenD
xcosCe
xsenB
xcosAe)x(w
xx
4 f
kB
JE4=λ
Integrale generale:
in cui: = lunghezza caratteristica della trave
Ottenuta la w(x), si ricavano:
A, B, C, D = costanti dipendenti da condizioni al contorno
Soluzione generale dell’equazione di Winkler
2
2
ffdx
wdJE
dx
dJEM =
α=
3
3
fdx
wdJE
dx
dMT ==
dx
dw=α• rotazione della trave α
• momento flettente M
• sforzo di taglio T
kBwp =• reazione del terreno p [F⋅L-1]
Ottenuta la w(x), si ricavano:
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25Soluzioni per trave rigida e infinitamente flessibile
⇒⇒⇒⇒ Trave rigida (inflessione trascurabile rispetto alla compressione del terreno)
• Distribuzione lineare interazioni e cedimenti � Winkler ≡ trapezio tensioni
• Fondazione rigida ⇒ distribuzione lineare di tensioni di contatto (in contraddizione con la teoria dell’elasticità!!!)
π≥λ
L
4
L π≤
λ
⇒ Trave infinitamente flessibile (di lunghezza infinita)(caratteristiche che si smorzano entro la lunghezza della trave)
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26Forza e coppia in sezione qualsiasi
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27Forza e coppia in sezione di estremità
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28
π≤λ
≤π L
4⇒ Trave deformabile (di lunghezza finita)
b
L’equazione va risolta caso per caso, in funzione di carichi e condizioni al contorno.
Soluzione determinabile:- in generale, per via numerica (elementi finiti, differenze finite)- in alcuni casi, in forma chiusa.
Trave deformabile caricata da una forza concentrata:
Soluzione per trave deformabile
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29Soluzione per trave deformabile con forza concentrata - I
λλλ⋅=
λλλ⋅
λ=
λλλ⋅
λ=
a,
L,
x'CPT
a,
L,
x'B
2
PM
a,
L,
x'A
Bk
Pw
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30Soluzione per trave deformabile con forza concentrata - II
λλλ⋅=
λλλ⋅
λ=
λλλ⋅
λ=
a,
L,
x'CPT
a,
L,
x'B
2
PM
a,
L,
x'A
Bk
Pw
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31Cedimenti assoluti, differenziali, distorsioni
4) ∆ = inflessione = w - wrigido
2) δ = cedimento differenziale
Grandezze cinematiche significative:
1) w = cedimento assoluto
3) w0 , β0 = cedimento e rotazione rigida
5) ∆/L = curvatura
6) β = ∂∆/ ∂x = distorsione angolare
w0β0
ββββmax∆maxδmax
wmax
L
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32Cause e approcci al calcolo dei cedimenti differenziali
Eterogeneità del sottosuoloEterogeneità del sottosuolo Disuniformità dei sovraccarichiDisuniformità dei sovraccarichi
Approccio ideale (deterministico):
1. calcolo di wmax
2. soluzione del problema dell'interazione3. analisi della deformata del sistema di fondazioni � δ, ∆, ∆/L, β4. calcolo sollecitazioni prodotte sulla struttura dai cedimenti in fondazione5. verifiche strutturali
Approccio convenzionale (empirico):
1. calcolo di wmax
2. valutazione empirica di δ, β = f(wmax, fondazione, sottosuolo)3. verifica di ammissibilità di δ, β = f(struttura manufatto, tipo di danno)
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33Valutazione empirica dei cedimenti differenziali
Correlazioni empiriche tra δδδδmax e wmax (Bjerrum, 1963)
Deformabilità Uniformità depositi
Sabbie ridotta → wmax ≤ 10 cm ridotta → δmax ≈ wmax
Argille elevata → wmax ≤ 50 cm elevata → δmax < wmax
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34Valutazione empirica di distorsioni angolari
Correlazioni empiriche tra ββββmax e wmax (Grant et al, 1974)
sabbie
fondazioni isolate fondazioni continue
argille
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35
Analisi di ‘case histories’ di Skempton & McDonald (1956)
wmax (cm) δδδδmax (cm) ββββmax
Danni prodotti da cedimenti e distorsioni
• Cedimento assoluto max ammissibile wmax ≈ ≈ ≈ ≈ 8 cm (isolate), 13 cm (continue)
• Cedimento differenziale max ammissibile δδδδmax max max max ≈ ≈ ≈ ≈ 4 cm (fondazione di ogni tipo)
• Distorsione max ammissibile ββββmax = (δδδδ/l)max ≈ 1/300 ≈ 0,003 (muratura e telai)
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36
Ammissibilità di distorsione e curvatura
Struttura Tipo di danno
Valori ammissibili di ββββ
Skempton e McDonald
(1956)
Meyerhof
(1974)
Polshin e Tokar (1957)
Bjerrum
(1973)
Strutture intelaiate e murature armate
Alle strutture
Ai tompagni
1/150
1/300
1/250
1/500
1/200
1/500
1/150
1/500
Valori ammissibili di distorsione angolare ββββ(riferiti alle tipologie strutturali e di danno)
Struttura Cinematismo
Valori ammissibili di ∆∆∆∆/L
Meyerhof (1974)
Polshin e Tokar (1957)
Burland e Wroth
(1975)
Murature portanti non
armate
Deformata con concavità verso l’alto
0.4*10-30.3 ÷ 0.4*10-3
(L/H ≤ 3)
0.4*10-3 (L/H =1)
0.8*10-3 (L/H = 5)
Deformata con concavità verso il basso
0.2*10-3 (L/H =1)
0.4*10-3 (L/H = 5)
Valori ammissibili di rapporto di curvatura ∆∆∆∆/L(riferiti a tipo di cinematismo)
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37
Ammissibilità di cedimento, inclinazione, rotazione relativa
Tipo di movimento Fattore di limitazione Valore ammissibile
Cedimento (cm)
Collegamento a reti di servizi
Accessibilità
15 ÷ 30
30 ÷ 60
Probabilità
di cedimenti
differenziali
Murature portanti
Strutture intelaiate
Ciminiere, silos
2.5 ÷ 5
5 ÷ 10
7.5 ÷ 30
Inclinazione δδδδ/L
Stabilità al ribaltamento
Rotazione di ciminiere e torri
Drenaggio di superfici pavimentate
Da verificare
δ/H ≤ 0.040.01 ÷ 0.02
Valori ammissibili riferiti alle tipologie strutturali e di danno
L = distanza tra pilastri adiacenti, H = altezza di ciminiere e torri
Valori ammissibili più elevati → strutture flessibili, sottosuoli uniformiValori ammissibili più ridotti → strutture rigide, sottosuoli irregolari
Inclinazione δδδδ/L
Operatività macchine
Macchine tessili
Turbogeneratori
Gru a ponte
0.003
0.0002
0.003
Rotazione relativa ββββ
Murature portanti multipiano
Murature portanti ad un piano
Lesione intonaci
Telai in c. a.
Pareti di strutture a telaio in c.a.
Telai in acciaio
Strutture semplici di acciaio
0.0005 ÷0.001
0.001 ÷ 0.02
0.001
0.0025 ÷ 0.004
0.003
0.002
0.005
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38Dimensionamento e verifiche strutturali dei plinti
Si fissano le dimensioni in pianta B ed Lin funzione della verifica a Stato Limite Ultimo geotecnico
di collasso per carico limite (SLU GEO)
L’altezza h del plinto si fissa in funzione della verifica a Stato Limite Ultimo strutturale
di punzonamento (SLU STR)
Si effettua un’ analisi semplificata dell’interazione fondazione-terrenoper determinare le reazioni di contatto
Si calcola l’armatura necessaria per assorbire gli sforzi di trazione che si generano nel plinto:
a) Per flessione e taglio (plinto flessibile)
b) Per meccanismo a puntone-tirante (plinto rigido o tozzo)
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39
La rottura del plinto per punzonamento si verifica per sviluppo di fessure di trazione su giaciture con inclinazione ≈ 45°
Dimensionamento altezza plinto a punzonamento
)Aba(V p22tdpd −σ= (sforzo di punzonamento di progetto)
pupd VV ≤β
Convenzionalmente (cfr. EC2, linee guida americane ACI) si effettua una verifica a scorrimento lungo una superficie tronco-conica di superficie laterale SP ed area di base Ap
Secondo EC2:
Superficie laterale del tronco di cono, SP
β=1 (carico centrato) β=1.15 (carico eccentrico)
)Aba(V p22tdpd −σ=
)402.1(kSV lrdppu ρ+τ=
(sforzo di punzonamento di progetto)
(resistenza ultima al punzonamento)
ρL = media geometrica delle percentuali di armatura nelle due direzioni (min ρL =0.15%)
k = 1.6-d ≥1 (d in m)
area di base del tronco di cono,
AP=2.25ππππ d2+3d(a1+b1)
perimetro critico:
2(π⋅π⋅π⋅π⋅1.5⋅⋅⋅⋅d+a1+b1)
c05,0ctkrd f25.0 γ=τ
resistenza unitaria a taglio di calcolo di riferimento
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40Tensioni al contatto plinto-terreno
Teoria della trave � distribuzione di tensioni al contatto tra fondazione e terreno dipendente dalla rigidezza relativa
I plinti hanno forma tozza, pertanto l’analisi statica è più incerta rispetto alle travi
Si assume un’interazione semplificata:
la distribuzione delle tensioni verticali agenti sull’interfaccia è costante o linearmente variabile e in equilibrio con il carico applicato
Si possono trascurare il peso proprio del plinto e del rinterro (nel caso di interazione lineare non generano sollecitazioni nel plinto)
Sezione interamente reagente N interno al nocciolo d’inerzia
Sezione parzializzata N esterno al nocciolo d’inerzia
è costante o linearmente variabile e in equilibrio con il carico applicato(metodo del trapezio delle tensioni)
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41Meccanismo puntone-tirante
In molti casi v<2h (mensola tozza)
↓l’ipotesi di conservazione delle sezioni piane non è valida
v = lunghezza della mensola
h = altezza della mensola
biella compressa
tirante
L’andamento delle isostatiche suggerisce di individuare un meccanismo resistente all’interno del plinto
costituito da bielle compresse di calcestruzzo e da tiranti, la cui efficacia è garantita dalla presenza di apposite armature
(meccanismo puntone-tirante o ‘strut and tie’)
Isostatiche di compressione e di trazione Meccanismo resistente (carico centrato)
R1d
Td
tirante
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42Plinto alto/rigido
Per garantire lo sviluppo del meccanismo puntone-tiranteè necessario disporre un’armatura di base
che risulta sollecitata a trazione
Dall’equilibrio alla rotazione intorno al puntoil valore di calcolo della trazione nel tirante di base risulta:
( )d85.0
1aa
8
NfAT 12
dydsd
−==
Carico centrato
Il meccanismo è più complicato, e occorre introdurre nel traliccio resistente ulteriori elementi compressi e tesi.
Il valore di calcolo della trazione massima nei tiranti di base (1 e 2) risulta in tal caso:
( )d85.0
a25.0xNfAT 11
d1ydsd1
−==
Il calcolo va ripetuto in direzione ortogonalein quanto è necessario disporre l’armatura di base anche in tale direzione
Carico eccentrico
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43Plinto basso/flessibile – Carico centrato
2
112
2
dd
e2
aa
a2
NM
+
−=
Nel caso in cui v>2h, l’ipotesi di conservazione delle sezioni piane è valida e il plinto va calcolato a flessione e taglio.
L’American Concrete Institute (ACI) suggerisce un metodo di progetto che assimila a una mensola tutta la parte di plinto
al di là della sezione A-A’ posta a distanza e1=0.15a1 dal filo del pilastro.
Momento di calcoloper dimensionare l’armatura parallela ad a2:
12
d 2a2
Sezione di riferimento per la verifica a flessione (ACI)
Sezione di riferimento per la verifica a taglio (ACI)
Anche in questo caso il calcolo va ripetuto in direzione ortogonale
La verifica a taglio va eseguita nella sezione a distanza ddal bordo del pilastro
Taglio di calcolo:
−
−σ= d
2
aabV 12
2tdd
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44Plinto basso/flessibile – Carico eccentrico
1) Eccentricità interna al terzo medio (piccola eccentricità):6
a
N
Me 2
d
d ≤=
22
d
2
d1td
a
M6
a
N+=σ
22
d
2
d2td
a
M6
a
N−=σ
2) Eccentricità esterna al terzo medio (grande eccentricità):6
a
N
Me 2
d
d >=
−=σ
e2
a3
N2
2
dtd
E’ raccomandabile che la retta d’azione della risultante disti dal bordo non meno di a2/6 o 250 mm
CedimentiInterazione
45Ancoraggio delle barre
E’ opportuno calcolare il plinto sia nell’ipotesi di plinto rigido che di plinto flessibile e adottare la sezione di armatura maggiore
tra quella necessaria per il meccanismo di puntone-tirante (plinto rigido) e quella necessaria per il meccanismo a mensola inflessa (plinto flessibile).
Confronto tra gli sforzi di trazione calcolati
• con il meccanismo resistente puntone-tirante (T) • con la mensola inflessa (T’)
Ipotesi di sezione piana (T’): le tensioni di aderenza tendono ad annullarsi
in prossimità dello spigolo del plinto
Meccanismo resistente a traliccio (T): tensioni non trascurabili nella stessa zona
Necessità di ancorare le barre. In molti casi si preferisce l’armatura in forma di staffe chiuse.
le distribuzioni degli sforzi sono piuttosto diverse