1 FONDAZIONI Descrizione del sistema fondazionale Caratteristiche geologiche e geotecniche del sito... 2

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2 Sommario 1 FONDAZIONI Descrizione del sistema fondazionale Caratteristiche geologiche e geotecniche del sito Piano delle indagini Definizione dei valori caratteristici dei parametri geotecnici Classificazione sismica verifica della sicurezza e delle prestazioni Combinazioni di calcolo Combinazioni allo SLU (geo) in assenza di sisma Combinazioni allo SLU (str) in assenza di sisma Combinazioni allo SLU (geo) in presenza di sisma Combinazioni allo SLU (str) in presenza di sisma Calcolo del carico limite condizioni statiche Calcolo del carico limite e verifiche APPROCCIO 1 - comb. 2: A2+ M2+R Calcolo del carico limite e verifiche APPROCCIO 1 - comb. 1: A1+ M1+R Calcolo del carico limite condizioni dinamiche Calcolo del carico limite e verifiche APPROCCIO 1 - comb. 2: A2+ M2+R2 (sisma) Verifiche allo SLE Verifica interazione fondazioni adiacenti Verifiche strutturali della fondazione: Output risultati: sollecitazioni (schemi riepilogativi) e verifiche TRAVI Output risultati: verifiche SOLETTA DI COLLEGAMENTO RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI Pag. 1 di 28

3 1 FONDAZIONI Descrizione del sistema fondazionale Le fondazioni, date le caratteristiche geotecniche del terreno descritte nel seguito del presente capitolo ed in considerazione dei modesti carichi indotti dalla struttura in elevazione, sono state previste del tipo superficiale realizzate tramite graticcio di travi di dimensioni 40x40cm.Il collegamento tra i due graticci avviene tramite soletta di spessore 15cm che forma anche il piano di appoggio del pavimento interno. Si ritiene opportuno porre in evidenza che attualemente esistono già modeste strutture murarie che formano i box commerciali esistenti e che pertanto l incremento dei carichi in fondazione risulta modesto ed ininfluente per le fondazioni dell edificio principale.il piano di posa è posto a quota -0.70m dall attuale piano campagna (piano di calpestio interno del mercato) Nel calcolo, eseguito tramite elaboratore elettronico, il terreno è schematizzato con appoggi elastici (molle) la cui rigidezza, funzione della deformabilità del terreno, è rappresentata dal coefficiente di sottofondo o costante di Winkler; per k si è assunto il valore di Ks=1.00kg/cm 3. Il dimensionamento delle strutture di fondazione e la verifica del complesso fondazioneterreno sono stati eseguiti considerando anche le combinazioni sismiche ed assumendo come azioni in fondazione quelle trasferite dagli elementi soprastanti amplificate di un fattore γ Rd = Caratteristiche geologiche e geotecniche del sito Le caratteristiche geologiche e geotecniche del sito sono state definite dal Dott. Roberto Seri nella apposita relazione geologica di cui si riporta di seguito una sintesi. RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI Pag. 2 di 28

4 La località di Primavalle, ed in particolare il sito oggetto del nostro studio, si sviluppa su depositi di natura piroclastica, principalmente legati all attività vulcanica dei vulcani Sabatini durante il Pleistocene Medio (Tufi stratificati varicolori di Sacrofano). La successione è composta da un alternanza di depositi piroclastici lapillosi e cineritici in strati contenenti scorie e litici lavici di dimensione centimetriche da ricaduta, intercalati a livelli vulcanoclastici rimaneggiati, orizzonti pedogenizzati e dopositi limnopalustri. I sopra citati materiali, data la loro genesi, creano delle bancate che si depositano sul topografia preesistente con continuità areale molto estesa; nello specifico i depositi tufacei nell area in questione sono stati deposti sopra alla litofacies sabbiosa della formazione di Ponte Galeria (PGL3c) che presenta una sedimentazione di ambiente transizionale, di natura sabbiosa, deposta durante il Pleistoene medio-inferiore. L area di studio si trova ad una quota di circa 90 m.s.l.m., ed è collocata in una zona senza grandi escursioni morfologiche, se non quelle legate ai fattori erosivi indotti dai fossi e paleo fossi presenti nella zona e all alto strutturale di Monte Mario, presenta complessivamente una lieve pendenza verso sud est, per cui è possibile assegnarle la categoria topografica T1.- substrato sedimentario plio-pleistocenico (zona occidentale della città) A seguito delle prove penetrometriche DPSH il geologo ha definito i seguenti orizzonti geotecnici: da p.c. a 0.60 mt. Terreno di riporto non significativo dal punto di vista geotecnico da mt. a tufi terrosi densi Φ=32 C = 0 t/mq γ = 2.06 t/mc da tufi compatti e/o cementati Φ=38 C = 0 t/mq γ = 2.24 t/mc RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI Pag. 3 di 28

5 1.1.3 Piano delle indagini L opera attribuibile alla classe d uso III, rientra nei progetti a controllo obbligatorio. Inoltre, dato che il il manufatto è ubicato nell XIV Municipio di Roma avente sismicità 3A, è stato possibile definire le indagini di tipo geologico e geotecnico minime da eseguire in base ai seguenti criteri; Sono state quindi eseguite le seguenti prove: n.2 prove penetrometriche superpesanti DPSH n.1 prova geofisica MASW n.1 misura di rumore sismico HVSR 1.2 Definizione dei valori caratteristici dei parametri geotecnici La successione litostratigrafica dell area in esame ed il suo modello geologico sono stati definiti in base alle prove eseguite i cui risultati sono riportati nella relazione geologica. Dalle prove eseguite su tali terreni è possibile attribuire i seguenti parametri fisico-meccanici di riferimento: da p.c. a 0.60 mt. Terreno di riporto non significativo dal punto di vista geotecnico da mt. a tufi terrosi densi Φ=32 C = 0 t/mq γ = 2.06 t/mc da tufi compatti e/o cementati Φ=38 C = 0 t/mq γ = 2.24 t/mc Nel dimensionamento del sistema terreno struttura si sono adottati i valori dei parametri meccanici dei terreni più cautelativi riportati nell allegato alla relazione geologica (correlazione Meyerhof (1956)): RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI Pag. 4 di 28

6 Q.tA piano di imposta fondazioni: tufi terrosi moderatamente addensati Φ=22 C = 0 t/mq γ = 1.66 t/mc γ = 1.91 t/mc 1.3 Classificazione sismica In riferimento ai dati a disposizione ed in base alla Tabella 3.2.II Categorie di sottosuolo delle NTC08 i terreni indagati possono essere classificati come categoria B. Considerata l orografia dell area si è assunto un coefficiente di categoria topografica T1: Superficie pianeggiante, pendii e rilievi isolati con inclinazione media i < verifica della sicurezza e delle prestazioni Le verifiche della fondazione devono essere condotte sia nei confronti degli stati limite ultimi che nei confronti degli stati limite di esercizio. Gli stati limite ultimi delle fondazioni superficiali si riferiscono allo sviluppo di meccanismi di collasso determinati dalla mobilitazione della resistenza del terreno e al raggiungimento della resistenza degli elementi strutturali che compongono la fondazione stessa. Gli stati limite considerati sono: SLU di tipo geotecnico Le verifiche sono state condotte nei confronti del collasso per carico limite dell insieme fondazione-terreno secondo l approccio 1: Approccio 1 Combinazione 1 Combinazione 2 (A1+M1+R1) (A2+M2+R2) SLU di tipo strutturale Le verifiche sono state condotte nei confronti del raggiungimento della resistenza negli elementi strutturali secondo i due approcci seguenti: Approccio 1 Combinazione 1 Combinazione 2 (A1+M1+R1) (A2+M2+R2) RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI Pag. 5 di 28

7 In tutte le verifiche si deve tener conto dei coefficienti parziali riportati nelle tabelle 6.2.I e 6.2.II per le azioni ed i parametri geotecnici e nella tabelle 6.8.I per le resistenze globali. Tabella 6.2.I Coefficienti parziali per le azioni o per l effetto delle azioni Carichi Permanenti Permanenti non strutturali Variabili Coefficiente Effetto EQU (A1) STR (A2) GEO Parziale γf Favorevole γg1 Sfavorevole Favorevole γg2 Sfavorevole Favorevole γqi Sfavorevole Tabella 6.2.II Coefficienti parziali per i parametri geotecnici del terreno parametro Grandezza alla quale applicare il coefficiente Coefficiente parziale Tangente angolo attrito tan φ k γ φ Coesione efficace c k γ c Resistenza non drenata cu k γ cu Peso unità di volume γ γ γ γ M M1 M2 Tab. 6.2.II Coefficienti parziali γ R per le verifiche agli stati limite ultimi di fondazioni superficiali verifica Coefficiente parziale (R1) Coefficiente parziale (R2) Coefficiente parziale (R3) Capacità portante γ R =1 γ R =1.8 γ R =2.3 Scorrimento γ R =1 γ R =1.1 γ R =1.1 Per gli stati limite di esercizio bisogna verificare la compatibilità dei valori degli spostamenti e delle distorsioni prodotte dalle azioni di calcolo con i requisiti prestazionali della struttura in elevazione. 1.5 Combinazioni di calcolo Combinazioni allo SLU (geo) in assenza di sisma. 1 2 COMBINAZIONE Approccio 1 (A2+M2+R2) Approccio 2 (A1+M1+R3) (A) (M) (R) PERMANENTI ACCIDENTALI GEOTECNICA RESISTENZA RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI Pag. 6 di 28

8 1.5.2 Combinazioni allo SLU (str) in assenza di sisma. 3 4 COMBINAZIONE Approccio 1 (A2+M2) Approccio 2 (A1+M1) (A) (M) (R) PERMANENTI ACCIDENTALI GEOTECNICA RESISTENZA Combinazioni allo SLU (geo) in presenza di sisma. 5 6 COMBINAZIONE Approccio 1 (A2+M2+R2) Approccio 2 (A1+M1+R3) (A) (M) (R) PERMANENTI ACCIDENTALI GEOTECNICA RESISTENZA Combinazioni allo SLU (str) in presenza di sisma. 7 8 COMBINAZIONE Approccio 2 (A1+M1) Approccio 1 (A2+M2) (A) (M) (R) PERMANENTI ACCIDENTALI GEOTECNICA RESISTENZA RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI Pag. 7 di 28

9 1.6 Calcolo del carico limite condizioni statiche Il calcolo del carico limite sul terreno viene condotto tramite la formula completa di Brinch- Hansen con i diversi fattori correttivi in essa previsti e ricorrendo, per i carichi eccentrici, all area equivalente: σ Rd, terreno = 0.5 γ B N γ s γ i γ b γ g γ + c N c s c i c b c g c + q N q s q i q b q g q N q N γ N c = coefficiente adimensionale di portata dipendente dall angolo di attrito s γ, s q, s c sono fattori di forma della fondazione i γ, i q, i c sono fattori correttivi che tengono conto dell inclinazione del carico b γ, b q, b c sono fattori correttivi che tengono conto dell inclinazione della base della fondazione g γ, g q, g c sono fattori correttivi che tengono conto dell inclinazione del piano campagna γ= peso di volume del terreno h i = altezza volume terreno c = coesione B = larghezza della fondazione RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI Pag. 8 di 28

10 1.6.1 Calcolo del carico limite e verifiche APPROCCIO 1 - comb. 2: A2+ M2+R2 γ φ =1.25 γ γ = 1.0 γ R =1.80 c 0 kg/cm 2 γ = 1600 dan/cm 3 φ = 22/1.25=17.6 Azioni agenti a quota piano di appoggio fondazioni: N = (carico verticale fattorizzato per combinazione A2) (carico escluso platea e pavimentazione) N agg p.p = (21.98mq dimensioni platea)x0.15x25= kn N agg carico su platea = 21.98x2.70 (pavimentazione)+21.98x x3.00x1.3=162.65kn N tot = = kn M totx = KNm M toy = KNm Dimensioni fondazione 8.90x3.52m - d= approfondimento= 0.70m Calcolo carico limite RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI Pag. 9 di 28

11 TERRENO b1 = 0 inclinazione fondazione ATTENZIONE b2 = 0 inclinazione piano campagna b1+b2 < 45 g1 = 16,66 kn/mc peso specifico efficace gsat = 19,10 kn/mc peso specifico saturo g2 = 16,66 kn/mc valore di g nel terzo termine del qlim in funzione della posizione della falda se Zw<D o Zw>(D+B) c 0,00 0,00 kn/mq coesione c' f 22 17,91 attrito interno terreno sottostante la fondazione f' Zw = 10,00 m profondità falda GEOMETRIA FONDAZIONE FONDAZIONE RIDOTTA B = 890 cm lato fondazione eb= 0,04 m ---> B'= 8,81 m L = 352 cm lunghezza fondazione el= 0,16 m ---> L'= 3,20 m H = 15 cm altezza suola fondazione D = 70 cm profondità di posa AZIONI Gkfond N Qk SCEGLI la combinazione N = 481,44 kn 0,00 0,00 0,00 Mb = 21,20 knm 0,00 0,00 A1+M1+R1 2 1,8 Ml = 77,49 knm 0,00 0,00 A2+M2+R2 Tb = 0,00 kn 0,00 0,00 Tl = 0,00 kn 0,00 0,00 A1+M1+R3 Ht = 0,00 kn CARICO LIMITE PRESSIONE MEDIA AGENTE FS R1 = 1,0 qlim = 87,65 kn/mq q= 17,08 kn/mq 5,13 verificato R2 = 1,8 0,88 kg/cmq 0,17 kg/cmq R3 = 2,3 FATTORE DI SICUREZZA ALLO SCORRIMENTO: Sd / Hd assente OK verificato COEFFICCIENTI FORMULA BRINCH-HANSEN q = 11,66 kn/mq sovraccarico alla profondità D Nq = 5,21 Nc = 13,03 coefficienti di capacità portante Ng = 4,02 sc = 2,10 sq = 1,89 fattori di forma sg = -0,10 rb = 1,27 coefficienti per calcolare mi rl = 1,73 teta = 1,57 rad mi = 1,27 iq = 1,00 ic = 1,00 fattori inclinazione carico ig = 1,00 dq = 1,02 dc = 1,03 fattori profondità piano d'appoggio dg = 1,00 bq = 1 bc = 1 fattori inclinazione base della fondazione bg = 1 gq = 1 gc = 1 fattori inclinazione piano di campagna gg = 1 La pressione limite risulta pari a σ R,d = qlim = 0.88 kg/cm 2 RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI Pag. 10 di 28

12 La pressione massima risultante dal calcolo eseguito con elaboratore risulta pari a: σ E,d max = q max = 0.26 kg/cm 2 (combinazione A2 in assenza di sisma) σ E,d media = q media = 0.17 kg/cm 2 (combinazione A2 in assenza di sisma) σ E,d /σ R,d = 0.88/0.26 = 3.38 > R2 = 1.80 verificato RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI Pag. 11 di 28

13 1.6.2 Calcolo del carico limite e verifiche APPROCCIO 1 - comb. 1: A1+ M1+R3 γ φ =1.00 γ γ = 1.0 γ R =2.3 c 0 kg/cm 2 γ = 1600 dan/cm 3 φ = 22/1.00=22 Azioni agenti a quota piano di appoggio fondazioni: N = (carico verticale fattorizzato per combinazione A1) (carico escluso platea e pavimentazione) N agg p.p = (21.98mq dimensioni platea)x0.15x25x1.3= kn N agg carico su platea = 1.3x21.98x2.70 (pavimentazione)+1.3x21.98x x3.00x1.5=198.92kn N tot = = kn M totx = KNm M toy = KNm Dimensioni fondazione 8.90x3.52m - d= approfondimento= 0.70m Calcolo carico limite RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI Pag. 12 di 28

14 TERRENO b1 = 0 inclinazione fondazione ATTENZIONE b2 = 0 inclinazione piano campagna b1+b2 < 45 g1 = 16,66 kn/mc peso specifico efficace gsat = 19,10 kn/mc peso specifico saturo g2 = 16,66 kn/mc valore di g nel terzo termine del qlim in funzione della posizione della falda se Zw<D o Zw>(D+B) c 0,00 0,00 kn/mq coesione c' f 22 22,00 attrito interno terreno sottostante la fondazione f' Zw = 10,00 m profondità falda GEOMETRIA FONDAZIONE FONDAZIONE RIDOTTA B = 890 cm lato fondazione eb= 0,04 m ---> B'= 8,81 m L = 352 cm lunghezza fondazione el= 0,16 m ---> L'= 3,19 m H = 15 cm altezza suola fondazione D = 70 cm profondità di posa AZIONI Gkfond N Qk SCEGLI la combinazione N = 610,19 kn 0,00 0,00 0,00 Mb = 26,57 knm 0,00 0,00 A1+M1+R1 3 2,3 Ml = 99,73 knm 0,00 0,00 A2+M2+R2 Tb = 0,00 kn 0,00 0,00 Tl = 0,00 kn 0,00 0,00 A1+M1+R3 Ht = 0,00 kn CARICO LIMITE PRESSIONE MEDIA AGENTE FS R1 = 1,0 qlim = 143,35 kn/mq q= 21,68 kn/mq 6,61 verificato R2 = 1,8 1,43 kg/cmq 0,22 kg/cmq R3 = 2,3 FATTORE DI SICUREZZA ALLO SCORRIMENTO: Sd / Hd assente OK verificato COEFFICCIENTI FORMULA BRINCH-HANSEN q = 11,66 kn/mq sovraccarico alla profondità D Nq = 7,82 Nc = 16,88 coefficienti di capacità portante Ng = 7,13 sc = 2,28 sq = 2,12 fattori di forma sg = -0,10 rb = 1,27 coefficienti per calcolare mi rl = 1,73 teta = 1,57 rad mi = 1,27 iq = 1,00 ic = 1,00 fattori inclinazione carico ig = 1,00 dq = 1,03 dc = 1,03 fattori profondità piano d'appoggio dg = 1,00 bq = 1 bc = 1 fattori inclinazione base della fondazione bg = 1 gq = 1 gc = 1 fattori inclinazione piano di campagna gg = 1 La pressione limite risulta pari a σ R,d = qlim = 1.43 kg/cm 2 RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI Pag. 13 di 28

15 La pressione massima risultante dal calcolo eseguito con elaboratore risulta pari a: σ E,d max = q max = 0.33 kg/cm 2 (combinazione A2 in assenza di sisma) σ E,d media = q media = 0.22 kg/cm 2 (combinazione A2 in assenza di sisma) σ E,d /σ R,d = 1.43/0.33 = 4.33 > R3= 2.3 verificato RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI Pag. 14 di 28

16 1.7 Calcolo del carico limite condizioni dinamiche Gli effetti inerziali sul terreno di posa delle fondazioni sono stati considerati attraverso l introduzione dei fattori correttivi proposti da Paolucci e Peker (1997). I fattori correttivi sono pari a: Dove: a max /g = S s S t a g /g = 1.20x1.0x0.102 = 0.12 β s = 0.24 (tab ) K h = β s a max /g = 0.24x0.12 = Z c = Z q = Z γ = ( /tg22) 0.35 = Calcolo del carico limite e verifiche APPROCCIO 1 - comb. 2: A2+ M2+R2 (sisma) γ φ =1.25 γ γ = 1.0 γ R =1.80 c 0 kg/cm 2 γ = 1600 dan/cm 3 φ = 22/1.25=17.6 RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI Pag. 15 di 28

17 Azioni agenti a quota piano di appoggio fondazioni: N = (carico verticale fattorizzato per combinazione A2+sisma) (carico escluso platea e pavimentazione) N agg p.p = (21.98mq dimensioni platea)x0.15x25= kn N agg carico su platea = 21.98x2.70 (pavimentazione)+21.98x x3.00x1.0=76.93kn N tot = = 381 kn M totx = KNm M toy = KNm Dimensioni fondazione 8.90x3.52m - d= approfondimento= 0.70m Calcolo carico limite RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI Pag. 16 di 28

18 TERRENO b1 = 0 inclinazione fondazione ATTENZIONE b2 = 0 inclinazione piano campagna b1+b2 < 45 g1 = 16,66 kn/mc peso specifico efficace gsat = 19,10 kn/mc peso specifico saturo g2 = 16,66 kn/mc valore di g nel terzo termine del qlim in funzione della posizione della falda se Zw<D o Zw>(D+B) c 0,00 0,00 kn/mq coesione c' f 22 17,60 attrito interno terreno sottostante la fondazione f' Zw = 10,00 m profondità falda ag/g 0,10 Ss 1,20 St 1,00 amax 0,122 b 0,24 kh 0,0294 Zc 0,9991 Zq=Zg 0,967 GEOMETRIA FONDAZIONE FONDAZIONE RIDOTTA B = 890 cm lato fondazione eb= 0,00 m ---> B'= 8,89 m L = 352 cm lunghezza fondazione el= 0,32 m ---> L'= 2,87 m H = 15 cm altezza suola fondazione D = 70 cm profondità di posa AZIONI Gkfond G+Q fat. SCEGLI la combinazione N = 381,00 kn 0,00 0,00 0,00 Mb = 1,37 knm 0,00 0,00 A1+M1+R1 2 1,8 Ml = 123,38 knm 0,00 0,00 A2+M2+R2 Tb = 4,54 kn 0,00 0,00 Tl = 14,64 kn 0,00 0,00 A1+M1+R3 Ht = 15,33 kn CARICO LIMITE qlim = 27,33 kn/mq 0,27 kg/cmq valore comprensivo del coeff. di sicurezza 1,8 COEFFICIENTI FORMULA BRINCH-HANSEN q = 11,66 kn/mq sovraccarico alla profondità D Nq = 5,06 Nc = 12,79 coefficienti di capacità portante Ng = 3,84 sc = 2,22 sq = 1,98 fattori di forma sg = -0,24 rb = 1,24 coefficienti per calcolare mi rl = 1,76 teta = 0,30 rad mi = 1,71 iq = 0,93 ic = 0,92 fattori inclinazione carico ig = 0,89 dq = 1,02 dc = 1,03 fattori profondità piano d'appoggio dg = 1,00 bq = 1 bc = 1 fattori inclinazione base della fondazione bg = 1 gq = 1 gc = 1 fattori inclinazione piano di campagna gg = 1 La pressione limite risulta pari a σ R,d = 0.27 kg/cm 2 RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI Pag. 17 di 28

19 La pressione massima risultante dal calcolo eseguito con elaboratore risulta pari a: σ E,d max = q max = 0.26 kg/cm 2 (combinazione A2 + sisma) σ E,d media = q media = 0.15 kg/cm 2 (combinazione A2 + sisma) σ E,d = 0.26 < σ R,d = 0.27 verificato RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI Pag. 18 di 28

20 1.8 Verifiche allo SLE 1.9 Verifica interazione fondazioni adiacenti Nel presente paragrafo si analizza l interazione tra la nuova struttura e la fondazione dell edificio adiacente. Si premette che attualmente, nell area interessata dalla realizzazione del nuovo volume, sono guà presenti box commerciali in disuso che verranno demoliti e ricostruiti. L incremento di carico, indotto dalla nuova realizzazione, risulta pertanto in parte compensato dalla demolizione delle strutture esistenti. Per la combinazione allo SLE rara si ottiene: N = (carico verticale fattorizzato per combinazione SLE rara) Tale carico rappresenta il peso egli elementi di elevazione (compreso cordoli e muratura di perimetro) escluso quello della platea e della pavimentazione. Il peso della platea, della pavimentazione e del carico variabile del box non viene preso in conto ai fini delle considerazioni sull incremento di carico in quanto già attualmente presente. M totx = KNm M toy = KNm Dimensioni fondazione 8.90x3.52m - d= approfondimento= 0.70m Calcolo pressione media RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI Pag. 19 di 28

21 b1 = 0 inclinazione fondazione ATTENZIONE b2 = 0 inclinazione piano campagna b1+b2 < 45 g1 = 16,66 kn/mc peso specifico efficace gsat = 19,10 kn/mc peso specifico saturo g2 = 16,66 kn/mc valore di g nel terzo termine del qlim in funzione della posizione della falda se Zw<D o Zw>(D+B) c 0,00 0,00 kn/mq coesione c' f 22 22,00 attrito interno terreno sottostante la fondazione f' Zw = 10,00 m profondità falda GEOMETRIA FONDAZIONE FONDAZIONE RIDOTTA B = 890 cm lato fondazione eb= 0,08 m ---> B'= 8,73 m L = 352 cm lunghezza fondazione el= 0,33 m ---> L'= 2,86 m H = 15 cm altezza suola fondazione D = 70 cm profondità di posa AZIONI Gkfond N Qk SCEGLI la combinazione N = 231,40 kn 0,00 0,00 0,00 Mb = 19,64 knm 0,00 0,00 A1+M1+R1 3 2,3 Ml = 75,90 knm 0,00 0,00 A2+M2+R2 Tb = 0,00 kn 0,00 0,00 Tl = 0,00 kn 0,00 0,00 A1+M1+R3 Ht = 0,00 kn Fondazione ridotta: 2.86x8.73m σ E,d media = x100/(286x873) = 0.10 kg/cm 2 L interazione tra nuova fondazione e fondazione esistente viene studiata ipotizzando il terreno come mezzo elastico e risolvendo il problema mediante l uso dell abaco di Westergaard (1938). Il punto di controllo è fissato a m dal piano nuova fondazione attuale (si è ipotizzata la fondazione dell edificio esistente a -2.20m). Si ha: m= B/z = 3.52/1.50 = 2.34; n= L/2/z =(8.93/2)/1.50= 2.97 si ha: σ z = q o x I σ = 0.10x0.20x2 = 0.04 kg/cm 2 fondazione esistente) (incremento di tensione alla base della RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI Pag. 20 di 28

22 L interazione tra nuova fondazione e fondazione esistente viene studiata anche ipotizzando il terreno come mezzo elastico e risolvendo il problema mediante l uso dell abaco di Fadum (1948) ed utilizzando la sovrapposizione degli effetti. il punto di controllo è fissato al di sotto delle fondazioni dell edificio esistente poste a distanza minima di 0.05m dalla nuova fondazione. La profondità di controllo z e pari a circa 1.50m al di sotto della nuova fondazione. Un foglio di calcolo, implementato per tale soluzione porta alle seguenti soluzioni: RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI Pag. 21 di 28

23 Verifica influenza delle fondazioni contigue (Indici di Newmark) La verifica viene eseguita nella fondazione A (esistente) Giunto tecnico tra le fondazioni m 0,05 Fondaz. A Fondaz. B Dimensione lato contiguo m 2,00 8,93 Dimensione lato ortogonale m 2,00 3,52 Pressione in superficie: p dan/cmq 0,00 0,10 P.ti di Verifica: (1=spigolo 2=bordo 4=centro) 2 2 Pressione Totale in A = I(A) x p(a) + I(B) x p(b) quota z (m) Indice I (A) Indice I (B) Pressione Totale (dan/cmq) 0,00 0,500 0,000 0,000 0,20 0,498 0,347 0,035 0,40 0,488 0,421 0,042 0,60 0,466 0,446 0,045 0,80 0,435 0,457 0,046 1,00 0,400 0,462 0,046 1,20 0,364 0,464 0,046 1,40 0,329 0,462 0,046 1,60 0,296 0,459 0,046 1,80 0,267 0,453 0,045 2,00 0,240 0,447 0,045 2,20 0,217 0,439 0,044 2,40 0,196 0,429 0,043 2,60 0,177 0,419 0,042 2,80 0,161 0,409 0,041 3,00 0,146 0,397 0,040 3,20 0,134 0,386 0,039 3,40 0,122 0,374 0,037 3,60 0,112 0,362 0,036 3,80 0,103 0,350 0,035 4,00 0,095 0,338 0,034 4,20 0,088 0,326 0,033 4,40 0,081 0,315 0,031 4,60 0,076 0,303 0,030 4,80 0,070 0,292 0,029 5,00 0,066 0,282 0,028 5,20 0,061 0,271 0,027 5,40 0,057 0,261 0,026 5,60 0,054 0,252 0,025 5,80 0,051 0,242 0,024 6,00 0,048 0,233 0,023 6,20 0,045 0,225 0,022 6,40 0,042 0,217 0,022 6,60 0,040 0,209 0,021 6,80 0,038 0,201 0,020 7,00 0,036 0,194 0,019 7,20 0,034 0,187 0,019 7,40 0,032 0,180 0,018 7,60 0,031 0,174 0,017 7,80 0,029 0,168 0,017 8,00 0,028 0,162 0,016 Nella tabella è riportato il valore di incremento tensionale indotto dalla nuova fondazione sulla fondazione esistente. Il valore trovato pari a kg/cm 2 è paragonabile a quello risultante dal calcolo tabellare precedente. RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI Pag. 22 di 28

24 Influenza tra fondazioni contigue: Calcolo Pressioni e Cedimenti (Indici di Newmark) La verifica viene eseguita nella fondazione A (esistente) Giunto tecnico tra le fondazioni m 0,05 Fondaz. A Fondaz. B Dimensione lato contiguo m 2,00 8,93 Dimensione lato ortogonale m 2,00 3,52 Pressione in superficie (p) dan/cmq 0,00 0,10 P.ti di Verifica: (1=spigolo 2=bordo 4=centro) 2 2 Pressione Totale in A = I(A) x p(a) + I(B) x p(b) quota z Indice I (A) Indice I (B) Pressione totale Modulo edometrico Cedimento totale (m) (dan/cmq) (dan/cmq) (cm) 0,00 0,500 0,000 0,000 69,22 0,151 0,20 0,498 0,347 0,035 69,22 0,146 0,40 0,488 0,421 0,042 69,22 0,135 0,60 0,466 0,446 0, ,04 0,129 0,80 0,435 0,457 0, ,04 0,123 1,00 0,400 0,462 0, ,04 0,116 1,20 0,364 0,464 0, ,04 0,110 1,40 0,329 0,462 0, ,04 0,104 1,60 0,296 0,459 0, ,04 0,097 1,80 0,267 0,453 0, ,04 0,091 2,00 0,240 0,447 0, ,04 0,085 2,20 0,217 0,439 0, ,04 0,079 2,40 0,196 0,429 0, ,04 0,073 2,60 0,177 0,419 0, ,04 0,067 2,80 0,161 0,409 0, ,04 0,061 3,00 0,146 0,397 0, ,04 0,056 3,20 0,134 0,386 0, ,04 0,050 3,40 0,122 0,374 0, ,04 0,045 3,60 0,112 0,362 0, ,042 3,80 0,103 0,350 0, ,039 4,00 0,095 0,338 0, ,037 4,20 0,088 0,326 0, ,034 4,40 0,081 0,315 0, ,032 4,60 0,076 0,303 0, ,029 4,80 0,070 0,292 0, ,027 5,00 0,066 0,282 0, ,025 5,20 0,061 0,271 0, ,023 5,40 0,057 0,261 0, ,021 5,60 0,054 0,252 0, ,019 5,80 0,051 0,242 0, ,017 6,00 0,048 0,233 0, ,015 6,20 0,045 0,225 0, ,013 6,40 0,042 0,217 0, ,012 6,60 0,040 0,209 0, ,010 6,80 0,038 0,201 0, ,008 7,00 0,036 0,194 0, ,007 7,20 0,034 0,187 0, ,005 7,40 0,032 0,180 0, ,004 7,60 0,031 0,174 0, ,003 7,80 0,029 0,168 0, ,001 8,00 0,028 0,162 0, ,001 L incremento di pressione, a partire dal piano di posa della fondazione esistente, induce sugli strati di terreno sottostanti un cedimento pari a circa 1.25cm. Il valore calcolato è tale da consentire di ritenere non significativa l'interazione tra le due fondazioni ed eventuali cedimenti dell edificio esistente. Si veda tabella riportata in seguito: RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI Pag. 23 di 28

25 RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI Pag. 24 di 28

26 1.10 Verifiche strutturali della fondazione: Si eseguono alcune verifiche delle travi di fondazione. Le figure, riportate nel presente paragrafo, mostrano le sollecitazioni ottenute dall analisi. Ai fini delle verifiche si assumono, in combinazioni sismiche, le sollecitazioni amplificate di un fattore γ Rd = Output risultati: sollecitazioni (schemi riepilogativi) e verifiche TRAVI SCHEMA SOLLECITAZIONI (INVILUPPO) Inviluppo momento flettente travi M max = knm Inviluppo taglio travi V max = kn RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI Pag. 25 di 28

27 Controllo verifiche travi di fondazione: M Ed,max = 12.29x1.1= knm V Ed,max = 14.29x1.1= kn Sezione: B=40 H=40 cm (copriferro 5cm) risulta: M Ed,max = knm < M Rd,max = knm ELEMENTI SENZA ARMATURE TRASVERSALI RESISTENTI A TAGLIO Azione di Taglio sollecitante a Stato Limite Ultimo VEd 11,9 [kn] Considerare o meno il contributo dell'armatura tesa nel calcolo no [-] Coefficiente CRd,c CRd,c 0,12 [-] Coefficiente k k 1,76 [-] 1,76 [-] Rapporto geometrico d'armatura che si estende per non meno di lbd + d ρl 0, [-] 0 [-] Resistenza a taglio offerta dal calcestruzzo teso VRd,c 0,00 [kn] Resistenza minima del calcestruzzo teso VRd,min 57,01 [kn] Resistenza a taglio offerta dal calcestruzzo teso VRd 57,01 [kn] risulta: V Ed,max = kn < V Rd,max = knm RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI Pag. 26 di 28

28 Output risultati: verifiche SOLETTA DI COLLEGAMENTO momento flettente massimo soletta di collegamento M max = 5.97 knm In accordo con il punto i graticci di fondazione sono stati collegati tramite soletta di spessore 15cm. Tale soletta sarà dimensionata considerando lo sforzo normale dato da: N E,d = 0.4 x N sd x a max /g Si assume per N sd il valore massimo di sforzo normale agente: N sd = 7x23.15 = 162 kn a max = 0.102/gx1.20= RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI Pag. 27 di 28

29 N E,d = 0.4 x 162 x = 8.00 kn Lo sforzo normale agente su un metro lineare di soletta è pari a: N E,d = 8.00/3.52= 2.27 kn/m Verifica sezione: M Ed,max = 5.97 knm N Ed,max = 2.27 kn Sezione: B=100 H=15 cm (copriferro 3cm) armatura 5Φ8/ml 2 RELAZIONE GEOTECNICA E SULLE FONDAZIONI Pag. 28 di 28