Opere di Fondazione e di Sostegno dei Terreni
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- Ambra Cipriani
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1 Università degli Studi di Napoli Federico II Polo delle Scienze e delle Tecnologie Dipartimento di Ingegneria Geotecnica Opere di Fondazione e di Sostegno dei Terreni!"#"#"!!!$%!!!&! " # '()"*)""*
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3 modulo di taglio normalizzato, G/Go 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 S11-C2 S8-C2 S3-C2 S8-C1 S2-C1 S4-C2 R-O S11-C1 Polito S11-C3 Polito Argilla avana 0,0 0,0001 0,001 0,01 0,1 1 deformazione tangenziale, γ (%)!!+,-*)+!&.""!! %&/!!
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10 !"##$% "!" #"$ Applicazione carichi caratteristici Determinazione scarichi in fondazione Caratterizzazione Geotecnica sottosuolo Verifica in fondazione (USL) Carico limite (coeff. globale) (SLS) Cedimenti (SLS) Interazione
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24 &'# &&: /!!/!!!!4 Nuovo approccio nella valutazione della pericolosità sismica.) A!!!!!&8' 9!!!/33 )!!&B! $!C ) A!/!!3:/!!0!$3:!!!
25 &'# 1!2$$33$%%"%#!!/!!!&! $!!!!'( )* * $( Modifiche del moto sismico Ampiezza Contenuto in frequenza Durata
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31 !:$ 3!!!A6"!/3!6! 3!!!') v s,30 Parametro molto significativo Definizione chiara N SPT e Cu Parametri meno significativi Definizione poco chiara?! $%!!!&!! //&! 3!1 / /& /!!!! &!!!!!0A
32 !:$3!!!A 6" 6!/3!6! 3!!!') '!!!!!!8'6069/!!!/!$! 0 /! 8! /!!9!!! 3 %! &!) /!!!!33!!!!!! /!//$:/!!$)?!/!!%!!&!J!! $3!&! (a) pozzolane via Belvedere pozzolane Astroni (Vinale,1983) pozzolane Secondigliano-Poggioreale (Vinale & Simonelli, 1986) pozzolane Secondigliano (Vinale & Simonelli,1986) velocità onde S, Vs (m/s) cenere velocità onde S, Vs (m/s) pozzolane Belvedere pozzolane Secondigliano (Vinale & Simonelli,1986) numero di colpi, Nspt (b) resistenza alla punta, qc (kg/cmq)
33 ?!!$/!&&!:&!!! 3&! σ!" #$% '() & *+, -. '()/)% /)% '()0)"% 0)"% /1., αβ! - α=1.0 α=1.3 β=1.00 β=1.09 β=1.07 β=1.14 β=1.15 β=1.45 4)3).., 5! - 52 % /)% 0)"% '() 2% +3 ( "" (1" 1 6 %/)%
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37 (*+U* &'# 1!2$$33$%%"%#
38 Prova SASW: tecnica di esecuzione Finalità: ottenere la curva di dispersione sperimentale V R :λ del sito per ricavare, da processo d inversione, il profilo di velocità V S (z), )3 %"( 7 3% +7)" ) 7"!%% 7"!%% 3 7"!% )" (% 7"!%% +%%2"" )" (% & &!
39 ///33!!$!! /!:
40 %! $!! /!4 & -!!!! 8&9 Zona Valore di a g g g g g
41 ?K?LDM'2 & & / L666 / Tipo di sottosuolo S A 1,0 B, B C, E 1,25 1,2 C 1,15 3!1 D 1,35 E 1,4?M?
42 ''? /!/!! /!/!!! Tipo di sottosuolo S TB (s) TC (s) TD (s) A 1,0 0,15 0,4 2,0 B,C,E 1,25 0,15 0,5 2,0 D 1,35 0,20 0,8 2,0? /!!! $! $!3!1!$3! Tipo di sottosuolo S TB (s) TC (s) TD (s) A,B,C,D,E 1,0 0,05 0,15 1,0
43 .).) ''?KK?.) Zona 1.) Zona 2!!!/!!68&9. ")+ ")( ") L!!!/!!68&9. ")+ ")( ") L ") ") " " ")*..)* )* /!68!9 " " ")*..)* )* /!68!9.).).) Zona 3.) Zona 4!!!/!!68&9. ")+ ")( ") L!!!/!!68&9. ")+ ")( ") L!) ") ") " " ")*..)* )* /!68!9 " " ")*..)* )* /!68!9!!!!&/!$!!/!!!/!
44 &'# 1!2$$33$%%"%# 5 Ms>5.5 Ms<5.5,+,-.*, ' &+# " *,**" ',9+ & +,* +, + * + ##*',9+ ****" &, *+ '=O " )&(*& )++,& * +' " " &,,/ *'+" * 0
45 &*, '+* ***" ' &'# 1!2$$33$%%"%# Sa/agS CONFRONTO SPETTRI CALCOLATI CON EERA EVENTO IRPINIA '80 ADIMENSIONALE Asse interq. SS11 Asse interq. Gall. S1 AT4 AT6 AT8 ENEL Bedrock OPCM 3274 Sa (g) CONFRONTO SPETTRI CALCOLATI CON EERA EVENTO UMBRIA-MARCHE 26/08/97 Borgo 1 Borgo 2 Serraloggia Regina Margherita Bedrock O PCM T (sec) T (sec) $1!&!%# 4 % 5(,(( " = " & &/** + + +" #, + ' ''+ )+" * & + *+ &)" &+' +&)* " /#*0 & + ' &* /&" '*#/ & &)'' &* +" &&)+ & +" &*,!' &*, + +#/' &** ''+ )+" * +' + &* ** &++,-.**,/ ****+*' O +-&'/' && & + + " ' ++ & #O &, +9 & & +' ' " &&* " &0
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49 3.2.7 Impiego di accelerogrammi?? J 2 3&!! /!!!!$!! ; - ) /!6 ;!!!!!! //!! &//!!!&!&!!/!!!!!!!//! )! /! /!/)))8!//3!1!!!!$/!!!!/!!!!/!9? :!!! 3 3!! &!!& /!$%!!!!!! &!)!/!$! /!/!J!&!!&:!/.") 6/! /6 &//!!&!!!!!!/)
50 ALLEGATO 2 - EDIFICI Impiego di accelerogrammi? /!!!!!!&/!! $!!!!0!!ξ!*O)?;/!!!: /!!! - 13= 6 /! /!!! /!!6 /!;!/!"6.* 6"!"6.* 6@ /!$!! 3!! /!) :;!& &!!!!! $! &!!!! //&!6! 0! $!! 6 < 6! %!!&!! - * * &! %! $!!!!/!$!!//!)
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59 A?M??A2 '!!0!$!!!!!3 /!4!!!//& $!!J$! ").&7./#0112
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61 A?M??A2 '!!0!$!!!!!3 /!4!!!//&$!!J$! "6.*&!64 J!&26/!!"O!/: 'F."7 //!6 J 2 *O!!!.8("9F"7//!6 J 2 *O!!!.8("9F*6
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63 A?M??A2 '!!0!$!!!!!3 /!4 3!&!!!!!!2&.89!!!! $!!$: M G)*!2&.839/!! $!$: M F)*?!@!!!! $!$33/:)!/&& /!!!&&!0!$!!!!!$!!/!!!!)./#0112
64 A?M??A2 100 Limo Sabbia Ghiaia passante, p (%) Elevata possibilità di liquefazione 20 Possibilità di liquefazione diametro, d (mm) 100 Limo Sabbia Ghiaia passante, p (%) Elevata possibilità di liquefazione Possibilità di liquefazione diametro, d (mm)
65 & ;& 6 /7 τ av CSR = σ v0 a = g max σ σ v0 v0 r d 627 & E &&& F6& &&/ *9-& &/ !!!! ( G < 9- $ +*'+99H 22A2% 5 &,* + ',,**" ' *,+ *+**Q " / # *" + ", *"!+** & Q H ) A) \ 3
66
67 20#9-& 0!$!!&! $!!&! // $! /: /! 3:!! $6! /!!! 5-9-& - & - )
68
69 ?? 2"+,#":# #,% """:#"" $% " 2.2 Stabilità dei pendii!! %&!6.>( &-+)(!!! $!! //! ) // 0 %! $ $!! /3!%!)
70 '?2''MJ M/!!!3!0!! &!%!!/!!!!!03!!!!/3!&!!/!$/!! $$:"::;"+,:. :#"!!03$!#!!&!!!!/ /!$!!/!!) MK 0++& **" #&" 99 +) + " &*'? * +))& ' &" +&" & & & *+ '*' ++" & < &9>? 0 +**&9 * *+ ' *' ++" & * *+** & +" & &* & '' '++ (,+= " # τ 4+5σ+ φσ+ 4 &* && +" ''**+ '*' ++" & &+" & &* & '++ +*'τ 4 2!!2-!!&/3!#!!&!!/!!03)
71 '?2''MJ???L? K??'M! $!!!!!!!#!) * 4 * H54A * H 4 H54A H /3$!!$!/! 22'M!!3!&?!!!/!/!! $!/!/!!!$!/! R 8!!")* R 9)
72 228 F!!!$! 3:!!! /!$! 3!! /H $!!!! /!$ /!!!)?!$!&!!6!%!/!//!!!!!!!6!- && C& 4 F H = ± 0.5 S (a g / g) W F V = ± 0.5 F H!!2 S!2 A /!!!!!!!!!!$! ;!//!3!! /!!!3!6!T/!!!),*)&**" ' &+ +'* G & U '&) &,)+ & " ** +,, +9 &&+'+' &*+*'/&* =*'&/***, #.& * 6 H0< ) A)%>P $ U H _0$ G,+ ) A ) * )++,& $ U H _0$ G,+ ) A ) *& )++,&
73 2 A -.#2 S U
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75 - F 6! /!$!/&$!/$&$/!!!&:! " 7 3 $% (( %, ' " O +%0$+&& " &" & Z+%0$+&& 0 =0 %' " & +" & &) <4 &> *' *' +! &&!!!///! & 6 3! && 6&7 ) /3!! 0!!!6 ;!! /!!!!!/!&!6&7!!!!%!!//!J!.;! $!/6!!4!!/!!3!7 /!!!!8 97!&!!!!&!)
76 228?3:!/!!$!!/&!/P!!!!$ - F 6! /!$!/&$!/$&$/!!!&:!! &&!!!///! & 6 3! && 6&7 ) /3!! 0!!!6 ;!! /!!!!!/!&!6&7!!!!%!!//!J!.;! $!/6!!4!!/!!3!7 /!!!!8 97!&!!!!&!)
77 228 '!!/!!!//!!F.*V!! /!!" :!!!!! ;! /&! &!;!/!! 89 //! --& - # )!/!$/! #!&!4 # 1/2 /!/:!&/!!/!! # 1/> /!/:/$/&$!&%!! $!! &%! 3!!/!!!F"V6 # 1/2 /!!!//!!!$!!
78 %!/$!/&$8 9 S T = 1.2 S T = m m S T = 1.2 S T = 1.0 pendii in roccia Posizione edificio
79 228 '!& /&!!!! //3 & * ) '! /!///@ 6!!!! $/!!!!! ;!!!: //!!!!&! $!!&!!! 6!! $!!! $&/!!!&)!!!!?!$!!!?!L!$6.>+
80 '! 6%!!33!!!!! ;!!!!! /!!!!)
81 228! F 6!$3::!!!! $! 6 ;& /3! 0!$ / )!!!!%! /! /&!6!! ;!&!!&!$6!& //!!!& $!!!!! /!!!!&!!!%!&!!!!%!) TD?!$!!! $!!!!&%!!$! 38%!I%!9/!!$!!! 2G. 3!!!!!!!! $!3!) 03!3&!!/!! con tale approccio, più razionali, che tengono conto di un reale input sismico, si neutralizza l effetto delle accelerazioni di picco elevate
82 (2; 13 5% 0 &' ''+ )+" " + ) ' ' + +&? 0 &'+**&9) ++& &' &9 &*',&" ',? 0 & & **& + '+** *" &' + +&+* " &? 0 & &9+*'+#6''+9 &+'0 (53@ U 8 +'+'*+ '*' ++" & &9 ' &9 &-#+ " < * H > +" &9 & ' '& **" ' '+' ' H ' A ' ++* &&`+ '' * *' a? 8 *'++" + +" &? 8 *" * *" & ' + +&? 8 ' & + & + * *" & " " **#- ''" 0
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92 KSM??' LJDLW 'A P AE 1 2 = K AEγH 2 (1 k 2 cos ( φ θ ψ ) = 2 sin( δ + φ)sin( φ β ψ ) cosψ cos θ cos( δ + θ + ψ ) 1 + cos( δ + θ + ψ )cos( β θ ) φ β ψ γ = γ d k h ψ = tan 1 1 kv K AE v ) 2 P AE = P A + P AE α AE = φ ψ + tan tan( φ ψ β + C2E 1 ) C 1E [ tan( φ ψ β) + cot( φ ψ θ )] [ 1+ tan( δ + ψ + θ )cot( φ ψ )] C1 E = tan( φ ψ β) θ { tan( δ + ψ + θ )[ tan( φ ψ β) + cot( φ ψ )]} C2E = 1+ θ Componente statica S# Componente dinamica SX")( PA H / 3 + P h = P?$!1! //! 01 -")* ")((1 % AE AE (0.6H )
93 KSM??' LJDL * 8++& " )& &' +&*'? 8' " +" & +) =*' <'++ +**&9 (,+= " #>? 8'& + + +) * )) ''+9 & **" ', ' *&H 9 &#*" &? 8+" & &+& " + & ' " &-&'&? 8*+ '" ++& &&" &&'&? 8*+ ''," & + +" &'& &',6**& **&+'' " + 0./#0112
94 KSM??' 22??NM N!!&&)))/!%Q!&&!/3! /! 0-/!!I/!!) NM?L!T!!&6.>./!&!!&%!!!/0!J$6!!! 3!?/!4 p w = 7 8 ah γ g w z w H Risultante della spinta P w = 7 12 a h g γ w H 2
95 KSM??' NM?' 'P$!!%4 8.9 $!!$!!!!!/! 89 ///!%!!!!/! 89 ////!!!!!!/!%?!$!!8.9/!!!0J!! '!!3:3 /!!!!!0!/!!! $!!///!!!!!!!!J/P////!$%! '!!3:!!!/!!!!6!!0! $! $!!///!!!!!!!
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100 '&* *' b #$$"#%$ # &/" 0
101 Normativa Italiana (D.M ) #$$"#%$ #?'M C C SCHEMATIZZAZIONE C FORZE SISMICHE EC8 OPCM 3274 kh -kv kh -kv kh -kv!0%!& 0//! 3:!/! kh +kv kh +kv kh +kv 8! 6""9
102 #$$"#%$ # ) )/!!!!!!;0? /! %!! %!!!!)! /H!&6!!!! %! $ /!!!//!:!!)!!&3!!/!!6/P!!%! $&!!/0! )!!!! %! 3! &!!/!! %!! %! & ;! /!! /!! 8#9 φ;6/! / 6! &!!/! //)
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104 ""#"#$":#"" 3!J13! β Η δ ψ
105 ""#"#$":#""
106 22'?./#0112
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108 "" #"! Modello di Newmark %"3 %7%3" +%!!%)
109 Sezione Muro 1 Sezione Muro 2 Coeff. di sicurezza in I cat. sismica (C=0.1): FSs=1.59 > 1.30 FSr=1.82 > 1.50 FSc=2.57 > 2.00 γ k = 18.0 kn/m 3 φ' k = 35 c k = 0 kpa Coeff. di sicurezza in II cat. sismica(c=0.07): FSs=1.61 > 1.30 FSr=1.90 > 1.50 FSc=2.92 > 2.00 γ k = 18.0 kn/m 3 φ' k = 35 c k = 0 kpa γ k = 18.0 kn/m 3 φ' k = 35 c k = 0 kpa γ k = 18.0 kn/m 3 φ' k = 35 c k = 0 kpa Sezione Muro 3 Coeff. di sicurezza in III cat. sismica (C=0.04): FSs=1.51 > 1.30 FSr=1.78 > 1.50 FSc=2.14 > 2.00 γ k = 18.0 kn/m 3 φ' k = 35 c k = 0 kpa C coeff. di intensità sismica (D.M ) FSs coefficiente di sicurezza allo scorrimento FSr coefficiente di sicurezza al ribaltamento FSc coefficiente di sicurezza a carico limite γ k = 18.0 kn/m 3 φ' k = 35 c k = 0 kpa (Simonelli, 2003)
110 - - I* J&& 1BF1FKB MURO MURO Zona 1 Zona a min g a max g a min g a max g FS sc FS rib FS qlim FS sc FS rib FS qlim MURO 3 Zona 3 MURO 3 Zona 4 a min g a max g a min g a max g FS sc FS rib FS qlim FS sc FS rib FS qlim
111 3# "&'#
112 3# "&'# 01 & - & 6! %! 0! : /!! / ) /!6!!!!!! ;!! /! $!!!!!$6!/!$%!!;3:)!!!//!!/!)
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125 0 $% 00'-* ' )).2!!8/!$!!9) Collasso per slittamento "!$3!& -6!!! 0! / $ & 6 /!$!6 )! /!$ & /P!!!!!;!/!!!&!!4 4 δ ;&!!& 3!!/)!$ -!!&!!!!! 3!!!& )!!/! /$ 4 6δ7 $!!!8U9
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127 0 $% 00'-* )).2!!8/!$!!9) Collasso per slittamento ' " 9 0 &, #*&' " + *' ' **, *)& +' & +**&' + &)* #, O + # 2 " / # '' + ", O &)!+** & $ 2 H 5 & δ Aγ ( 8 5 H*)&& +" +' &,, +9 &#*? eh*+'+=)+ &&+ ' +' &&) &,#*, &)? J ( *,+ ' + +" ++ +/.&O,,*" *, # &R S0 &,'* & &*# O,O +#,*)&*,+&)+**&' *,# &,#** &+&*+&),
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148 Università degli Studi di Napoli Federico II Polo delle Scienze e delle Tecnologie Dipartimento di Ingegneria Geotecnica Opere di Fondazione e di Sostegno dei Terreni!/!!!!! &8&! 3 ( T + ',,*& &*#+ )+&&++" T '()"*)""*
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