L obiettivo è stato quello di verificare la relazione Rd > Ed, come indicato nelle NTC2008 al paragrafo 2.3.

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Arianna Moretti
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2 1) PREMESSA La presente relazione viene redatta in supporto al progetto dell ampliamento della scuola secondaria di primo grado Istituto comprensivo Erasmo da Rotterdam sita in Via Giovanni XXIII, 8 a Cisliano (MI). La relazione, svolta in ottemperanza a quanto previsto dalla normativa del D.M. 14/01/2008, è stata finalizzata principalmente alla definizione delle caratteristiche stratigrafiche, geotecniche e sismiche dei terreni di fondazione. L obiettivo è stato quello di verificare la relazione Rd > Ed, come indicato nelle NTC2008 al paragrafo ) PROVE PENETROMETRICE Per il progetto di cui sopra è stata presa in considerazione n. 1 prova penetrometrica dinamica ubicata nell area di impronta dell edificio in esame spinta fino a circa 7 m dal piano di campagna. Si riporta in seguito una tabella di sintesi dei risultati della prova. 2

3 3) PROGETTO Si prevede la realizzazione di un fabbricato a destinazione scolastica caratterizzato da due piani fuori terra. La quota di imposta delle fondazioni, considerate di tipo dirette continue, risulta a quota -1,80 metri dal piano zero di progetto, posizionato a circa +10 cm dal piano di campagna. Si considera una fondazione a platea in c.a. di spessore pari a 50 cm. 4) CALCOLO DELLA RESISTENZA DI PROGETTO Per il calcolo della resistenza di progetto Rd, la normativa impone l utilizzo di coefficienti parziali riduttivi, da applicare ai valori caratteristici dei parametri meccanici del terreno, secondo due approcci ( NTC2008). Le verifiche devono essere effettuate nei confronti dello stato limite SLU di tipo geotecnico (GEO) e dello stato limite SLU di tipo strutturale (STR), accertando la condizione Ed Rd, dove Ed è il valore di progetto dell azione e Rd è il valore di progetto della resistenza del sistema geotecnico. La verifica della suddetta condizione deve essere effettuata impiegando diverse combinazioni di gruppi di coefficienti parziali, rispettivamente definiti per le azioni (A1 e A2), per i parametri geotecnici (M1 e M2) e per le resistenze (R1, R2 e R3). I diversi gruppi di coefficienti di sicurezza parziali sono scelti nell ambito di due approcci progettuali distinti e alternativi. Si è scelto di utilizzare l approccio 2, dove è prevista un unica combinazione di gruppi di coefficienti, da adottare sia nelle verifiche strutturali sia nelle verifiche geotecniche. Approccio 2: (azioni A1 + materiali M1 + resistenze R3) I coefficienti parziali dei parametri di resistenza del terreno (M) sono unitari e la resistenza globale del sistema (R) è ridotta tramite il coefficiente del gruppo R3, pari a 2,3. 3

4 La valutazione della resistenza di progetto è eseguita sulla base dell equazione proposta da Brinch-ansen (1970); l equazione adottata, nella sua forma più generale, risulta: R k = 0,5 γ B N γ s γ d γ + c N c s c d c + q N q s q d q da cui si ricava un valore di progetto della resistenza del terreno pari a R d = 1460 kpa. 5) CALCOLO DEI CEDIMENTI Per il calcolo dei cedimenti utilizziamo il metodo di Burland & Burbidge, basato su un analisi statistica di oltre 200 casi reali, comprendenti fondazioni di dimensioni variabili. L espressione per il calcolo dei cedimenti è la seguente: ' ' 0.7 ( q σ ) B I ' 0.7 I C s = f s f f t σ vo B + vo C 3 dove: q = pressione efficace lorda (kpa) pari alla media delle pressioni in combinazione di carico SLE Rara e pari a 59 kpa, σ ' vo = tensione verticale efficace agente alla quota di imposta della fondazione (kpa), B = larghezza della fondazione (m) pari a 13,40 m, I c = indice di compressibilità, f s, f, f t = fattori correttivi che tengono conto rispettivamente della forma, della spessore dello strato compressibile e della componente viscosa dei cedimenti. I valori dei cedimenti forniti dall equazione sopra esposta sono espressi in mm. Il valore medio di Ic è dato da: I C = 1.4 N AV, dove N AV rappresenta la media dei valori NSPT all interno di una profondità significativa, z i, deducibile da dati tabulati da Burland & Burbidge (1984) e reperibili in letteratura tecnica. 4

5 Se lo strato compressibile ha uno spessore inferiore ai valori di z i, nell equazione per il calcolo del cedimento se ne tiene conto tramite il fattore f dalla seguente relazione: f = z i 2 z i Il fattore di forma f s è dato da: f s 1.25 L / B = L / B Infine, il fattore correttivo f t, è dato da: t f t = 1 + R3 + R log 3, in cui t = tempo espresso in anni ( 3); R 3 = costante pari a 0,3 nel caso di carichi statici. Si considera uno spessore dello strato comprimibile pari a 3,00 m, coincidente con lo strato scarsamente addensato di caratteristiche tecniche modeste riscontrato con la prova penetrometrica. Il valore dei cedimento risulta pari a 20,3 mm per quanto riguarda il valore immediato e pari a 32,6 mm per quanto riguarda il valore a lungo termine. 6) COEFFICIENTE DI REAZIONE DEL SOTTOFONDO DI WINKLER Il valore del coefficiente di Winkler è il parametro che permette di determinare la rigidezza di una fondazione. Viene calcolato dividendo il carico in esercizio per il cedimento immediato della fondazione stessa. K w = 0,29 dan/cm 3 5

6 Il tecnico Ing. Lorenzo Chiodini 6

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