A. Fondazioni Superficiali. 1. Tipologie 2. Scelta del piano di posa 3. Verifica del carico limite 4. Verifica dei cedimenti

Transcript

1 A. Fondazioni Superfiiali 1. Tipologie 2. Selta del piano di posa 3. Verifia del ario limite 4. Verifia dei edimenti

2 = N es lshfond r int erro ( D h) wzw BL + + Il omplesso terreno-fondazione è verifiato rispetto ad una rottura per ario limite uando il rapporto tra ario limite lim e ario di eserizio es è tale he (Art. C.4.2 del D.M ): FS = lim Il rapporto FS rappresenta il oeffiiente di siurezza globale. es 3

3 Vehia normativa oeffiiente di siurezza globale: E k in ui E k (azioni o effetto delle azioni) ed R k (resistenza del sistema) sono i valori aratteristii ed F è il oeffiiente (o fattore) di siurezza (globale). R k FS Nuova normativa oeffiienti di siurezza parziali: R E = E = R k d A k d M in ui i valori aratteristii E k ed R k sono trasformati in valori di alolo E d ed R d attraverso i oeffiienti parziali.

4 Sabbia densa (D r = 100 %) Meanismi di ollasso delle fondazioni superfiiali Rottura generale Sabbia media (D r = 47 %) Rottura loale Sabbia siolta (D r = 15 %) Punzonamen

5 Il ario limite di rottura ( lim = R k /A) di una fondazione superfiiale può essere raggiunto seondo due prinipali meanismi di ollasso : Rottura Generale Rottura per Punzonamento

6 Rottura Generale: Formula trinomia di Terzaghi (1943) Ipotesi : mezzo rigido plastio-perfetto ed omogeneo strisia indefinita di ario /fondazione nastriforme (deformazione piana) ario vertiale e entrato presenza di attrito fondazione-terreno piano di posa della fondazione e piano ampagna orizzontali lim = N + 1 D N + B 2 N 1 2 oesione ϕ angolo di attrito N N N oeffiienti di ario limite dipendenti da ϕ

7 Rottura Generale: Formula trinomia di Terzaghi (1943)

8 Rottura Generale: Formula trinomia di Terzaghi (1943) Forma della fondazione L ipotesi di fondazione nastriforme è rimossa aggiungendo i oeffiienti orrettivi s e s he permettono di estendere il alolo del ario limite al aso di fondazioni uadrate o irolari. 1 lim = N s + 1 D N + B 2 N s 2 Fondazione Nastriforme Cirolare Quadrata s s

9 Rottura Generale: Formula trinomia di Terzaghi (1943) Cario eentrio L ipotesi di ario entrato è aggirata tenendo onto di una fondazione euivalente di dimensioni ridotte B x L. B' = B 2e L' = L 2e B L

10 Rottura Generale: Formula trinomia di Terzaghi (1943) Analisi in Condizioni Drenate (Lungo Termine - L.T.) ϕ ϕ = w N, N, N funzioni di ϕ 1 = d D ( ) lim N 1d 1 D d N B 2N 1 N DN B d D N 2 B w 2. D < d D+B lim = ( )

11 Rottura Generale: Formula trinomia di Terzaghi (1943) Analisi in Condizioni non Drenate (Breve Termine - B.T.) u N = 5.7 ϕ ϕu = 0 N = 0 tot N = 1 lim = 5.7 u + 1 D

12 Rottura Generale: Formula trinomia di Terzaghi (1943) Nota 1 In ondizioni di L.T. la lim è una funzione lineare della larghezza B della fondazione. In ondizioni di B.T. uesta dipendenza deade. In generale, non esiste una σ amm del terreno.

13 Rottura Generale: Formula trinomia di Terzaghi (1943) Nota 2 La dipendenza lineare he a L.T. lega la lim alla dimensione B della fondazione è verifiata da Terzaghi solo per B 3 m (fondazioni raolte di piole dimensioni). Spesso per B > 3 m il meanismo di rottura ipotizzato da Terzaghi (rottura generale) non è più valido, è infatti probabile he uello mobilitato sia uello di punzonamento.

14 Rottura Generale: Formula generalizzata di Hansen (1970) In tensioni effiai (L.T.) = ' N s d i b g lim + D N s d i b g B N s d i b g 2 1+ senϕ 1 senϕ Coeffiienti di ario limite: N = exp ( πtg ϕ ) N ( N 1) tg 15( 1) N =. N tgϕ = ϕ

15 Rottura Generale: Formula generalizzata di Hansen (1970) Coeffiienti di forma: s s s N B = 1+ N L B = 1+ tgϕ L B = L B x L dimensioni della fondazione Coeffiienti di profondità del piano di posa: d d d = k ( senϕ ) 2 = 1+ 2tgϕ 1 k = 1 k D D per 1 B B = D D artg per > 1 B B

16 Rottura Generale: Formula generalizzata di Hansen (1970) Coeffiienti di inlinazione del ario: 1 i i = i N 1 i i = V = V H + A a tg ϕ' H + A a tg ϕ' 5 5 ( ) adesione fondazione / terreno 0< < a 2 δ attrito effiae fondazione / terreno e. g.: ϕ 3 a In presenza di ario inlinato si deve eseguire la verifia allo sorrimento orizzontale della fondazione: H ( A+ V tg δ) Nota: 0 < i e i 1. Non usare i oeffiienti i i assieme a uelli s i. a

17 Rottura Generale: Formula generalizzata di Hansen (1970) Coeffiienti di inlinazione del piano di posa: b b b ( 1 η tgϕ ) 2 = 1 b = b N tgϕ = b Coeffiienti di inlinazione del piano ampagna: g g o β = = g = o ( tgβ ) 5 Nota: A meno di speifia indiazione ( ), gli angoli si intendono espressi in radianti.

18 Rottura Generale: Formula generalizzata di Hansen (1970) In tensioni totali (B.T.) = N s d i b g + D N lim u 1 dove: H 2 N = π + 2= 514. i = = α on α 1 3 N s d 0 0 a u A a η = 1 b = 1 π + 2 B 0 2β = g = 1 L π + 2 = k

19 Rottura Generale:Tutte le formule Nota 2 Anhe in uesto aso, la dipendenza lineare he a L.T. lega la lim alla dimensione B della fondazione è verifiata solo per B 3 m (fondazioni raolte di piole dimensioni). Spesso per B > 3 m il meanismo di rottura generale non è più valido, è infatti probabile he uello mobilitato sia uello di punzonamento.