Aztec Informatica CARL

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1 Azte Informatia CARL Cario Limite e Cedimenti

2 II MANUALE D USO

3 CARL MANUALE D USO Copyright Azte Informatia s.r.l. Tutti i diritti riservati. Qualsiasi doumento tenio he venga reso disponibile da Azte Informatia è stato realizzato da Azte Informatia he ne possiede il Copyright ed è proprietà di Azte Informatia. La doumentazione tenia viene fornita osì om è e Azte Informatia non fornise aluna garanzia sulla preisione o l utilizzo di tali informazioni. L utente si assume il rishio dell utilizzo della doumentazione tenia o delle informazioni in essa ontenute. La doumentazione potrebbe ontenere impreisioni tenihe o di altro tipo, oppure errori tipografii. Azte Informatia si riserva il diritto di apportare modifihe senza preavviso. Le informazioni ontenute nel presente manuale non rappresentano un impegno da parte della Azte Informatia. Il software desritto in uesto doumento viene fornito on il Contratto di Lienza d Uso. Il software stesso può essere utilizzato solo in onformità al ontratto medesimo. Per nessun motivo nessuna parte di uesto manuale può essere riprodotta in ualsiasi forma e/o mezzo senza il onsenso sritto della Azte Informatia. Se non speifiato diversamente, ogni riferimento a soietà, nomi, dati e indirizzi utilizzati nelle riproduzioni delle shermate e negli esempi è puramente asuale ed ha il solo sopo di illustrare l'uso del prodotto Azte Informatia. WINDOWS è un marhio registrato della Mirosoft Corporation WINDOWS 95 è un marhio registrato della Mirosoft Corporation WINDOWS 98 è un marhio registrato della Mirosoft Corporation WINDOWS Me è un marhio registrato della Mirosoft Corporation WINDOWS 2000 è un marhio registrato della Mirosoft Corporation WINDOWS NT è un marhio registrato della Mirosoft Corporation WINDOWS XP è un marhio registrato della Mirosoft Corporation WINDOWS Vista è un marhio registrato della Mirosoft Corporation WINDOWS 7 è un marhio registrato della Mirosoft Corporation WINDOWS 8 è un marhio registrato della Mirosoft Corporation WINWORD è un marhio registrato della Mirosoft Corporation WORDPAD è un marhio registrato della Mirosoft Corporation Arial, Courier New, Times New Roman sono marhi registrati della The Monotype Corporation PLC Altri nomi di marhi e nomi di prodotti sono marhi depositati o registrati dai rispettivi proprietari III

4 SOMMARIO 1 Premessa 1 2 Installazione del programma 2 3 Ambiente di lavoro del programma 3 4 Menu File Opzioni lettura file 4 5 Menu Dati Dati generali Normativa D.M D.M Tensione Ammissibile D.M D.M Stato Limite N.T.C Approio N.T.C Approio Coeffiienti sui materiali dei pali per le verifihe SLU e le verifihe SLE Materiali fondazione profonda (palo) Terreni Parametri fisii e meanii terreno per fondazioni superfiiali Parametri fisio-meanii dello strato per fondazioni profonde (pali) Stratigrafia Stratigrafia per fondazioni superfiiali Stratigrafia per fondazioni profonde (pali) Dettagli strato Falda Prova SPT (Standard Penetration Test) Prova CPT (Cone Penetration Test) Unità di misura 18 6 Menu Geometria Tipologia Importa geometria e arihi file txt Geometria fondazione superfiiale Caratteristihe fondazioni superfiiali Geometria rilevato Geometria fondazione profonda (pali) 23 7 Menu arihi Convenzione dei arihi Importa arihi file txt Eleno Condizioni di ario fondazioni superfiiali Cario fondazione superfiiale Eleno Condizioni di ario fondazioni profonde (pali) Cario fondazione profonda (palo) Dettagli ondizione di ario Combinazioni di ario di base Gestione ombinazioni 29 IV

5 CARL MANUALE D USO Coeffiienti di parteipazione Opzioni generazione ombinazioni di base Generazione delle ombinazioni di base Generazione delle ombinazioni di alolo Eleno ombinazioni 34 8 Menu Analisi Avvio analisi Opzioni fondazione superfiiale Opzioni alolo portanza Opzioni alolo edimenti e tensioni Speifihe metodo per il alolo dei edimenti Opzioni fondazione profonda Opzioni fondazione profonda (portanza vertiale) Andamento della pressione vertiale Opzioni fondazione profonda (portanza trasversale) Definizione pressione limite Opzioni fondazione profonda (edimenti) Armature fondazione profonda Costruzione ABACHI fondazione superfiiale 45 9 Menu Risultati Risultati portanza fondazione superfiiale Risultati portanza fondazione superfiiale (riepilogo) Risultati portanza fondazione superfiiale (oeffiienti di apaità) Risultati portanza fondazione superfiiale (terreno e geometria) Risultati edimenti fondazione superfiiale Risultati edimento metodo edometrio (modulo edometrio) Risultati edimento metodo edometrio (urva edometria) Risultati edimento metodo elastio Risultati edimento metodo di Skempton e Bjerrun Risultati edimento metodo di Shmertmann Risultati edimento metodo di Burland Risultati fondazione profonda Menu Relazione Genera relazione geotenia Relazione fondazione superfiiale Eleno fondazioni (opzioni generazione relazione) Eleno ombinazioni (opzioni generazione relazione) Opzioni edimenti (opzioni generazione relazione) Opzioni tensioni (opzioni generazione relazione) Opzioni abahi (opzioni generazione relazione) Relazione fondazione profonda Formato relazione di alolo Menu Window 63 V

6 11.1 Ambiente grafio Barra dei omandi Opzioni grafihe Opzioni impaginatore grafio Inserimento didasalia Eleno didasalie Impostazione font Quotature e opzioni diagrammi Barra dei omandi Viste dei risultati Valori numerii tensioni Viste speifihe per fondazione superfiiali Visualizza stratigrafia terreno Visualizzazione uneo di rottura Visualizzazione solido delle pressioni Esempio vista tensioni lungo una vertiale Esempio vista tensioni su piano orizzontale Esempio vista tensioni a urve di livello Visualizza edimenti Esempio Calolo edimenti seondo i metodi Edometrio, Elastio e Skempton Esempio Calolo edimenti metodo Shmertmann Esempio Calolo edimenti metodo Burland & Burbridge Visualizzazione degli abahi Esempio abao Qamm-B (parametrio L) Esempio abao Qamm-B (parametrio D) Esempio abao Qamm-D (parametrio L/B) Esempio abao Ced-N (parametrio B) Esempio abao Ced-N (parametrio L) Esempio abao Ced-N (parametrio L/B) Visualizzazioni speifihe fondazioni profonde Visualizzazione della stratigrafia del terreno Visualizzazione diagrammi limite Visualizzazione diagrammi in fase d eserizio Visualizzazione diagrammi pressione vertiale Visualizzazione diagramma ario edimento vertiale Visualizzazione diagramma ario edimento orizzontale Visualizzazione delle armature Taglio e modifia armatura Modifia numeria armatura palo Impaginatore Eleno disegni Sala disegni Menu Help Generalità sul alolo della portanza della fondazione Metodo di Terzaghi 89 VI

7 CARL MANUALE D USO 14.2 Metodo di Meyerhof Metodo di Hansen Metodo di Vesi Metodo di Brinh-Hansen Formula EC Formula Maugeri & Novità (2004) Formula Casone (2006) Formula Paolui & Peker (1997) Correzione per fondazione tipo piastra Capaità portante nel aso di terreni stratifiati Capaità portante in presenza di falda Riduzioni della apaità portante Generalità sul alolo delle tensioni indotte nel terreno Metodo di Boussines Metodo di Westergaard Metodo di Diffusione Generalità sul alolo dei edimenti Metodo edometrio Metodo elastiità Metodo di Skempton Metodo di Shmertmann Prova Penetrometria Statia (CPT) Metodo di Burland Rihiami teorii sul alolo dei pali Determinazione della apaità portante Capaità portante di punta Calolo dei oeffiienti N ed N Terzaghi Meyerhof Hansen Vesi Berezantzev Berezantzev ridotto Capaità portante per resistenza laterale Capaità portante seondo Wright-Reese Capaità portante seondo Bustamante Doix (miropali) Capaità portante seondo Bustamante - Gianeselli Capaità portante per arihi orizzontali Resistenza limite del terreno Resistenza limite del palo Modellazione del terreno Progetto e verifia on il metodo delle tensioni ammissibili Rihiami teorii sulla verifia on il metodo stati limite ultimi 132 VII

8 18 Messaggi di errore Valori aratteristii fisio-meanii e di deformabilità di aluni terreni Valori indiativi della ostante di Winkler (Kw) Valori indiativi del peso di volume Valori indiativi dell angolo di attrito (ϕ) Valori indiativi della oesione per aluni terreni Valori indiativi del modulo elastio (E) di aluni terreni Valori indiativi del oeffiiente di Poisson (ν) di aluni terreni Valori indiativi del peso speifio di alune roe Valori indiativi dell angolo di attrito (φ) di alune roe Valori indiativi del Modulo elastio (E) e del oeffiiente di Poisson (ν) di alune roe Valori indiativi del rapporto tra Modulo Elastio in ondizioni non drenate (Eu) e Coesione non drenata (Cu) in funzione del grado di sovraonsolidazione e dell indie di plastiità Valori indiativi del parametro delle pressioni interstiziali (A) del metodo di Skempton per il alolo dei edimenti Valori indiativi del oeffiiente (µ) del metodo di Skempton per il alolo dei edimenti _ Euazioni del modulo elastio di aluni terreni dai risultati di prove in sito (SPT e CPT). _ Tabelle di onversione Conversione da pendenza in gradi Conversione forze Conversione pressioni Bibliografia 146 VIII

9 CARL MANUALE D USO 1 Premessa Il programma CARL (Cario Limite e Cedimenti), sviluppato in ambiente Windows, è dediato all analisi di fondazioni superfiiali e fondazioni profonde. In partiolare per le fondazioni superfiiali il programma determina il ario limite, l andamento delle tensioni indotte nel sottosuolo dai arihi agenti ed i edimenti provoati dagli stessi. È possibile analizzare le seguenti geometrie di fondazioni: fondazione nastriforme; fondazione irolare; fondazione rettangolare. La fondazione in esame può essere soggetta ad un ario vertiale, eventualmente eentrio sia lungo B sia lungo L, e un ario orizzontale nelle due direzioni X e Y. Per le fondazioni profonde (palo di fondazione) il programma determina la apaità portante per arihi vertiali, la apaità portante per arihi orizzontali ed i edimenti. CARL analizza pali in.a. on armatura a tondini e staffe, armatura a tondini e spirale o armatura on tubolare, e pali in materiale generio (tipo aiaio). Il terreno può essere stratifiato e per ogni strato, in dipendenza del problema he si intende risolvere, oorre definire le grandezze fisihe e meanihe neessarie, ottenute da prove di laboratorio o in sito. Può essere messa in onto la falda impostandone la uota rispetto al piano ampagna. CARL mette a disposizione diverse metodi per il alolo della portanza, delle tensioni e dei edimenti. CARL è dotato di un ambiente grafio, dal uale è possibile stampare ogni singolo disegno e di un generatore di relazione (in formato RTF), he onsente di ottenere una ompleta relazione geotenia da allegare agli elaborati di progetto (ome rihiesto dalla Normativa vigente). Il manuale è ompleto ed esauriente, sia riguardo all utilizzo del programma, sia riguardo i rihiami teorii sui metodi di analisi utilizzati. 1

10 2 Installazione del programma CARL, distribuito su DVD, è aompagnato da una hiave hardware USB he va inserita nella relativa porta del omputer per onsentire l eseuzione del programma. Per effettuare l installazione, oorre inserire il DVD nel lettore; se è attiva l opzione di sistema Notifia inserimento automatio, il DVD parte automatiamente, altrimenti bisogna laniare il programma tramite il file Start.exe presente sul DVD. Nella suite d installazione sono attivi solo i pulsanti dei programmi lienziati. Per avviare la proedura di installazione oorre liare sul relativo pulsante. CARL è installato nella artella C:\Azte\Carl10, definita per default, o nella artella speifiata dall Utente. Tutti i files he oorrono per l eseuzione del programma vengono registrati nella artella speifiata durante l installazione. Al termine dell installazione viene reata la voe di menu Azte Informatia nel menu Programmi e l iona Azte della suite sul Desktop. Per avviare il programma, oorre liare due volte sull iona di Azte per avviare la suite all interno della uale si trova il pulsante di CARL CARL è in grado di funzionare su proessori Intel o on arhitettura ompatibile uali Pentium, MMX, 586, e. La versione di CARL è a 32 bit, è uindi neessario possedere uno dei seguenti sistemi operativi Win 95, Win 98, Win 2000, NT, Me, XP, Vista, Windows 7 e Windows 8 Sul DVD sono presenti anhe le versioni dimostrative di tutti i programmi alle uali si aede dal pulsante [DEMO] presente sulla finestra prinipale. È bene preisare he i dimostrativi sono eseguiti direttamente da DVD senza installare nessun file sull hard-disk. 2

11 CARL MANUALE D USO 3 Ambiente di lavoro del programma L ambiente di lavoro di CARL ha l interfaia e le funzionalità tipihe dell ambiente Windows. 3

12 4 Menu File In uesta voe di menu sono ontenuti tutti i omandi neessari per le operazioni di srittura e lettura dei dati su diso. Il menu, una volta attivato, si presenta ome in figura. Nuovo, permette di reare un nuovo lavoro Apri, permette di aprire un lavoro esistente Salva, Salva on nome, permettono di salvare su diso il lavoro orrente Opzioni lettura file, onsente di disattivare la lettura di alune parti dei file danneggiati e di riuperare i dati. Esi, permette di usire dal programma 4.1 Opzioni lettura file Tramite il omando Opzioni lettura file è possibile aedere all omonima finestra, he permette di esludere dalla lettura di file già analizzati parti dell analisi o la finestra di visualizzazione della grafia. Questa funzione risulta essere neessaria uando, il file si danneggia e non riese più ad essere letto. Attraverso l eslusione dalla lettura di alune parti del file si tenta di reuperare il file una parte del file danneggiato (dati e opzioni analisi). 4

13 CARL MANUALE D USO 5 Menu Dati In uesta voe di menu sono ontenuti aluni omandi neessari per le operazioni di input dei dati. Il menu, una volta attivato, si presenta ome in figura. Aluni dei omandi del menu, si attivano anhe dai relativi pulsanti presenti sulla barra dei omandi. Alune delle voi presenti nel menu, osì ome i pulsanti sulla barra dei omandi, possono essere disattivate, in funzione dei dati immessi o del tipo di problema he si intende analizzare. Per esempio, la voe Prova S.P.T è disattivata uando il problema he si sta analizzando è un palo di fondazione (non è attivo perhé la prova SPT non viene utilizzata per il alolo del palo di fondazione ne ome portanza ne ome edimento). 5.1 Dati generali La finestra è attivata solo dalla voe di menu Dati. CARL userà uesti dati in relazione, nel aso in ui verrà rihiesto nella finestra Genera Relazione. In partiolare i dati da inserire nei vari ampi di input presenti, ognuno on un numero massimo di 64 aratteri, riguardano: Progetto, desrizione dell opera da realizzare; Committente, generalità del ommittente dell opera; Comune, loalità in ui riade l opera da realizzare; Progettista, generalità del tenio he esegue il alolo; Direttore dei lavori, generalità del tenio direttore dei lavori; Impresa eseutrie, denominazione dell impresa eseutrie dei lavori. 5

14 5.2 Normativa Alla finestra Normativa si aede dall omonima voe del menu Dati o dal pulsante presente sulla barra dei omandi. La finestra onsente di impostare la normativa di alolo. Sono possibili le seguenti selte: D.M D.M Tensioni ammissibili; D.M D.M Stati limite; N.T.C Approio 1 (D.M. 14/01/2008); N.T.C Approio 2 (D.M. 14/01/2008). Se la selta riade sulle Norme Tenihe sulle Costruzioni 14/01/2008 nella tabella è possibile inoltre impostare i oeffiienti parziali per le azioni o per l effetto delle azioni, i oeffiienti parziali per i parametri geotenii del terreno. Inoltre, nella stessa tabella, è possibile impostare i oeffiienti di siurezza per le verifihe geotenihe sia per le fondazioni superfiiali sia per le fondazioni profonde (sia per le verifihe a portanza vertiale sia per le verifihe a portanza trasversale). Il pulsante [Imposta oeffiienti] onsente di assegnare ai vari oeffiienti i valori imposti dalla normativa selta D.M D.M Tensione Ammissibile Se si imposta tale normativa l analisi dei arihi, le verifihe di sezione verranno effettuate in aordo on il D.M. Min. LL.PP. 9 Gennaio 1996 e on il D.M. Min. LL.PP. 11 Marzo In partiolare le verifihe di sezione verranno effettuate on il metodo delle Tensioni Ammissibili. In tale ambito normativo non bisogna impostare nessun oeffiiente di amplifiazione dei arihi o di riduzione delle aratteristihe dei terreni. 6

15 CARL MANUALE D USO I oeffiienti di siurezza per le verifihe sulle fondazioni superfiiali possono essere impostati nella sezione Fondazione: I oeffiienti di siurezza per le verifihe sulle fondazioni profonde possono essere impostati nella sezione Pali (D.M. 1996): D.M D.M Stato Limite Se si imposta tale normativa l analisi dei arihi, le verifihe di sezione verranno effettuate in aordo on il D.M. Min. LL.PP. 9 Gennaio 1996 e on il D.M. Min. LL.PP. 11 Marzo In partiolare le verifihe di sezione verranno effettuate on il metodo degli Stati Limite Ultimi e degli Stati Limite di Eserizio. In tale ambito normativo bisogna impostare i oeffiiente di parteipazione delle azioni permanenti e variabili: γ G,fav γ G,sfav γ Q,sfav Coeffiiente di parteipazione delle azioni permanenti nel aso ontribuisano ad aumentare la siurezza; Coeffiiente di parteipazione delle azioni permanenti nel aso ontribuisano a diminuire la siurezza; Coeffiiente di parteipazione delle azioni variabili nel aso ontribuisano a diminuire la siurezza. Tali oeffiienti possono essere impostati nella sezione Azioni D.M SLU: I oeffiienti di siurezza per le verifihe delle fondazioni superfiiali e dei pali possono essere impostati nelle stesse sezioni desritte nel paragrafo preedente. 7

16 5.2.3 N.T.C Approio 1 Se si imposta tale normativa l analisi dei arihi e le verifihe di sezione verranno effettuate in aordo on le Norme Tenihe sulle Costruzioni 14/01/2008. In partiolare le verifihe di sezione verranno effettuate on il metodo degli Stati Limite Ultimi e degli Stati Limite di Eserizio. L Approio 1 si basa sul onetto dei oeffiienti di siurezza parziali e onsidera due famiglie di ombinazioni (una ombinazione di tipo strutturale STR Senario A1-M1-R1 e una ombinazione di tipo Geotenio GEO, Senario A2-M2-R2 ) generate on le seguenti modalità: Senario A1-M1-R1: in uesto tipo di ombinazioni vengono inrementati le azioni permanenti e variabili on i oeffiienti parziali sulle azioni e vengono lasiate inalterate le aratteristihe di resistenza del terreno. Senario A2-M2-R2: in uesto tipo di ombinazioni vengono inrementati i arihi variabili e vengono ridotte le aratteristihe di resistenza del terreno (tan(φ), o u) seondo i oeffiienti parziali sui parametri geotenii. Azioni N.T.C. 2008, permette di impostare i oeffiienti parziali per le azioni permanenti e variabili (sfavorevoli e favorevoli) sia per le ombinazioni statihe he per le ombinazioni sismihe: γ G,fav γ G,sfav γ Q,fav γ Q,sfav Coeffiiente di parteipazione delle azioni permanenti nel aso ontribuisano ad aumentare la siurezza; Coeffiiente di parteipazione delle azioni permanenti nel aso ontribuisano a diminuire la siurezza; Coeffiiente di parteipazione delle azioni variabili nel aso ontribuisano ad aumentare la siurezza; Coeffiiente di parteipazione delle azioni variabili nel aso ontribuisano a diminuire la siurezza; Parametri geotenii N.T.C. 2008, permette di impostare i oeffiienti parziali di riduzione per i parametri geotenii sia per le ombinazioni statihe he per le ombinazioni sismihe: γ tan(φ ) γ γ u γ u γ γ Coeffiiente parziale di siurezza sull angolo di attrito del terreno; Coeffiiente parziale di siurezza sulla oesione drenata del terreno; Coeffiiente parziale di siurezza sulla oesione non drenata del terreno; Coeffiiente parziale di siurezza sulla resistenza a ompressione; Coeffiiente parziale di siurezza sul peso di volume del terreno; 8

17 CARL MANUALE D USO Inoltre l approio 1 prevede he debbano essere garantiti dei oeffiienti di siurezza nei onfronti delle verifihe he devono essere eseguite. Per le fondazioni superfiiali: Per le fondazioni profonde: N.T.C Approio 2 Se si imposta tale normativa l analisi dei arihi e le verifihe di sezione verranno effettuate in aordo on le Norme Tenihe sulle Costruzioni 14/01/2008. In partiolare le verifihe di sezione verranno effettuate on il metodo degli Stati Limite Ultimi e degli Stati Limite di Eserizio. L Approio 2 si basa sul onetto dei oeffiienti di siurezza parziali e onsidera una famiglia di ombinazioni (una ombinazione di tipo strutturale STR Senario A1-M1-R3 ) generata on le seguenti modalità: 9

18 Senario A1-M1-R3: in uesto tipo di ombinazioni vengono inrementati le azioni permanenti e variabili on i oeffiienti parziali sulle azioni e vengono lasiate inalterate le aratteristihe di resistenza del terreno Coeffiienti sui materiali dei pali per le verifihe SLU e le verifihe SLE Coeffiienti materiali pali, permette di impostare i oeffiienti di siurezza da adottare nelle verifihe strutturali allo stato limite ultimo (SLU) e allo stato limite di eserizio (SLE) nel palo di fondazione: 5.3 Materiali fondazione profonda (palo) È possibile aedere alla finestra Materiale tramite la voe omonima del menu Dati o attraverso il pulsante della barra dei omandi. Nella finestra vengono inserite tutte le grandezze neessarie a aratterizzare i materiali del palo: alestruzzo (Rbk, espresso in [P1], peso speifio, espresso in [F1/L1 3 ] e oeff. di omogeneizzazione) e aiaio (tensione ammissibile, a snervamento e di rottura, espresse in [P1]) per pali in.a.; aiaio (tensione ammissibile, a snervamento e di rottura, espresse in [P1]) per pali in aiaio; peso speifio, modulo elastio tensione di snervamento e tensione ammissibile per pali in materiale generio. 10

19 CARL MANUALE D USO 5.4 Terreni Alla finestra di visualizzazione Desrizione terreni si aede dall omonima voe del menu Dati o dal pulsante presente sulla barra dei omandi. I dati in essa riportati sono: Desrizione, desrizione del terreno; g, peso di volume del terreno, espresso in [F1 / L1 3 ]; gs, peso di volume saturo del terreno, espresso in [F1 / L1 3 ]; phi, angolo di attrito del terreno (parametro di resistenza), espresso in [ ]; d, angolo di attrito terreno-palo, espresso in [ ];, oesione del terreno (parametro di resistenza), espresso in [P1]; a, adesione terreno-palo, espresso in [P1]; olore, olore assegnato al terreno. Cliando sui pulsanti [Aggiungi] o [Modifia] presenti nella finestra si passa a aratterizzare i terreni. Per ogni terreno è possibile definire le grandezze riportate di seguito Parametri fisii e meanii terreno per fondazioni superfiiali La finestra Terreno n viene visualizzata liando su uno dei pulsanti [Aggiungi], [Modifia] presenti nella finestra Desrizione terreni. Nella finestra vengono inserite tutte le grandezze fisihe e meanihe neessarie a definire il terreno: Parametri di resistenza Desrizione denominazione del terreno ostituente lo strato (numero massimo aratteri 64); Peso di volume, peso di volume naturale del terreno, espresso in [F1 / L1 3 ]; Peso di volume saturo, peso di volume saturo del terreno, espresso in [F1 / L1 3 ]; I parametri di resistenza sono distinti in parametri effiai e in parametri totali. 11

20 I parametri effiai e totali rihiesti sono: Angolo di attrito interno effiae (φ ) e totale (φ u ), parametro di resistenza neessario per il alolo della portanza della fondazione, espresso in [ ]; Angolo di attrito terreno-fondazione (δ) e totale (δ u ), Angolo di attrito tra terreno e fondazione, espresso in [ ]; Coesione effiae ( ) e totale ( u ), parametro di resistenza neessario per il alolo della portanza della fondazione, espresso in [P1]; Adesione effiae (a) e totale (a u ), adesione tra il terreno e la fondazione, espresso in [P1]. Parametri di deformabilità Modulo di Young, modulo elastio del terreno. Il dato è neessario per il alolo dei edimenti della fondazione on il metodo elastio, espresso in [P1]; Coeffiiente di Poisson, oeffiiente di Poisson del terreno. Il dato è neessario per il alolo del bulbo delle tensioni on il metodo di Westergaard, oppure per il alolo dei edimenti on il metodo di Skempton; Modulo elastio non drenato (Eu), espresso in [P1]. Il dato è neessario per il alolo dei edimenti della fondazione on il metodo di Skempton; Parametro di Skempton (A) del terreno. Il dato è neessario per alolare il edimento; Modulo edometrio, espresso in [P1]. Il dato è neessario per il alolo del edimento edometrio usando il modulo edometrio e per il alolo del edimento on il metodo di Skempton; Rapporto di riompressione RR, rapporto di riompressione RR. Questo ampo di input è attivo solo se il terreno è sovraonsolidato (OCR>1) e si è selto di alolare il edimento edometrio utilizzando la urva edometria; Rapporto di ompressione CR, rapporto di ompressione CR. Questo ampo di input è attivo solo se si è selto di alolare il edimento edometrio utilizzando la urva edometria; Grado di sovraonsolidazione OCR, rapporto di sovraonsolidazione OCR. Questo ampo di input è attivo solo se il terreno è sovraonsolidato. Il parametro è utilizzato solo se si seglie di alolare il edimento utilizzando la urva edometria; Modulo di taglio (G), espresso in [P1]. Il modulo di taglio è neessario per effettuare la verifia di rottura del terreno per punzonamento seondo Vesi. Il valore di tale grandezza può essere impostato direttamente dall utente, oppure alolato mediante il pulsante [C], attraverso il uale è possibile aedere alla finestra per seglierne il metodo di alolo. Le selte possibili sono: 12

21 CARL MANUALE D USO Usa Modulo Elastio G ; Usa Veloità Onde di Taglio E = 2 1+ν ( ) G γ g =. 2 V s Veloità onde di taglio (Vs), espressa in [m/s]. Il dato è utilizzato dal programma per determinare il modulo di resistenza a taglio G Parametri fisio-meanii dello strato per fondazioni profonde (pali) La finestra Terreno n viene visualizzata liando su uno dei pulsanti [Aggiungi], [Modifia] presenti nella finestra Desrizione terreno. Nella finestra vengono inserite tutte le grandezze fisihe e meanihe neessarie a definire il terreno ostituente lo strato: Desrizione, denominazione del terreno ostituente lo strato (numero massimo aratteri 64); Peso di volume, peso di volume naturale del terreno, espresso in [F1 / L1 3 ]; Peso di volume saturo, peso di volume saturo del terreno in sito, espresso in [F1 / L1 3 ]; I parametri di resistenza sono distinti in parametri effiai e in parametri totali. I parametri effiai rihiesti sono: Angolo di attrito effiae (φ ) e totale (φu), espresso in [ ]. È un parametro di resistenza neessario per il alolo della portanza della fondazione; Angolo di attrito terrenofondazione effiae (δ) e totale (δ u ), espresso in [ ]; Coesione effiae ( ) e totale ( u ), espressa in [P1]. È un parametro di resistenza neessario per il alolo della portanza della fondazione; Adesione effiae (a) e totale (a u ), tra il terreno e la fondazione, espresso in [P1]. Per il alolo della portanza per attrito laterale dei miropali seondo le raomandazioni di Bustamante-Doix è neessario definire i seguenti parametri: Alfa 1, oeffiiente utilizzato per il alolo della tensione tangenziale limite tra fondazione e miropalo, espresso in [P1]; Alfa 2, oeffiiente utilizzato per il alolo della tensione tangenziale limite tra fondazione e miropalo; 13

22 plim, pressione limite utilizzato per il alolo della tensione tangenziale limite tra fondazione e miropalo, espresso in [P1]: fs = a + 1 a2 plim 5.5 Stratigrafia È possibile aedere alla finestra Stratigrafia tramite l omonima voe del menu Dati o tramite il pulsante presente sulla barra dei omandi Stratigrafia per fondazioni superfiiali Nella finestra vengono riportate le grandezze geometrihe he aratterizzano gli strati di terreno definiti. Tramite i pulsanti [Aggiungi], [Inserisi] ed [Elimina] presenti nella parte in basso è possibile aggiungere inserire o eliminare gli strati ostituenti il terreno al di sotto della fondazione. I dati da inserire riguardano: (X, Y), espresse in [L1], posizione in pianta (asissa e ordinata) dei tre punti di sondaggio rispetto al sistema di riferimento globale; (Z1, Z2, Z3), espresse in [L1], uote degli strati nei tre punti di sondaggio (olonne stratigrafihe); Terreno Tipo di terreno da assegnare allo strato orrente, tra i terreni definiti in preedenza. Nella parte inferiore della finestra è presente un riuadro dove sono riportate alune grandezze fisihe e meanihe del terreno assoiato allo strato. Faendo doppio lik su uesto pannello è possibile rihiamare la finestra Terreno n per modifiare il terreno assoiato allo strato. 14

23 CARL MANUALE D USO Stratigrafia per fondazioni profonde (pali) L'unia differenza, rispetto alla stratigrafia per la fondazione superfiiale, è nell'ultima olonna della tabella, he permette l'aesso ai dettagli dello strato dove si indiano le aratteristihe per il alolo delle portanze laterale e di punta del palo Dettagli strato Nella finestra è possibile definire i parametri utilizzati per il alolo dei pali. Aluni di uesti vengono utilizzati a presindere dal metodo selto, altri sono speifii del metodo. In partiolare nella finestra è possibile definire: il oeff. di spinta laterale del terreno (ks). Il dato è utilizzato nel alolo della portanza vertiale (aliuota per attrito laterale) dei pali. la ostante di Winkler orizzontale (kw), espressa in [kg/m^2/m], per aratterizzare l interazione terreno-palo. Il dato è neessario per alolare la portanza trasversale del palo. Coeff. di sbulbatura (o oeffiiente di espansione laterale). Coeff. he moltiplia il diametro del foro per ottenere uello effettivo (D eff ) di alolo per la portanza: D eff = D α dove D è il diametro di perforazione e α è il oeffiiente di espansione laterale. Se si seglie, ome metodo di alolo della portanza, il metodo di Wright-Reese i dati da inserire sono: il numero di olpi della prova dinamia S.P.T. (Standard Penetration Test) 15

24 Se si seglie, ome metodo di alolo della portanza, il metodo di Bustamante-Gianeselli i dati da inserire sono: il oeff. di apaità portante k il oeff. di adesione α LCPC la resistenza laterale minima τ l 5.6 Falda È possibile aedere alla finestra Falda tramite l omonima voe del menu Dati o tramite il pulsante presente sulla barra dei omandi. I dati rihiesti riguardano l affondamento della falda dal piano ampagna positiva verso il basso. Prima di definire la uota della falda bisogna attivare il hek Falda presente, he omunia al programma la presenza della falda. 5.7 Prova SPT (Standard Penetration Test) È possibile aedere alla finestra Prova S.P.T. tramite l omonima voe del menu Dati. I dati da inserire nella finestra sono: Z, rappresenta la uota (dal piano ampagna), espressa in [L1], alla uale orrisponde il valore del numero di olpi N SPT (vedi figura 1). Nspt, numero di olpi della prova SPT. Questo dato viene utilizzato se il metodo di alolo dei edimenti è uello di Burland (NSPT). 16

25 CARL MANUALE D USO Figura 1. Piano di riferimento per l inserimento dei dati della prova SPT (metodo di Burland per il alolo dei edimenti). La prova penetrometria standard (SPT) risulta il più diffuso ed eonomio mezzo di indagine del sottosuolo. Consiste nell infiggere nel terreno una sonda di dimensioni standard. Per l infissione si usa un maglio, di dimensioni standard, in aduta libera da un altezza di 75 m. Il risultato della prova è il numero di olpi neessario a far avanzare la sonda negli ultimi 30 m di una lunghezza omplessiva di 45 m. I primi 15 m vengono onsiderati terreno disturbato e il numero di olpi non interviene nel omputo omplessivo, anhe se vengono annotati. La prova viene interrotta uando si arriva a rifiuto, ioè uando si verifia uno dei seguenti asi: sono neessari 50 olpi per produrre un generio inremento di 15 m; si arriva a 100 olpi; non si registra alun avanzamento a seguito di 10 olpi suessivi. Per uanto riguarda la resistenza alla punta uesta non è direttamente determinata on la prova SPT ma esistono orrelazioni tra ed N alle uali si può riorrere per la sua determinazione. 17

26 5.8 Prova CPT (Cone Penetration Test) È possibile aedere alla finestra Prova C.P.T. tramite l omonima voe del menu Dati. I dati da inserire nella finestra sono: z, rappresenta la uota di mezzeria dello strato i- esimo nel uale il valore di è onsiderato ostante (vedi figura 2), espresso in [L1]. In sostanza si tratta di inserire i dati della resistenza alla punta pensata ome un grafio ad istogramma., resistenza alla punta rilevata durante la prova penetrometria statia CPT, espresso in [P1]. Questo dato viene utilizzato se il metodo di alolo dei edimenti impostato è uello di Shmertmann. Figura 2. Piano di riferimento per l inserimento dei dati della prova CPT (metodo di Shmertmann per il alolo dei edimenti). 5.9 Unità di misura CARL, onsente all Utente l impostazioni delle unità di misura. Alla finestra in figura si aede attraverso il omando del menu dati Unità di misura. In partiolare sono messe a disposizione dell Utente le seguenti unità: 18

27 CARL MANUALE D USO L1, prima unità di misura per le lunghezze; il valore di default è metri; L2, seonda unità di misura per le lunghezze; il valore di default è entimetri; L3, terza unità di misura per le lunghezze; il valore di default è millimetri; F1, prima unità di misura per le forze; il valore di default è Kg; F2, seonda unità di misura per le forze; il valore di default è tonnellate; P1, prima unità di misura per le pressioni; il valore di default è Kg/m; P2, seonda unità di misura per le pressioni; il valore di default è Kg/m; A, unità di misura per gli angoli; il valore di default è gradi. Grandezze derivate: Momento, F1 L1; Peso dell unità di volume, F1 / L1 3 ; Area, L

28 6 Menu Geometria 6.1 Tipologia Alla finestra di visualizzazione Tipologia si aede dall omonima voe del menu Dati o dal pulsante presente sulla barra dei omandi. Dalla finestra è possibile segliere uale tipologia di fondazione analizzare: Superfiiale, Profonda o Rilevato. 6.2 Importa geometria e arihi file txt Tramite uesta voe è possibile importare da files txt sia la geometria he i arihi di fondazioni superfiiali Convenzione file importazione arihi fondazione superfiiale ombinazioni tipo arihi (ombinazione o ondizione) 2 numero fondazioni 2 numero ombinazioni/ondizioni kg unità misura forze m unità misura lunghezze R forma (R=rettangolare, C=irolare, N=nastriforme), X, Y, B, L, D R SLUA1M1 0 tipo ond/omb sisma (0=assente 1= presente) indie fondazione indie ondizione N, Tx, Ty, Mx, My ht(altezza taglio) SLEQ SLER

29 CARL MANUALE D USO 6.3 Geometria fondazione superfiiale Alla finestra di visualizzazione Eleno Fondazioni Superfiiali si aede dall omonima voe del menu Dati o dal pulsante presente sulla barra dei omandi. I dati in essa riportati sono: N, numero d ordine della fondazione; Desrizione, desrizione (identifiativo) della fondazione; X, asissa di posizionamento della fondazione, espressa in [L1]; Y, ordinata di posizionamento della fondazione, espressa in [L1]; B, lato in direzione X della fondazione (lato orto), espresso in [L1]; L, lato in direzione Y della fondazione (lato lungo), espresso in [L1], non è da definire nel aso di fondazioni nastriformi; D, affondamento della fondazione rispetto al piano ampagna, espresso in [L1]; Cliando sui pulsanti [Aggiungi] o [Modifia] si passa a aratterizzare le fondazioni. Per ogni fondazione superfiiale è possibile definire le grandezze riportate di seguito Caratteristihe fondazioni superfiiali È possibile aedere alla finestra Caratteristihe fondazione superfiiale liando sui pulsanti [Aggiungi] o [Modifia] presenti nella finestra Eleno Fondazioni Superfiiali. Nella finestra vengono inserite tutte le grandezze neessarie a definire il tipo e la geometria della fondazione da analizzare nonhé i dati relativi al piano di posa e pendio. In partiolare i dati da inserire riguardano: Forma Fondazione, attraverso il selettore è possibile selezionare la forma della fondazione, he può essere Nastriforme, Rettangolare o Cirolare; B, base della fondazione superfiiale (dimensione minore della fondazione vista in pianta). Nel aso di fondazione irolare la grandezza geometria si riferise al diametro, espressa in [L1]; L, lunghezza della fondazione superfiiale (dimensione maggiore della fondazione vista in pianta). Nel aso di fondazione Nastriforme o irolare la grandezza non viene presa in onsiderazione, espressa in [L1]; D, affondamento del piano di posa della fondazione superfiiale, espresso in [L1]; 21

30 X, asissa barientria della fondazione rispetto al sistema di riferimento globale, espresso in [L1]; Y, ordinata barientria della fondazione rispetto al sistema di riferimento globale, espresso in [L1]; α, inlinazione del piano di posa rispetto all orizzontale (eventuale). Il dato è utilizzato dal programma per il alolo del ario limite nel aso he l autore selto per la determinazione del ario limite ontempli il fattore orrettivo, espresso in [ ]; ω, inlinazione del pendio rispetto all orizzontale (eventuale). Il dato è utilizzato dal programma per il alolo del ario limite nel aso he l autore selto per la determinazione del ario limite ontempli il fattore orrettivo, espresso in [ ]. I dati relativi al disegno: Altezza, altezza totale della fondazione, espresso in [L1]; Spessore anima, spessore dell anima della fondazione a T rovesia, espresso in [L1]; Spessore ala, spessore dell ala della fondazione a T rovesia, espresso in [L1]. 6.4 Geometria rilevato È possibile aedere alla finestra Geometria rilevato liando sulla voe Geometria fondazione superfiiale del menu Dati o dal pulsante presente sulla barra dei omandi. Nella finestra vengono inserite tutte le grandezze neessarie a definire la geometria del rilevato da analizzare nonhé i dati relativi al piano di posa. In partiolare i dati da inserire riguardano: B, base totale inferiore del rilevato, espressa in [L1]; H, altezza del rilevato, espressa in [L1]; Bs, base sinistra del lato inlinato del rilevato, espresso in [L1]; Bd, base destra del lato inlinato del rilevato, espresso in [L1]; D, affondamento del piano di posa del rilevato, espresso in [L1]; 22 Terreno, terreno he ostituise il rilevato. Dai dati del terreno l unio dato he viene utilizzato dal programma è il peso di volume per il alolo del peso del rilevato.

31 CARL MANUALE D USO La base superiore del rilevato viene riavata automatiamente dal programma ome differenza tra base totale inferiore, base sinistra e destra dei lati inlinati. Nella finestra è inoltre possibile indiare l angolo di diffusione dei arihi eventualmente presenti sul rilevato. 6.5 Geometria fondazione profonda (pali) È possibile aedere alla finestra Geometria fondazione profonda tramite la voe omonima del menu Dati o attraverso il pulsante della barra dei omandi. Nella finestra vengono inserite tutte le grandezze neessarie a definire la geometria e le aratteristihe di resistenza della sezione (in aso di Palo a sezione generia). In partiolare le grandezze riportate sono le seguenti: attraverso il selettore Geometria è possibile segliere la forma del palo, he può essere Palo irolare in.a. oppure Palo a sezione generia. X, asissa del palo nel piano, espressa in [L1]; Y, ordinata del palo nel piano, espressa in [L1]; D, diametro del fusto del palo, espresso in [L2]; L, lunghezza del palo, espresso in [L1]; Area, area della sezione del palo (attiva solo se si è selto palo a sezione generia), espressa in [L2 2 ]; Momento di inerzia, momento di inerzia della sezione del palo (attiva solo se si è selto palo a sezione generia), espresso in [L2 4 ]; Modulo di resistenza, modulo di resistenza della sezione del palo (attiva solo se si è selto palo a sezione generia), espresso in [L2 3 ]; Momento ultimo, momento ultimo della sezione del palo (attiva solo se si è selto palo a sezione generia), espresso in [F1 L1]. Se il palo è rastremato (la tipologia di palo rastremato si attiva dal hek Palo rastremato): Dmax, diametro del fusto in testa, espresso in [L2]; Dmin, diametro del fusto alla base, espresso in [L2]. Il pulsante [Elemento da sagomario >>] permette di ariare i parametri geometrii e di resistenza dal database dei sagomari a orredo del programma. 23

32 7 Menu arihi In uesta voe di menu sono ontenuti tutti i omandi neessari per le operazioni di input dei arihi e delle ombinazioni. Il menu, una volta attivato, si presenta ome in figura. 7.1 Convenzione dei arihi N, forza vertiale in direzione Z positiva verso il basso; Tx, forza orizzontale in direzione X positiva nel verso delle X resenti; Ty, forza orizzontale in direzione Y positiva nel verso delle Y resenti; Mx, momento on asse vettore parallelo all'asse X positivo antiorario (figura 1) My, momento on asse vettore parallelo all'asse Y positivo antiorario (figura 2) 7.2 Importa arihi file txt Tramite uesta voe è possibile importare da files txt arihi di fondazioni superfiiali e profonde. Convenzione file importazione arihi fondazione profonda ombinazioni tipo arihi (ombinazione o ondizione) 2 numero ombinazioni/ondizioni kg unità misura forze m unità misura lunghezze SLUA1M1 0 tipo ond/omb sisma (0=assente 1= presente) N, Tx, My, ht(altezza taglio) SLER

33 CARL MANUALE D USO Convenzione file importazione arihi fondazione superfiiale ombinazioni tipo arihi (ombinazione o ondizione) 1 numero fondazioni 2 numero ombinazioni/ondizioni kg unità misura forze m unità misura lunghezze SLUA1M1 0 tipo ond/omb sisma (0=assente 1= presente) indie fondazione indie ondizione N, Tx, Ty, Mx, My, ht(altezza taglio) SLER Eleno Condizioni di ario fondazioni superfiiali Alla finestra di visualizzazione Eleno Condizioni di ario si aede dall omonima voe del menu Dati o dal pulsante presente sulla barra dei omandi. I dati in essa riportati sono: Fondazione, identifiativo della fondazione; N, forza vertiale agente sulla fondazione, espressa in [F1]. Il segno è positivo se rivolta verso il basso; Mx, momento flettente Mx, espresso in [F1 L1]. L asse vettore di Mx ha direzione e verso dell asse X di un sistema di assi artesiani; My, momento flettente My, espresso in [F1 L1]. L asse vettore di My ha direzione e verso dell asse Y di un sistema di assi artesiani; Tx, forza orizzontale in direzione X, espressa in [F1]. Il vettore Tx ha direzione e verso dell asse X di un sistema di assi artesiani; Ty, forza orizzontale in direzione Y, espressa in [F1]. Il vettore Ty ha direzione e verso dell asse Y di un sistema di assi artesiani; Tipo ondizione, si definise il tipo di ondizione tra permanente ed aidentale al fine di poter generare le ombinazioni di ario. Attraverso i pulsanti [<<] e [>>] è possibile sorrere le ondizioni di ario potendo definire osì il numero di ondizioni di ario desiderate attribuendone nome diverso. 25

34 Cliando sul pulsante [Modifia] è possibile aratterizzare il ario sulla fondazione superfiiale. Per ogni fondazione è possibile definire le omponenti di forza riportate di seguito Cario fondazione superfiiale I dati riportati in ario fondazione superfiiale sono: N, forza vertiale agente sulla fondazione, espressa in [F1]. Il segno è positivo se rivolta verso il basso; Mx, momento flettente Mx, espresso in [F1 L1]. L asse vettore di Mx ha direzione e verso dell asse X di un sistema di assi artesiani; My, momento flettente My in [F1 L1]. L asse vettore di My ha direzione e verso dell asse Y di un sistema di assi artesiani. Tx, forza orizzontale in direzione X, espressa in [F1]. Il vettore Tx ha direzione e verso dell asse X di un sistema di assi artesiani; Ty, forza orizzontale in direzione Y, espressa in [F1]. Il vettore Ty ha direzione e verso dell asse Y di un sistema di assi artesiani H, altezza del punto di appliazione della forza tagliante Tx e/o Ty. Il programma alolerà automatiamente il vettore momento derivante dall altezza del punto di appliazione della forza tagliante. Peso fondazione, espressa in [F1]. La forza vertiale verrà sommata dal programma a uella già esistente N. Nella parte in basso della finestra sono riportati le omponenti di ario risultanti on il uale il programma effettuerà il alolo di ario limite, edimenti e tensioni. 7.4 Eleno Condizioni di ario fondazioni profonde (pali) Alla finestra di visualizzazione Eleno ondizioni di ario si aede dall omonima voe del menu Dati o dal pulsante presente sulla barra dei omandi. 26

35 CARL MANUALE D USO I dati in essa riportati sono: Fondazione, identifiativo della fondazione; N, forza vertiale agente sulla fondazione, espressa in [F1]. Il segno è positivo se rivolta verso il basso; My, momento flettente My, espresso in [F1 L1]. L asse vettore di My ha direzione e verso dell asse Y di un sistema di assi artesiani; Tx, forza orizzontale in direzione X, espressa in [F1]. Il vettore Tx ha direzione e verso dell asse X di un sistema di assi artesiani; Attraverso i pulsanti [<<] e [>>] è possibile sorrere le ondizioni di ario potendo definire osì il numero di ondizioni di ario desiderate attribuendone nome diverso. Cliando sul pulsante [Modifia] presente nella finestra è possibile aratterizzare il ario sul palo di fondazione Cario fondazione profonda (palo) I dati riportati in ario palo sono: N, forza vertiale agente sul palo, espresso in [F1]. Il segno è positivo se rivolta verso il basso. My, momento flettente My in testa al palo, espresso in [F1 L1]. L asse vettore di My ha direzione e verso dell asse Y di un sistema di assi artesiani; Tx, forza orizzontale in direzione X agente in testa al palo, espressa in [F1]. Il vettore Tx ha direzione e verso dell asse X di un sistema di assi artesiani. H, altezza del punto di appliazione della forza tagliante Tx. Il programma alolerà automatiamente il vettore momento derivante dall altezza del punto di appliazione della forza tagliante. Nella parte in basso della finestra sono riportati le omponenti di ario risultanti. 27

36 7.5 Dettagli ondizione di ario La finestra ambia aspetto in funzione della selta fatta nella finestra delle ondizioni. Se la selta riade sulle ondizioni ome ombinazioni è possibile definire: la desrizione della ombinazione; il tipo di ombinazione a selta tra A1-M1, A2-M2, SLEQ, SLER, SLEF funzione della normativa selezionata. Se le ondizioni sono definite ome ondizioni è possibile definire: la desrizione della ondizione il tipo di ondizione, a selta tra Permanente e Variabile; i oeff. di ombinazione se la ondizione è variabile. Cliando sul pulsante Imposta è possibile segliere tra le ategorie di ario previste dalla normativa. 7.6 Combinazioni di ario di base Alla finestra Combinazioni di ario di base si aede dall omonima voe del menu Dati o dal pulsante presente sulla barra dei omandi. I arihi definiti nelle varie ondizioni verranno messi in onto nell analisi solo se vengono inseriti nelle ombinazioni di ario. 28

37 CARL MANUALE D USO Una ombinazione di ario è la somma di più ondizioni di ario: le ondizione di ario inserite nella stessa ombinazione agiranno simultaneamente (eventualmente on oeffiiente di parteipazione diversi). In uesta finestra si definisono le ombinazioni di ario, effettuando la selta delle ondizioni di ario he appartengono ad ognuna di esse. Tutte le ondizioni di ario definite dall'utente sono riportate nella olonna Condizioni definite. Per definire delle ombinazioni il programma mette a disposizione due proedure, una manuale e una automatia. Per definire delle ombinazioni manualmente bisogna ome prima operazione reare una nuova ombinazione liando il pulsante [Aggiungi ombinazione], reata la nuova ombinazione bisogna selezionare una delle ondizioni definite e, liando sul pulsante [Aggiungi] trasinare la ondizione nella ombinazione (uesta operazione deve essere ripetuta tante volte uando sono le ondizioni di ario he parteipano simultaneamente alla ombinazione). Se devono essere definite altre ombinazioni bisogna ripetere la proedura. Inoltre, è possibile assegnare alle ondizioni di ario della ombinazione un oeffiiente di parteipazione attivando la finestra dal pulsante [Parteipazione]. La anellazione dalla ombinazione di una ondizione avviene attraverso il pulsante [<<Rimuovi]. La ondizione he sarà eliminata è uella selezionata nella olonna Combinazioni nr. Per definire delle ombinazioni attraverso la generazione automatia bisogna liare sul pulsante [Genera] e settare delle opzioni he permettono la generazione automatia. Queste opzioni verranno desritte in dettaglio nei prossimi paragrafi. Nella finestra è inoltre presente il menu Gestione ombinazioni he ontiene alune funzioni di utilità sulla gestione delle ombinazioni. Dopo aver generato le ombinazioni di base è possibile passare alle ombinazioni di alolo liando sul pulsante [Genera ombinazioni di alolo]. Le ombinazioni di alolo differisono da uelle di base perhé affette dalle ondizioni poste dalla normativa Gestione ombinazioni Il menu Gestione ombinazioni attivabile dalla finestra Combinazioni di ario di base he permette di aedere a delle funzioni di utilità. Le funzioni messe a disposizione dell Utente sono: 29

38 Genera, permette di avviare la generazione automatia delle ombinazioni di ario di base. La generazione del numero di ombinazioni è funzione del numero di ondizioni e dal tipo (permanente o aidentale); Aggiungi ombinazione, aggiunge una ombinazione vuota in oda a uelle già generate; Canella ombinazione, anella la ombinazione orrente; Canella tutto, elimina tutte le ombinazioni definite; Chiudi, permette di usire dalla finestra Combinazioni di ario di base Coeffiienti di parteipazione La definizione dei oeffiienti di parteipazione avviene dalla finestra omonima attivabile tramite il pulsante [Parteipazione]. La prima olonna riporta l identifiativo della ondizione. Nella seonda olonna sono riportate le denominazioni delle singole ondizioni di ario appartenenti alla ombinazione. Nella terza olonna è possibile digitare il oeffiiente di parteipazione della ondizione Opzioni generazione ombinazioni di base La finestra onsente di definire una serie di parametri per la generazione automatia delle ombinazioni di ario di base. Nella finestra è possibile impostare: Considera ondizioni ome ombinazioni, in uesto aso ogni ombinazioni di base ontiene una sola ondizione di ario (assoiazione uno a uno tra ondizione e ombinazione). Se è attiva uesta opzione tette le altre non lo sono; Combina solo ondizioni on uguale gruppo, permette di generare ombinazioni he ontengono solo ondizioni on indie di gruppo uguale. Tale opzione è utile nel aso di ondizioni variabili non onomitanti Genera anhe ombinazioni sismihe, permette di generare anhe le ombinazioni sismihe. L attributo sismia ad una ombinazione permette, nel aso delle nuove normative, di appliare i oeffiienti parziali sulle azioni o sulle resistenze in maniera orretta. Inoltre nel aso delle fondazioni superfiiali, nel alolo della apaità portante, se si applia la riduzione sismia seondo i metodi di Vesi e Sano si rende attiva la riduzione dell angolo di attrito sul terreno di fondazione; 30

39 CARL MANUALE D USO Metodo di generazione, attivo solo se la normativa impostata è il D.M. 96 alle Tensioni Ammissibili, permette di segliere il metodo di generazione delle ombinazioni di ario;se il metodo selezionato è il metodo ombinatorio, è possibile impostare anhe i oeffiienti di parteipazione per i arihi aidentali sia per ombinazioni statihe he sismihe Generazione delle ombinazioni di base Combinazioni di base on metodo ombinatorio Se n v è il numero delle ondizioni di ario aidentali il metodo ombinatorio genera [(2 nv 1) + 1] ombinazioni di ario. Ad esempio avendo definito 3 ondizioni variabili (o aidentali) V1, V2, V3, ed una ondizione permanente P1 avremo le seguenti 7+1 ombinazioni: P1 P1 + ψ 1 V1 + ψ 2 V2 + ψ 3 V3 P1 + ψ 1 V1 + ψ 2 V2 P1 + ψ 1 V1 + ψ 3 V3 P1 + ψ 2 V2 + ψ 3 V3 P1 + ψ 1 V1 P1 + ψ 2 V2 P1 + ψ 3V3 dove ψ 1, ψ 2, ψ 3, rappresentano i oeffiienti di parteipazioni delle ondizioni variabili V1, V2, V3. Combinazioni di base on metodo probabilistio Se n v è il numero delle ondizioni di ario aidentali il metodo probabilistio genera (n v + 1) ombinazioni. Nel metodo probabilistio fra le azioni variabili ne viene impostata una ome dominante e le altre ome seondarie. Ognuna delle ondizioni variabili viene impostata a turno ome dominante e pertanto avremo P1 P1 + ψ V1 + η (V2 + V3) P1 + ψ V2 + η (V1 + V3) P1 + ψ V3 + η (V1 + V2) dove ψ è il oeffiiente di parteipazione dell azione dominante ed η è il oeffiiente di parteipazione delle azioni variabili seondarie. Numero delle ombinazioni di base effettivamente generate Il numero di ombinazioni generato dipende dal numero di ondizioni variabili (o aidentali) e dalla rihiesta di generazione delle ombinazioni sismihe. Numero ondizioni permanenti np = 1 Numero ondizioni variabili nv = 3 D.M. 96 Tensioni ammissibili Generazione on il Metodo ombinatorio 31

40 Numero ombinazioni di base = nv 1 = = 8 Se è stata rihiesta la generazione delle ombinazioni sismihe si aggiungeranno altre 8 ombinazioni sismihe = 16 ombinazioni D.M. 96 Tensioni ammissibili e Stato limite Generazione on il Metodo probabilistio Numero ombinazioni di base = nv + 1 = = 4 Se è stata rihiesta la generazione delle ombinazioni sismihe si aggiungeranno altre 4 ombinazioni sismihe = 8 ombinazioni N.T.C Approio 1 e Approio 2 Generazione on il Metodo probabilistio Numero ombinazioni di base = nv + 1 = = 4 Se è stata rihiesta la generazione delle ombinazioni sismihe si aggiungeranno altre 2 ombinazioni sismihe = 6 ombinazioni Generazione delle ombinazioni di alolo Alla finestra si aede nella fase di generazione delle ombinazioni di alolo, uando la normativa impostata è una normativa on verifia agli stati limite. Dalla finestra è possibile definire una serie di parametri per la generazione automatia delle ombinazioni di ario di alolo. Nella finestra è possibile impostare: Considera ondizioni ome ombinazioni, in uesto aso ogni ombinazioni di base ontiene una sola ondizione di ario (assoiazione uno a uno tra ondizione e ombinazione). Se è attiva uesta opzione tette le altre non lo sono; Genera ombinazioni SLE da ombinazioni SLU, onsente di generare ombinazioni allo stato limite di eserizio on una onfigurazione di arihi (ondizioni) ome le ombinazioni di base; Genera ombinazioni SLE (rare, freuenti e uasi permanenti), onsente di generare ombinazioni allo stato limite di eserizio; Inserisi sisma nelle ondizioni di eserizio, onsente di generare anhe delle ombinazioni di eserizio in presenza di sisma; Genera ombinazioni A1-M1 e Genera ombinazioni A2-M2, attive solo uando le norme selte sono le N.T.C. 14/01/2008 sono delle ondizioni automatihe di generazioni dalle uali non si può presindere. Numero delle ombinazioni di alolo effettivamente generate 32

41 CARL MANUALE D USO D.M. 96 Tensioni ammissibili Generazione on il Metodo ombinatorio e on il Metodo probabilistio Il numero di ombinazioni di alolo oinide on il numero di ombinazioni di base. D.M. 96 Stato limite Generazione on il Metodo probabilistio Se non si attiva nessuna opzione di generazione delle ombinazioni di alolo il numero di ombinazioni di alolo oinide on il numero di ombinazioni di base. Se si attiva l opzione di generazione delle ombinazioni SLE (Rare, Freuenti, Quasi permanenti), alle ombinazioni di ui sopra si aggiungono una ombinazione da stato limite uasi permanente, nv ombinazioni da stato limite raro ed nv ombinazioni da stato limite freuente (se nv è il numero di ondizioni variabili). Se si attiva l opzione di generazione delle ombinazioni SLE sismihe, alle ombinazioni di ui sopra si aggiungono una ombinazione da stato limite uasi permanente sismia, nv ombinazioni da stato limite raro sismihe ed nv ombinazioni da stato limite freuente sismihe (se nv è il numero di ondizioni variabili). N.T.C Approio 1 Generazione on il Metodo probabilistio Se non si attiva nessuna opzione di generazione le ombinazioni di base si dupliano. Caso statio. Se 4 sono le ombinazioni di base, 8 saranno uelle di alolo (4 ombinazioni di tipo A1-M1 e 4 ombinazioni di tipo A2-M2). Caso sismio. Se 6 sono le ombinazioni di base, 12 saranno uelle di alolo (6 ombinazioni di tipo A1-M1 e 6 ombinazioni di tipo A2-M2). Se si attiva l opzione di generazione delle ombinazioni anhe per azioni favorevoli, alle ombinazioni di ui sopra si aggiungono uelle he hanno oeffiiente parziale favorevole. Se si attiva l opzione di generazione delle ombinazioni SLE (Rare, Freuenti, Quasi permanenti), alle ombinazioni di ui sopra si aggiungono una ombinazione da stato limite uasi permanente, nv ombinazioni da stato limite raro ed nv ombinazioni da stato limite freuente (se nv è il numero di ondizioni variabili). Se si attiva l opzione di generazione delle ombinazioni SLE sismihe, alle ombinazioni di ui sopra si aggiungono una ombinazione da stato limite uasi permanente sismia, nv ombinazioni da stato limite raro sismihe ed nv ombinazioni da stato limite freuente sismihe (se nv è il numero di ondizioni variabili). N.T.C Approio 2 Generazione on il Metodo probabilistio Se non si attiva nessuna opzione di generazione delle ombinazioni di alolo il numero di ombinazioni di alolo (4 ombinazioni di tipo A1-M1) oinide on il numero di ombinazioni di base. Se si attiva l opzione di generazione delle ombinazioni anhe per azioni favorevoli, alle ombinazioni di ui sopra si aggiungono uelle he hanno oeffiiente parziale favorevole. Se si attiva l opzione di generazione delle ombinazioni SLE (Rare, Freuenti, Quasi permanenti), alle ombinazioni di ui sopra si aggiungono una ombinazione da stato limite uasi permanente, nv ombinazioni da stato limite raro ed nv ombinazioni da stato limite freuente (se nv è il numero di ondizioni variabili). Se si attiva l opzione di generazione delle ombinazioni SLE sismihe, alle ombinazioni di ui sopra si aggiungono una ombinazione da stato limite uasi permanente sismia, nv ombinazioni da stato 33

42 limite raro sismihe ed nv ombinazioni da stato limite freuente sismihe (se nv è il numero di ondizioni variabili). 7.7 Eleno ombinazioni Lo finestra Eleno ombinazioni è visualizzata dall omonima voe del menu Carihi. Nella tabella vengono visualizzate le ombinazioni di alolo generate, on le relative ondizioni di ario. La finestra è omposta da una prima tabella, on l eleno delle ombinazioni generate e da una seonda tabella, on l eleno delle ondizioni appartenenti alla ombinazione selezionata. Sulla finestra, nella parte entrale, sono presenti tre pulsanti: Elimina ombinazione, permette di eliminare la ombinazione orrentemente selezionata. Elimina ombinazioni uguali, permette di eliminare ombinazioni he nell eleno di uelle generate risultano uguali, previa segnalazione del software. Il pulsante è attivo solo uando il programma individua in automatio tale situazione. Duplia ombinazione, permette di fare una opia della ombinazione selezionata. Nella seonda tabella sono elenate le ondizioni he fanno parte della ombinazione selezionata. Nella terza olonna di uesta tabella è riportato l effetto della ondizione nella ombinazione. L effetto viene impostato in automatio dal programma ome Sfavorevole per tutte le ondizioni in tutte le ombinazioni di alolo. E possibile modifiare tale effetto, liando all interno della olonna e segliendo dall eleno tra Favorevole e Sfavorevole. Se da una ombinazione si vuole eliminare una ondizione, è possibile liare sul pulsante Elimina ondizione in fondo alla tabella. 34

43 CARL MANUALE D USO 8 Menu Analisi Attraverso i omandi ontenuti in uesto menu vengono impartite le direttive da seguire nell analisi del problema ed avviata l analisi stessa. Il menu, una volta attivato, si presenta ome in figura. Tutti i omandi del menu possono essere attivati anhe dai relativi pulsanti presenti sulla barra dei omandi. 8.1 Avvio analisi È possibile avviare l analisi del problema tramite la voe Avvia analisi del menu Analisi o tramite il pulsante presente sulla barra dei omandi. All avvio dell analisi CARL esegue un hek ompleto dei dati inseriti ed eventuali inongruenze vengono immediatamente segnalate on opportuni messaggi di errore. L analisi viene svolta seguendo le direttive impartite nella finestra Opzioni di analisi. 8.2 Opzioni fondazione superfiiale È possibile aedere alla finestra Opzioni analisi tramite la voe omonima del menu Analisi o tramite il pulsante presente sulla barra dei omandi. Dalla finestra è possibile attivare: il tipo di analisi (analisi in ondizioni drenate o analisi in ondizioni non drenate); attivare il alolo della portanza e impostare le opzioni a orredo; attivare il alolo dei edimenti e delle tensioni e impostare le opzioni a orredo Opzioni alolo portanza È possibile aedere alla finestra Opzioni alolo portanza dalla finestra Opzioni analisi liando sul pulsante [Imposta >>] di alolo portanza. Nella finestra è possibile impostare: le opzioni per il alolo della portanza vertiale; 35

44 le opzioni per il alolo della verifia a sorrimento; le opzioni per il alolo dello strato euivalente. Verifia a portanza Il metodo di alolo, permette di segliere tra i metodi di Terzaghi, Meyerhof, Hansen, Vesi, Brinh-Hansen, EC7, Casone, Paolui- Peker e Maugeri-Novità; La Riduzione sismia, permette di impostare il riterio di riduzione della apaità portante in presenza di sisma. L Utente può segliere tra: Nessuna, il programma non appliherà nessun tipo di riduzione alla apaità portante; Vesi il programma ridurrà l angolo d attrito del terreno euivalente della uantità riportata nel relativo ampo di input; Sano il programma ridurrà l angolo d attrito del terreno euivalente di una uantità funzione del oeffiiente d intensità sismia. La Riduzione per ario eentrio (di B ed L), permette di ridurre la apaità portante nel aso di arihi eentrii (vedere paragrafo Generalità sul alolo della portanza). La Riduzione per rottura loale o per punzonamento (Nessuna Terzaghi - Vesi), onsente di utilizzare i parametri geotenii ridotti, ome onsiglia Terzaghi, per onsiderare un meanismo di rottura di tipo loale o onsiderare i fattori di Vesi per la rottura a punzonamento; La Riduzione per omportamento a piastra on il uale si omunia al programma di onsiderare la fondazione on omportamento a piastra nel alolo del ario limite. In uesto aso verrà inserito un ulteriore oeffiiente nel termine di N γ. Il Meanismo di punzonamento in presenza di falda, he permette di utilizzare il meanismo desritto nel paragrafo 13.9; Verifia a sorrimento Nella sezione Sorrimento è possibile impostare la Parteipazione della spinta passiva ome ontributo resistente da sommare alla omponente per attrito sul piano di posa. Nella sezione Strato euivalente può essere selezionato il riterio per la determinazione delle aratteristihe dello strato euivalente e l Altezza del uneo di rottura. Le selte messe a disposizione per la valutazione dello strato euivalente sono: Media aritmetia, Media pesata e Criterio di Meyerhof. Le selte messe a disposizione per la valutazione dell altezza uneo di rottura sono: Automatia, in uesto aso sarà il programma a determinare la profondità in funzione del metodo di alolo selezionato per la valutazione della portanza; 36

45 CARL MANUALE D USO Assegnata, in uesto aso è l Utente he deve definire il valore di profondità fin dove si deve spingere il uneo di rottura, espresso in [L1]. Se il uneo di rottura è alolato automatiamente, CARL applia le seguenti regole (vedi figura uneo), in dipendenza del metodo impostato per il alolo della portanza: Terzaghi, Hansen o Vesi: H uneo = 0.5 B tan ( ϕ ) Meyerhof: H uneo = 0.5 B tan ( 45 + ϕ / 2 ) Il proesso di alolo della profondità del uneo di rottura è iterativo in uanto dipende dal valore dell angolo di attrito dello strato euivalente he a sua volta dipende dalla profondità del uneo di rottura Opzioni alolo edimenti e tensioni Nella sezione Cedimenti è possibile impostare il metodo di alolo. Le selte possibili sono: Edometrio; Elastiità; Skempton; Shmertmann ( ); Burland (N SPT ). Se si attiva la voe <Imposta metodo per ogni strato> è possibile valutare il edimento omplessivo della fondazione usando un metodo diverso per ogni strato. E possibile impostare la Profondità massima per il alolo dei edimenti. La profondità dello strato ompressibile può essere impostato dall Utente oppure si può lasiare al programma il alolo di tale uantità imponendo la perentuale della tensione vertiale rispetto a uella geostatia alla uale il alolo deve essere arrestato. Il selettore Punti di alolo permette di segliere su uanti e uali punti alolare i edimenti, le selte messe a disposizione dell Utente sono Barientro fondazione e Barientro fondazione e 37

46 vertii. Se la selta riade sulla seonda opzione in funzione della fondazione selezionata vengono alolati i edimenti in tre (fondazione nastriforme) o inue punti (fondazione rettangolare, irolare e rilevato stradale). Il hek Fondazione ompensata, onsente di ridurre il valore delle tensioni nello strato ompressibile della tensione geostatia derivante dall affondamento del piano di posa; Il ampo di input Numero di strise, omunia al programma il numero di strise in ui verrà suddiviso iasuno strato di terreno he interviene nel alolo dei edimenti. Cliando sul pulsante [Speifihe metodo >>] è possibile aedere alla finestra Speifihe metodo alolo edimenti nella uale è possibile visualizzare/modifiare i parametri per il alolo dei edimenti seondo il metodo selezionato e impostare ulteriori speifihe del metodo stesso. Nella sezione Tensioni è possibile segliere il metodo di alolo. I metodi proposti sono: Boussines; Westergaard; Diffusione imposta. Se la selta riade sul metodo della diffusione imposta, è neessario riportare il valore dell angolo di diffusione del ario Speifihe metodo per il alolo dei edimenti Alla finestra Speifihe metodo alolo edimenti è possibile aedere dalla finestra Opzioni alolo edimenti e tensioni dalla sezione edimenti liando sul pulsante [Speifihe metodo >>]. Nella finestra è possibile visualizzare/modifiare i parametri per il alolo dei edimenti seondo il metodo selezionato e impostare 38

47 CARL MANUALE D USO ulteriori speifihe del metodo stesso. Se il metodo impostato è il metodo di Shmertmann ( ) è possibile impostare il tempo (espresso in anni) al uale alolare il edimento finale (o a lungo termine). Se il metodo impostato è il metodo di Burland (N SPT ) è possibile impostare il tempo (espresso in anni) al uale alolare il edimento finale (o a lungo termine), tempo he deve essere maggiore o uguale di 3 anni (tempo minimo fissato dal metodo) e il tipo di Azione dei arihi he onsente di segliere tra arihi Statii o Dinamii. Se è attiva la voe <Imposta metodo per ogni strato> nella finestra è possibile impostare un metodo diverso per ogni strato. 8.3 Opzioni fondazione profonda È possibile aedere alla finestra Opzioni fondazione profonda tramite la voe omonima del menu Analisi o tramite il pulsante presente sulla barra dei omandi Opzioni fondazione profonda (portanza vertiale) Nella sezione Portanza Vertiale, è possibile impostare: 39

48 Il tipo di analisi (ondizioni drenate oppure in ondizioni non drenate); il metodo per il alolo della apaità portante. I metodi a disposizione dell Utente sono i metodi di Terzaghi, Meyerhof, Hansen, Vesi, Berezantzev, Berezantzev ridotto, Wright-Reese, Bustamante-Doix e Bustamante-Gianeselli; le aliuote di portanza vertiale da onsiderare nel alolo (laterale, punta o entrambe); la perentuale di portanza di punta ome aliuota di uella laterale nel aso venga utilizzato il metodo di Bustamante-Doix; la orrezione dell angolo di attrito in funzione del tipo di palo (trivellato o infisso). Per pali infissi 3 φ = φ Per pali trivellati φ = φ 3 l andamento della pressione vertiale (σ v ) on la profondità. Tramite il pulsante [Definisi >>] si aede alla finestra relativa he permette di segliere il riterio per il alolo della pressione vertiale; il valore della pressione al piano ampagna, espressa in [P1]. L andamento della pressione geostatia viene valutata dal programma a partire dal piano ampagna e la testa del palo in CARL è sempre oinidente on il piano ampagna. Un eventuale ario appliato sul piano ampagna o uno savo he porta la testa del palo ad una erta profondità (2 4 m dal p..) omporta una modifia nella distribuzione della tensione geostatia (ario o sario) non failmente valutabile. Ad esempio, se la testa del palo non si trova al piano ampagna, perhé la fondazione viene posata a 3 m di profondità dal p.., se si lasiasse la possibilità di fissare la posizione della testa del palo, il alolo della pressione geostatia porterebbe ad una sopravalutazione della stessa on onseguente errore nella valutazione della portanza. Vieversa se non i fosse la possibilità di fissare un valore di pressione il alolo della pressione geostatia porterebbe ad una sottovalutazione della pressione geostatia. 40

49 CARL MANUALE D USO Andamento della pressione vertiale In uesta finestra si imposta l andamento della pressione vertiale per il alolo della portanza vertiale. CARL mette a disposizione tre selte: Pressione geostatia: la pressione vertiale rese on la profondità seondo la legge σ v = γ z; Pressione geostatia fino a ml: la pressione vertiale rese on la profondità, seondo la legge σ v = γ z, fino alla profondità fissata dall Utente nell apposito ampo di input. Per profondità maggiori la pressione vertiale si mantiene ostante. Pressione geostatia fino a Z=Z e poi ostante: la pressione vertiale rese on la profondità, seondo la legge σ v = γ z, fino alla profondità Z=Z. Per profondità maggiori la pressione vertiale si mantiene ostante e pari a σ. Impostando uesta opzione il programma alola automatiamente per ogni palo la profondità ritia Z. Nelle tre espressioni γ è il peso di volume del terreno e z è la profondità rispetto al piano ampagna. Se si attiva l opzione Usa anhe per il alolo della portanza laterale, l andamento della pressione geostatia impostato è onsiderato valido anhe per il alolo della portanza per attrito laterale del palo; altrimenti nel alolo della portanza laterale è assunto, per la pressione vertiale, l andamento della pressione geostatia Opzioni fondazione profonda (portanza trasversale) Nella sezione Portanza Trasversale, è possibile impostare il metodo per il alolo della apaità portante per arihi orizzontali. È possibile definire le seguenti opzioni: Costante di Winkler (orizzontale) o Strato: valore della ostante di Winkler definito nella stratigrafia del terreno; o Costante: si mantiene ostante on la profondità (viene attivato il ampo per inserire il valore desiderato in unità P1/L2); o Binomia: varia on la profondità seondo la legge espressa dalla relazione: K h (z) = A + B z n nella uale la profondità z è espressa in metri. A rappresenta il valore della ostante per z=0 (testa del palo), mentre il valore di n dipende dal tipo di legge he si intende assumere. Ad esempio, volendo assumere una legge di variazione lineare, si imposta n=1, mentre, volendo impostare una legge di variazione di tipo radie uadrata, si imposta il valore n=0.5. Se si volesse impostare una legge di variazione lineare tale 41

50 da avere un valore 1 in orrispondenza della superfiie ed un valore 5 alla profondità di 10 metri, andrebbero impostati i seguenti valori (A=1; B=0.4; n=1); Criterio di rottura terreno-palo Si definise il riterio di rottura del meanismo terreno-palo per l analisi del palo soggetto a forze orizzontali. CARL esegue un analisi non lineare del sistema terreno-palo. Le molle he shematizzano il terreno non sono onsiderate infinitamente elastihe ma on omportamento elasto-plastio: reagisono fino ad un determinato limite al di là del uale non offrono ulteriori inrementi di resistenza. Le impostazioni possibili sono: o Spostamento limite: il terreno è onsiderato reagente fino a he non è raggiunto uno spostamento limite he l Utente può impostare nell apposito ampo di input; o Pressione limite: il terreno è onsiderato reagente fintanto he non è raggiunta una determinata pressione limite; superato tale valore il terreno non offre ulteriore inremento di resistenza; tramite il pulsante [Definisi >>] si aede alla finestra per definire l andamento della pressione limite. In CARL è possibile differenziare il metodo di alolo della pressione limite per ogni singolo strato attivando la voe <Diversa per ogni strato>; o Palo infinitamente elastio: si onsidera il omportamento del palo infinitamente elastio. Se si vuole onsiderare il terreno on un omportamento infinitamente elastio bisogna disattivare sia l opzione spostamento limite sia l opzione pressione limite. Vinolo in testa Rappresenta il tipo di vinolo presente alla testa del palo, ovvero se il palo è libero oppure impedito di ruotare Definizione pressione limite In uesta finestra è possibile impostare l andamento della pressione limite lungo il fusto del palo per la determinazione del ario limite trasversale. E possibile segliere diversi andamenti della pressione limite: 42

51 CARL MANUALE D USO Costante: ipotizza l andamento della resistenza limite ostante on la profondità, espresso in [P1]. Il suo valore va immesso nel relativo ampo di input. Questo potrebbe essere il aso di un palo immerso in un terreno oesivo in ondizioni non drenate (P limite = 9 u ); on legge Binomia P limite = A + B z n andamento variabile della resistenza limite on la profondità seondo la legge sopra definita. E possibile impostare i oeffiienti A, B ed n. La profondità z rispetto al piano ampagna è espressa in metri, mentre la pressione limite, P limite, è espressa in [P1]; Pressione passiva: valore ottenuto moltipliando la pressione passiva per un Moltipliatore. Ad esempio Broms, nel aso di terreni inoerenti, assume un moltipliatore pari a 3. Brinh Hansen: andamento della pressione limite seondo la legge P limite = K p + K p. In uesta espressione rappresenta la pressione vertiale alla generia profondità z e la oesione. I fattori K p e K p dipendono dall angolo di attrito del terreno e dal rapporto z/d (D diametro del palo). Costante nello strato: ipotizza l andamento della resistenza limite ostante a strato. Il valore rihiesto è il moltipliatore della oesione non drenata. Questo potrebbe essere il aso di un palo immerso in più terreni di natura oesiva in ondizioni non drenate. Se è attiva la voe <Diversa per ogni strato> nella finestra è possibile impostare un metodo diverso per ogni strato. 43

52 8.3.5 Opzioni fondazione profonda (edimenti) Per il alolo dei edimenti, l Utente può segliere tra il metodo agli elementi finiti ed il metodo di Meyerhof. Se la selta riade sul metodo agli elementi finiti bisogna definire anhe gli spostamenti limite per attrito laterale e alla punta he mobilitano rispettivamente portanza laterale e portanza alla punta del palo. Questi dati sono neessari per il alolo della urva ario-edimenti vertiale del palo. 8.4 Armature fondazione profonda Alla finestra Opzioni armature pali si aede dall omonima voe del menu Analisi. Nella finestra è possibile impostare le seguenti uantità: il tipo di armatura del palo (Ferri longitudinali + staffe, Ferri longitudinali + spirale o Armatura a tubolare); il diametro ferri longitudinali, espresso in [L3], attivo se il palo non è armato on tubolare; il opriferro, espresso in [L2], attivo se il palo non è armato on tubolare; il diametro staffe, espresso in [L3], attivo se il palo non è armato on tubolare; il numero di ferri minino, rappresenta il numero di ferri longitudinali minimo da disporre nel palo; la perentuale minima di armatura, rappresenta la perentuale minima di area d aiaio rispetto all area della sezione di alestruzzo del palo; il passo massimo staffe, rappresenta il passo massimo he si desidera speifihe armatura taglio, india se il valore della otg(teta) deve essere alolato o lo si vuole imporre 44

53 CARL MANUALE D USO <Disponi armatura da norma >, attivando tale voe nella disposizione delle armature si tiene automatiamente onto di uanto die la norma ira la formazione delle erniere plastihe sui pali e le armature (NTC2008 par 7.2.5); il diametro del tubolare, espresso in [L3], rappresenta il diametro esterno dell armatura tubolare, attivo se il palo è armato on tubolare; lo spessore del tubolare, espresso in [L3], attivo solo se il palo è armato on tubolare. 8.5 Costruzione ABACHI fondazione superfiiale CARL permette di eseguire il predimensionamento della fondazione attraverso un analisi di sensitività sui parametri oinvolti nel alolo della apaità portante e dei edimenti (forma, geometria e arihi). Alla finestra Costruzione abahi fondazione superfiiale si aede dall omonima finestra del menu Analisi. Per attivare il alolo degli abahi basta aedere alla finestra, attivare la voe Calola abahi e impostare i dati seondo le proprie esigenze. I dati rihiesti per l analisi di sensitività sono: Forma fondazione superfiiale, è possibile segliere tra Nastriforme, Rettangolare e Cirolare. Parametri fissi, in un analisi di sensitività oltre ai parametri he variano e ne sono altri he si devono ipotizzare ostanti. I parametri ostanti sono: Eentriità lungo X (ex), espresso in [L1], rappresenta l eentriità dei arihi rispetto al barientro della fondazione lungo x; Eentriità lungo Y (ey), espresso in [L1], rappresenta l eentriità dei arihi rispetto al barientro della fondazione lungo y, è inattivo se la forma della fondazione selta è nastriforme; Inlinazione fondazione (alfa), espresso in [ ], rappresenta l inlinazione della fondazione sul piano di fondazione; 45

54 Inlinazione del pendio (omega), espresso in [ ], rappresenta l inlinazione del pendio su ui inide la fondazione; Taglio lungo X, espresso in [F1], rappresenta il ario nel piano orizzontale lungo l asse X; Taglio lungo Y, espresso in [F1], rappresenta il ario nel piano orizzontale lungo l asse Y. Parametri variabili. I parametri ostanti sono: Base fondazione (B), in uesta sezione è possibile impostare la base minima della fondazione espressa in [L1], l inremento e il numero di intervalli di suddivisione. Il programma effettuerà il alolo della apaità portante e dei edimenti faendo variare la base della fondazione nell intervallo B max -B min seondo il numero di intervalli speifiati; Lunghezza fondazione (L), in uesta sezione è possibile impostare la base massima della fondazione espressa in [L1], l inremento e il numero di intervalli di suddivisione. Il programma effettuerà il alolo della apaità portante e dei edimenti faendo variare la lunghezza della fondazione nell intervallo L max -L min seondo il numero di intervalli speifiati; Piano di posa (D), in uesta sezione è possibile impostare la uota del piano di posa minima, positiva verso il basso, espressa in [L1], l inremento e il numero di intervalli di suddivisione. Il programma effettuerà il alolo della apaità portante e dei edimenti faendo variare la uota del piano di posa della fondazione nell intervallo D max -D min seondo il numero di intervalli speifiati; Rapporto L/B, in uesta sezione è possibile impostare il rapporto Lunghezza/Base fondazione minimo, l inremento e il numero di intervalli di suddivisione. Il programma effettuerà il alolo della apaità portante e dei edimenti faendo variare il rapporto L/B della fondazione nell intervallo (L/B) max -(L/B) min seondo il numero di intervalli speifiati; Cario vertiale, in uesta sezione è possibile impostare il ario vertiale minimo espresso in [F1] per fondazioni rettangolari e irolari, espresso in [F1]/m per fondazioni nastriformi, l inremento di ario e il numero di intervalli di suddivisione. Il programma effettuerà il alolo della apaità portante e dei edimenti faendo variare il ario vertiale agente sulla fondazione nell intervallo Nmax-Nmin seondo il numero di intervalli speifiati. 46

55 CARL MANUALE D USO 9 Menu Risultati Attraverso i omandi ontenuti nel uesto menu Risultati vengono rihiamate le finestre dei risultati numerii. Il menu, una volta attivato, si presenta ome in figura. Le voi Visualizza risultati e Chiudi tutto permettono rispettivamente di aprire e hiudere ontemporaneamente tutte le finestre dei risultati. Eseguita l analisi, CARL onsente la visualizzazione dei risultati sia in forma numeria sia grafia. Di seguito verranno desritte le finestre di visualizzazione grafionumeria sia per le fondazioni superfiiali he profonde. 9.1 Risultati portanza fondazione superfiiale La finestra Risultati portanza è visualizzata, automatiamente, una volta terminata l analisi, se la modalità di alolo è impostata ome fondazione superfiiale. Inoltre, la finestra può essere rihiamata dalla voe di menu Risultati portanza fondazione superfiiale dal menu Risultati o dalla voe Analisi del menu Analisi se l analisi è stata già eseguita. Nella finestra sono riportati aluni dei risultati ottenuti. In partiolare i dati riportati nella finestra riguardano: Strato euivalente Coeffiienti Capaità Portante Fattori di forma Fattori di profondità Fattori d inlinazione del ario Fattori d inlinazione del piano di posa Fattori d inlinazione del pendio Portanza Contributi portanza Cedimenti Risultati portanza fondazione superfiiale (riepilogo) Il Riepilogo è suddiviso in due sezioni Portanza vertiale e Portanza orizzontale (sorrimento) in ui sono riportate le seguenti uantità: 47

56 Portanza vertiale Q ult, ario ultimo vertiale (nella ondizione di rottura), espresso in [P1]; Q amm, ario ammissibile vertiale, espresso in [P1]. Il valore è ottenuto dividendo il valore del ario ultimo vertiale (Q ult ) per il oeffiiente di siurezza impostato dall Utente; P ult, ario ultimo vertiale (nella ondizione di rottura), espresso in [F1]; P amm, ario ammissibile vertiale, espresso in [F1]. Il valore è ottenuto dividendo il valore del ario ultimo (P ult ) per il oeffiiente di siurezza impostato dall Utente; V fond, forza vertiale appliata sulla fondazione, espressa in [F1]. È la forza vertiale della ombinazione di ario orrente definita dall Utente; η vert, valore del oeffiiente di siurezza, rapporto tra ario ultimo (P ult ) e forza vertiale appliata sulla fondazione (V fond ). Tra parentesi viene riportato anhe il oeffiiente di siurezza rihiesto. Portanza Orizzontale (Sorrimento) R ult, ario ultimo orizzontale (nella ondizione di rottura), espresso in [F1]; R amm, ario ammissibile orizzontale, espresso in [F1]. Il valore è ottenuto dividendo il valore del ario ultimo (R ult ) per il oeffiiente di siurezza impostato dall Utente; H fond, forza orizzontale appliata sulla fondazione. È la forza orizzontale della ombinazione di ario orrente definita dall Utente; η orizz, valore del oeffiiente di siurezza, rapporto tra portanza trasversale (R ult ) e la forza orizzontale appliata sulla fondazione (H fond ). Tra parentesi viene riportato anhe il oeffiiente di siurezza rihiesto. ATTENZIONE: I risultati sono visualizzati per fondazione e per ombinazione di ario. Sia le ombinazioni he le fondazioni analizzate dal programma possono essere visualizzati tramite i pulsanti [<<] e [>>] Risultati portanza fondazione superfiiale (oeffiienti di apaità) Nella sezione Coeffiienti apaità portante, sono riportati i oeffiienti della formula trinomia (N, N ed N γ ) in funzione del metodo impostato dall Utente per il alolo della portanza del terreno di fondazione ed i fattori sotto riportati. 48

57 CARL MANUALE D USO Nella sezione Fattori di forma, sono riportati i valori di s, s ed s γ, ovvero i oeffiienti relativi alla forma ed alle dimensioni della fondazione. Nella sezione Fattori di profondità, sono riportati i valori di d, d e d γ, ovvero i oeffiienti funzione del piano di posa della fondazione rispetto al piano di ampagna. Nella sezione Fattori d inlinazione del ario, sono riportati i valori di i, i e i γ, ovvero i oeffiienti funzione dell inlinazione del ario (presenza del ario orizzontale). Nella sezione Fattori inlinazione piano di posa, sono riportati i valori di b, b e b γ, ovvero i oeffiienti funzione dell inlinazione del piano di posa della fondazione. Nella sezione Fattori d inlinazione del pendio, sono riportati i valori di g, g e g γ, ovvero i oeffiienti funzione dell angolo del pendio dove è situata la fondazione. Nella sezione Fattori di punzonamento, sono riportati i valori di Ψ, Ψ e Ψ γ, ovvero i oeffiienti funzione della rigidezza del terreno. Nella sezione Contributi portanza, sono riportati i tre termini derivanti dal alolo della apaità portante (termine oesivo, termine del sovraario, e termine del peso di volume) Risultati portanza fondazione superfiiale (terreno e geometria) Nella sezione Terreno e Geometria, sono riportate le aratteristihe fisio-meanihe del marostrato euivalente onsiderato dal programma per il alolo della portanza, la geometria ed i oeffiienti di siurezza parziali usati per ridurre le aratteristihe di resistenza dei terreni. Nella sezione Terreno euivalente sono riportate le seguenti grandezze: 49 φ, angolo di attrito euivalente, espresso in [ ];, oesione euivalente, espresso in [P1]; γ, peso dell unità di volume euivalente, espresso in [P1 / L1 3 ];

58 G, modulo di elastiità tangenziale euivalente, espresso in [P1]; H, altezza del uneo di rottura, espressa in [L1]. Nella sezione Coeffiienti siurezza terreno sono riportati i oeffiienti he riduono/aumentano i parametri di resistenza del terreno: γ γ, oeffiiente he amplifia il peso del terreno; γ tanφ, oeffiiente he ridue la tangente dell angolo di attrito; γ, oeffiiente he ridue la oesione; γ u, oeffiiente he ridue la oesione non drenata; Nella sezione Geometria euivalente fondazione sono riportate le grandezze geometrihe della fondazione di ui si è alolata la apaità portante: Bp, base di alolo della fondazione, espresso in [L1]. Può differire dalla base definita per effetto di eentriità dei arihi ( Bp = B 2e x ); Lp, lunghezza di alolo della fondazione, espressa in [L1]. Può differire dalla lunghezza definita per effetto di eentriità dei arihi ( Lp = L 2e y ); Ap, Area di impronta netta della fondazione, espressa in [L1 2 ]. 9.2 Risultati edimenti fondazione superfiiale La finestra Risultati portanza è visualizzata, automatiamente, una volta terminata l analisi, se la modalità di alolo è impostata ome fondazione superfiiale. Inoltre, la finestra può essere rihiamata dalla voe di menu Risultati edimenti fondazione superfiiale dal menu Risultati o dalla voe Analisi del menu Analisi se l analisi è stata già eseguita. La finestra si presenta in vesti diverse in funzione del metodo selto per alolare i edimenti delle fondazioni. Nella parte superiore vengono riportate informazioni di arattere generale (altezza dello spessore ompressibile, numero di strati oinvolti nel alolo e numero di strise in ui è stato suddiviso lo spessore ompressibile), nella parte entrale una tabella on 50

59 CARL MANUALE D USO informazioni di dettaglio sui aloli eseguiti (uesta parte varia al variare del metodo selto) e infine, la parte inferiore dove è riportato il edimento omplessivo subito dalla fondazione (edimento iniziale, finale e/o di onsolidazione) Risultati edimento metodo edometrio (modulo edometrio) Nella tabella riportata nella finestra Risultati edimento sono riportate: n, rappresenta l indie dello straterello in ui è stato suddiviso lo spessore ompressibile; H, espresso in [L2], rappresenta lo spessore dello straterello; σ v, espresso in [P1], rappresenta l inremento delle pressioni vertiali (sovrappressioni) dovute al ario appliato sul piano di fondazione; Eed, espresso in [P1], rappresenta il modulo edometrio dello straterello; w, espresso in [L2], rappresenta il edimento assoiato all i-esimo straterello Risultati edimento metodo edometrio (urva edometria) Nella tabella riportata nella finestra Risultati edimento sono riportate: n, rappresenta l indie dello straterello in ui è stato suddiviso lo spessore ompressibile; z, espressa in [L1], rappresenta la profondità media dello straterello, negativo verso il basso; σ' v0, espresso in [P1], pressione geostatia; OCR, grado di sovraonsolidazione dello straterello; σ' p = OCR σ' v0, espresso in [P1], pressione di preonsolidazione; ramo, ramo della erva edometria in ui i si trova ; σ v, espresso in [P1], rappresenta l inremento delle pressioni vertiali (sovrappressioni) dovute al ario appliato sul piano di fondazione; w, espresso in [L2], rappresenta il edimento assoiato all i-esimo straterello Risultati edimento metodo elastio Nella tabella riportata nella finestra Risultati edimento sono riportate: n, rappresenta l indie dello straterello in ui è stato suddiviso lo spessore ompressibile; H, espresso in [L2], rappresenta lo spessore dello straterello; σ v, espresso in [P1], rappresenta l inremento delle pressioni vertiali (sovrappressioni) dovute al ario appliato sul piano di fondazione; E, espresso in [P1], rappresenta il modulo elastio dello straterello; w, espresso in [L2], rappresenta il edimento assoiato all i-esimo straterello. 51

60 9.2.4 Risultati edimento metodo di Skempton e Bjerrun Nella tabella riportata nella finestra Risultati edimento sono riportate: n, rappresenta l indie dello straterello in ui è stato suddiviso lo spessore ompressibile; z, espressa in [L1], rappresenta la profondità media dello straterello, negativo verso il basso; H, espresso in [L2], rappresenta lo spessore dello straterello; σ v, espresso in [P1], rappresenta l inremento delle pressioni vertiali (sovrappressioni) dovute al ario appliato in fondazione; σ o, espresso in [P1], rappresenta l inremento delle pressioni orizzontali (sovrappressioni) dovute al ario appliato sul piano di fondazione; Eed, espresso in [P1], rappresenta il modulo edometrio dello straterello; Eu, espresso in [P1], rappresenta il modulo elastio non drenato dello straterello; A, rappresenta parametro delle pressioni interstiziali dello straterello; w i, espresso in [L2], rappresenta il edimento iniziale assoiato all i-esimo straterello. w, espresso in [L2], rappresenta il edimento di onsolidazione assoiato all i-esimo straterello. w f, espresso in [L2], rappresenta il edimento finale assoiato all i-esimo straterello Risultati edimento metodo di Shmertmann Nella tabella riportata nella finestra Risultati edimento sono riportate:, pressione al piano di fondazione trasmessa dalla fondazione; σ v0, espresso in [P1], pressione geostatia; p, pressione netta al piano di fondazione p = - v0; σ vi, espresso in [P1], pressione vertiale effiae alla uota in ui il fattore di influenza è massimo; n, rappresenta l indie dello straterello in ui è stato suddiviso lo spessore ompressibile; z, espresso in [L1], rappresenta l altezza dell istogramma in ui la resistenza alla punta risulta ostante; z, espressa in [L1], rappresenta la profondità media dello straterello, positivo verso il basso; I z, rappresenta il fattore di influenza; E, espresso in [P1], rappresenta il modulo elastio dello straterello, riavato ome E = 2.5 per fondazione uadrate o irolari ed E = 3.5 per fondazioni nastriformi; w, espresso in [L2], rappresenta il edimento assoiato all i-esimo straterello; t, espresso in anni, tempo al uale alolare il edimento a lungo termine; C 1, oeffiiente he tiene onto dell approfondimento relativo della fondazione; C 2, oeffiiente he tiene onto del edimento seondario; 52

61 CARL MANUALE D USO Risultati edimento metodo di Burland Nella tabella riportata nella finestra Risultati edimento sono riportate: σ v0, espresso in [P1], pressione geostatia; p, pressione netta al piano di fondazione p = - σ v0 ; N AV, rappresenta la media dei valori N SPT all interno di una profondità signifiativa; I C, rappresenta l indie di ompressibilità; z i, espressa in [L1], rappresenta la profondità signifiativa; z min, espressa in [L1], rappresenta la profondità del piano di posa; z max, espressa in [L1], rappresenta la profondità dello spessore ompressibile; t, espresso in anni, tempo al uale alolare il edimento a lungo termine; R, rappresenta il tipo di ario R = 0.2 nel aso di arihi statii e R = 0.8 nel aso di arihi dinamii; R3, rappresenta il tipo di ario R 3 = 0.3 nel aso di arihi statii e R 3 = 0.7 nel aso di arihi dinamii; f H, fattore he tiene onto dello spessore ompressibile; f s, fattore he tiene onto dello forma; f t, fattore he tiene onto del tipo di ario e del tempo. 9.3 Risultati fondazione profonda La finestra Risultati palo è visualizzata, automatiamente, una volta terminata l analisi, se la modalità di alolo è impostata ome fondazione profonda. Inoltre, la finestra può essere rihiamata dalla voe di menu Risultati palo del menu Risultati o dalla voe Analisi del menu Analisi se l analisi è stata già eseguita. Nella finestra sono riportati aluni dei risultati ottenuti. In partiolare i dati riportati nella finestra riguardano la geometria del palo, la portanza vertiale, i oeffiienti di apaità portante, la portanza trasversale, l armatura del primo e del seondo tratto (se l armatura è stata differenziata) e i edimenti. Vengono visualizzate le seguenti grandezze: 53

62 geometria del palo, diametro (D) espresso in [L2] e lunghezza (L) espressa in [L1]; i risultati sulla portanza vertiale, portanza di punta (Pp), portanza laterale (Pl), peso del palo (Wp), portanza totale (Pt), portanza ammissibile (Pa) (di progetto o design (Pd)), ario vertiale agente sul palo (N), espressi in [F1] e fattore di siurezza ottenuto (η) (rapporto tra Portanza ammissibile (di progetto o design ) e Cario agente sul palo); Coeffiienti di apaità portante (N, N, N, N ). N ed N si differenziano da N ed N perhé moltipliati per i fattori di profondità; I risultati sulla portanza trasversale, taglio ultimo (Tu) espresso in [F1], taglio agente (T) espresso in [F1] e fattore di siurezza per arihi orizzontali (η) (rapporto tra taglio ultimo e taglio agente) e momento ultimo derivante dall analisi limite; Armatura palo (primo tratto e seondo tratto), numero e diametro dei tondini, Area dei ferri longitudinali nella sezione e momento ultimo della sezione; Cedimenti (edimento vertiale ed orizzontale). N.B. Se l analisi del palo viene eseguito seondo l NTC 14/01/2008 i risultati sulla portanza di punta e laterale si dupliano (Pp,min, Pp,med, Pl,min e Pl,med) in uanto l analisi della portanza viene eseguita on due famiglie di parametri (parametri minimi e medi). La portanza totale (Pt) perde di signifiato e non viene visualizzata. I oeffiienti di apaità portante riportati in tabella sono gli ultimi alolati (uindi uelli ottenuti per la valutazione della portanza on i parametri medi). 54

63 CARL MANUALE D USO 10 Menu Relazione Attraverso i omandi ontenuti in uesto menu è possibile segliere le opzioni di stampa della relazione ed avviare la stampa della stessa. Il menu, una volta attivato, si presenta ome in figura Genera relazione geotenia Alla finestra Genera relazione di alolo si aede attraverso la voe Genera relazione del menu Relazione o dal pulsante presente sulla barra dei omandi Relazione fondazione superfiiale Nella finestra è possibile fornire tutte le impostazioni per ottenere una relazione di alolo sulla fondazione superfiiale pressohé definitiva. È possibile impostare: Moduli da generare, in ui è possibile selezionare i moduli da inserire nella relazione (Dati generali, Normativa, Dati geometria fondazioni, Terreni, Stratigrafia, Condizioni e ombinazioni di ario); Desrizione metodi di alolo, in ui è possibile selezionare la desrizione del metodo di alolo della portanza, delle verifihe a sorrimento, delle tensioni e dei edimenti; Risultati analisi, in ui è possibile selezionare i risultati dell analisi da riportare in relazione. Nella stessa sezione sono riportati i pulsanti [Opzioni edimenti] e [Opzioni tensioni] dai uali è possibile definire le speifihe per stampare i risultati sulle tensioni e sui edimenti. Vi sono inoltre i pulsanti: [Selezione file] he permette di segliere nome e destinazione del file in ui verrà salvata la relazione di alolo. [Formato] on il uale si aede alla finestra Formato relazione per impostare font, altezza e stile del arattere sia del testo sia dei titoli. 55

64 Il pulsante [Genera] avvia la generazione della relazione di alolo. Al termine della generazione ompare il messaggio Relazione generata orrettamente e la relazione viene automatiamente aperta dall editore di sistema Eleno fondazioni (opzioni generazione relazione) Alla finestra Fondazioni i si aede liando il pulsante [Eleno fondazioni] dalla finestra Genera relazione di alolo. Il pulsante è inattivo uando si analizza un unia fondazione. Nella finestra è possibile impostare di uali fondazioni stampare i risultati, le opzioni a disposizione dell Utente sono Tutte e Seleziona. Se la selta riade su uest ultima, attraverso il selettore è possibile segliere uali fondazioni stampare Eleno ombinazioni (opzioni generazione relazione) Alla finestra Combinazioni i si aede liando il pulsante [Eleno ombinazione] dalla finestra Genera relazione di alolo. Il pulsante è inattivo uando si analizza un unia ombinazione. Nella finestra è possibile impostare di uali ombinazioni stampare i risultati, le opzioni a disposizione dell Utente sono Tutte e Seleziona. Se la selta riade su uest ultima, attraverso il selettore è possibile segliere uali ombinazioni stampare Opzioni edimenti (opzioni generazione relazione) Alla finestra Opzioni edimenti i si aede liando sull omonimo pulsante dalla finestra Genera relazione di alolo. Il pulsante è inattivo uando non sono stati alolati i edimenti. Nella finestra è possibile segliere in uale forma stampare i edimenti. Le opzioni messe a disposizione dell Utente sono: Cedimento omplessivo, stampa il edimento totale subito dalla fondazione; 56

65 CARL MANUALE D USO Cedimento dei singoli strati, stampa il edimento subito da ogni strato ostituente lo spessore ompressibile e il edimento totale subito dalla fondazione; Dettagli sui edimenti dei singoli strati, stampa il edimento subito da ogni singolo straterello in ui è stato suddiviso lo strato appartenente allo spessore ompressibile e il edimento totale subito dalla fondazione; Cedimenti differenziali, attivo solo se sono state definite più di una fondazione, permette di stampare i edimenti differenziali tra le fondazioni Opzioni tensioni (opzioni generazione relazione) Alla finestra Tensioni i si aede liando sul pulsante [Opzioni tensioni] dalla finestra Genera relazione di alolo. Nella finestra è possibile segliere in uale forma stampare le tensioni. Le tensioni possono essere stampate: lungo una direzione orizzontale (X o Y) nel piano definendo la uota, lungo una direzione vertiale definendo le oordinate X, Y nel piano; su un piano definendo un piano vertiale nelle direzioni X-Z e/o Y-Z. Tensioni lungo la direzione X-X [alla profondità Z], positiva verso il basso Per stampare le tensioni lungo la direzione X-X alla profondità Z, è neessario definire: la ombinazione; l ordinata in pianta, espressa in [L1]; la profondità alla uale stampare le tensioni, espressa in [L1]; l asissa del primo punto dove si vuole onosere la tensione, espressa in [L1]; il passo per individuare i punti suessivi, espresso in [L1]; il numero di punti in ui si vuole onosere la tensione. 57

66 Tensioni lungo la direzione Y-Y [alla profondità Z], positiva verso il basso Per stampare le tensioni lungo la direzione X-X alla profondità Z, è neessario definire: la ombinazione; l asissa in pianta, espressa in [L1]; la profondità alla uale stampare le tensioni, espressa in [L1]; l ordinata del primo punto dove si vuole onosere la tensione, espressa in [L1]; il passo per individuare i punti suessivi, espresso in [L1]; il numero di punti in ui si vuole onosere la tensione. Tensioni lungo una direzione vertiale (nel punto (X, Y)) Per stampare le tensioni lungo la direzione X-X alla profondità Z, è neessario definire: la ombinazione; asissa e ordinata in pianta, espresse in [L1]; il passo per individuare i punti suessivi, espresso in [L1]; il numero di punti in ui si vuole onosere la tensione. 58

67 CARL MANUALE D USO Tensioni nel piano X-Z Per stampare le tensioni nel piano X-Z, è neessario definire: la ombinazione; l ordinata in pianta, espressa in [L1]; l asissa del primo punto dove si vuole onosere la tensione, espressa in [L1]; il passo in direzione X per individuare i punti suessivi, espresso in [L1]; il numero di punti in direzione X in ui si vuole onosere la tensione; il passo in direzione Z per individuare i punti suessivi, espresso in [L1]; il numero di punti in direzione Z in ui si vuole onosere la tensione. Tensioni nel piano Y-Z Per stampare le tensioni nel piano Y-Z, è neessario definire: la ombinazione; l ordinata in pianta, espressa in [L1]; l asissa del primo punto dove si vuole onosere la tensione, espressa in [L1]; il passo in direzione Y per individuare i punti suessivi, espresso in [L1]; il numero di punti in direzione Y in ui si vuole onosere la tensione; il passo in direzione Z per individuare i punti suessivi, espresso in [L1]; il numero di punti in direzione Z in ui si vuole onosere la tensione. 59

68 Opzioni abahi (opzioni generazione relazione) Alla finestra Abahi i si aede liando sul pulsante [Opzioni abahi] dalla finestra Genera relazione di alolo. Il pulsante non è attivo se gli abahi non sono stati alolati. Nella finestra è possibile segliere uale abao (andamento della portanza e dei edimenti al variare della geometria della fondazione) stampare. Le selte possibili sono: Portanza ammissibile (o di progetto) al variare di B base della fondazione (lato orto della fondazione) parametrio in L lunghezza della fondazione, lato lungo della fondazione; Portanza ammissibile (o di progetto) al variare di B base della fondazione (lato orto della fondazione) parametrio in D piano di posa della fondazione; Portanza ammissibile (o di progetto) al variare di D piano di posa della fondazione parametrio in L/B (rapporto tra lato lungo e lato orto della fondazione); Cedimento al variare del ario agente in fondazione parametrio in B lato orto della fondazione; Cedimento al variare del ario agente in fondazione parametrio in L lato lungo della fondazione; Cedimento al variare del ario agente in fondazione parametrio in L/B (rapporto tra lato lungo e lato orto della fondazione) Relazione fondazione profonda Nella finestra è possibile fornire tutte le impostazioni per ottenere una relazione di alolo sulla fondazione profonda (palo) pressohé definitiva. È possibile impostare: 60

69 CARL MANUALE D USO Moduli da generare, in ui è possibile selezionare i moduli da inserire nella relazione (Dati generali, Normativa, Dati geometria fondazioni, Terreni, Stratigrafia, Condizioni e ombinazioni di ario); Desrizione metodi di alolo, in ui è possibile selezionare la desrizione del metodo di alolo della portanza, delle verifihe a sorrimento, delle tensioni e dei edimenti; Risultati analisi, in uesta sezione si omunia al programma se inserire in relazione i risultati ottenuti. In partiolare i moduli generati dal programma sono: Portanza assiale, Portanza trasversale, Cedimenti, Solleitazioni limite e in fase d eserizio, Spostamenti e pressioni limite e in fase d eserizio, Diagramma Cario Cedimenti, Armature, Verifihe sezioni e Abahi. Per uanto riguarda l'andamento delle solleitazioni, spostamenti e pressioni è possibile indiare in uali sezioni stampare i risultati aedendo alla finestra Opzioni risultati pali he può essere rihiamata dall'omonimo pulsante. Vi sono inoltre i pulsanti: [Selezione file] he permette di segliere nome e destinazione del file in ui verrà salvata la relazione di alolo. [Formato] on il uale si aede alla finestra Formato relazione per impostare font, altezza e stile del arattere sia del testo sia dei titoli. Il pulsante [Genera] avvia la generazione della relazione di alolo. Al termine della generazione ompare il messaggio Relazione generata orrettamente e la relazione viene automatiamente aperta dall editore di sistema Formato relazione di alolo Alla finestra si aede tramite il pulsante [Formato] della finestra Genera relazione di alolo. La finestra onsente di impostare il formato della relazione di alolo. I dati da inserire sono riportati di seguito: Font testo, è possibile selezionare il font per il testo della relazione. L Utente ha tre possibilità di selta: Times New Roman, Arial e Courier new; 61

70 Dimensione aratteri, è possibile selezionare la dimensione dei aratteri per il testo della relazione. Dal selettore è possibile selezionare l altezza del arattere da usare tra uelle proposte. Allineamento paragrafi, è possibile selezionare l allineamento (Giustifiato, Sinistra, Centrato, Destra) per il testo della relazione. Formato titoli, è possibile selezionare il font per i titoli della relazione. L Utente ha tre possibilità di selta: Times New Roman, Arial e Courier new; Attributi titoli È possibile selezionare gli attributi dei titoli della relazione: Sottolineato, Grassetto e Italio. Dimensione aratteri È possibile selezionare la dimensione dei aratteri per i titoli della relazione. Dal ombo-box è possibile selezionare l altezza del arattere da usare tra uelle proposte. Allineamento titoli È possibile selezionare l allineamento (Giustifiato, Sinistra, Centrato, Destra) per i titoli della relazione. 62

71 CARL MANUALE D USO 11 Menu Window Attraverso i omandi ontenuti in uesto menu è possibile aedere alla finestra dell ambiente grafio di output dei risultati. Il menu, una volta attivato, si presenta ome in figura Ambiente grafio Alla finestra di visualizzazione grafia di CARL si aede dalla voe Grafia del menu Window o dal pulsante della barra dei omandi Finestre grafihe L ambiente grafio è uno strumento snello, veloe e potente he onsente al progettista di verifiare tutte le selte effettuate. L ambiente è dotato dei seguenti omandi: Barra delle viste dei risultati Fondazione superfiiale Fondazione profonda 63

72 Barra dei omandi Opzioni grafihe Questa toolbar permette di aedere a vari omandi di informazione e impostazione dei disegni: Anteprima di stampa, apre la finestra omonima dalla uale è possibile stampare il disegno orrentemente attivo al momento he viene hiamata l anteprima di stampa. Opzioni impaginatore, permette di settare aluni parametri per la funzione di impaginazione e stampa dei disegni. Esportazione, permette di esportare il disegno attivo in formato DXF, WMF, BMP, JPEG. Inserimento didasalia, permette di inserire una didasalia nel disegno orrente. Impostazioni font, permette di settare i font del testo e delle uotature. Colore sfondo, permette di settare il olore di sfondo della finestra grafia. Quotature e opzioni diagrammi, permette di settare alune opzioni di visualizzazione dei risultati e dei diagrammi dei risultati. Help, permette di aedere alla guida in linea. Viene visualizzata la parte di help ontestuale he riguarda la vista attiva Opzioni impaginatore grafio Alla finestra Opzioni impaginatore si aede dall omonima voe della barra dei omandi Opzioni grafihe. Dalla finestra è possibile settare alune delle opzioni per un ottima impaginazione dei disegni. In partiolare è possibile impostare: Sala di stampa del disegno; Distanza tra i disegni, espresso in entimetri, se sullo stesso foglio possono oesistere due disegni; Centra disegni orizzontalmente e vertialmente permette di posizionare automatiamente al entro i disegni impaginati; Il selettore Inserisi disegni, inoltre permette di settare il omportamento dell impaginatore nei onfronti di nuove impaginazioni. Nella parte bassa della finestra sono riportati il numero di disegni impaginati e il numero di pagine he oupano. I tasti [Canella tutto] e [Disegni] permettono rispettivamente di anellare tutti i disegni impaginati e di visualizzare l eleno dei disegni impaginati. 64

73 CARL MANUALE D USO Inserimento didasalia Alla finestra Inserimento didasalia si aede dall omonima voe della barra dei omandi Opzioni grafihe. Dalla finestra è possibile impostare il testo delle didasalia (Didasalia disegno), la rotazione delle didasalia rispetto all orizzontale, espresso In gradi (Rotazione) e formato del arattere (dal pulsante [Caratteri >>]) Eleno didasalie La finestra, visualizzata dalla voe Eleno didasalie del pop-up menu, onsente di inserire un numero illimitato di didasalie su tutti i disegni visualizzati nella finestre grafihe: Nella olonna Vista, attraverso il ombo-box presente, si seleziona il disegno ui attribuire la didasalia. Nella olonna Testo si inserise il testo he omparirà sul disegno. Le olonne X ed Y onsentono di definire la posizione della disalia sul disegno. La olonna A( ) onsente di definire l angolo di rotazione del testo inserito. Nella olonna Font si seglie il arattere on ui srivere la disasalia. Oltre he modifiando le oordinate X ed Y, le didasalie possono essere spostate sul disegno mediante trasinamento on il mouse. Per disattivare tutte le didasalie inserite, si disabilita il hek-box Attiva didasalie. Per disattivare una singola didasalia, nel ombo-box della orrispondente riga si seleziona la voe Disattiva. E possibile inserire nelle didasalie dei suffissi he failitano l input del testo: testodidasalia_comb Nella didasalia è inserito il numero della ombinazione ui il disegno si riferise testodidasalia_scala Nella didasalia è inserita la sala definita per il disegno Esempio: visualizzando il disegno relativo alle solleitazioni sul paramento per la ombinazione 5, se digitiamo il testo "Solleitazioni*ombinazione nr_comb, sul disegno omparirà la didasalia Solleitazioni*ombinazione nr 5. 65

74 E possibile inoltre inserire nelle didasalie la formattazione del testo: S testodidasalia S Il testo della didasalia è in formato Symbol B testodidasalia B Il testo della didasalia è in stile grassetto I testodidasalia I Il testo della didasalia è in stile orsivo U testodidasalia U Il testo della didasalia ha sottolineatura singola Impostazione font Alla finestra Impostazione font si aede dall omonima voe della barra dei omandi Opzioni grafihe. Dalla finestra è possibile impostare i aratteri he definisono il testo, generalmente desrizioni standard, e le uotature, generalmente la parte numeria di uotatura dei diagrammi Quotature e opzioni diagrammi La finestra può assumere due forme e ontenuto diverso in funzione della vista in ui i troviamo. Nelle viste di stratigrafia è possibile impostare le opzioni di rappresentazione del disegno mentre nelle viste dei diagrammi è possibile impostare olori di sfondo e rappresentazione dei diagrammi. Alla finestra Opzioni grafihe si aede dall omonima voe della barra dei omandi Quotature. La finestra si attiva nelle viste di stratigrafia e permette di impostare la visualizzazione: della desrizione dei terreni, on la possibilità di segliere tra i valori aratteristii e uelli di progetto (uesta funzione risulta neessaria nel alolo on le norme NTC 14/01/2008); la uotatura degli strati; la uotatura del palo di fondazione; 66

75 CARL MANUALE D USO La finestra si attiva nelle viste dei diagrammi limite e di eserizio dei pali di fondazione. Dalla finestra è possibile impostare: il olore di sfondo dei diagrammi ed il olore dei diagrammi di solleitazione del palo; la vuotatura dei diagrammi e le desrizioni; nella vista dei diagrammi di solleitazioni di eserizio anhe la vista dei diagrammi limite. La finestra si attiva nelle viste delle tensioni orizzontale e vertiale della fondazione superfiiale, permette di impostare: la visualizzazione delle uotature dei diagrammi; la visualizzazione della tensione geostatia; il olore di sfondo del diagramma; il olore della sovrappressione e della tensione geostatia. La finestra si attiva nelle viste degli abahi della fondazione superfiiale, permette di impostare: il disegno e il passo della griglia; il olore di sfondo degli abahi; il disegno dei punti del diagramma; il disegno della vuotatura dei punti notevoli; il disegno della desrizione del titolo; il disegno degli assi artesiani; il arattere del Titolo, delle Etihette degli assi artesiani e della uotatura degli assi. 67

76 La finestra si attiva nelle viste delle tensioni e del bulbo delle fondazioni superfiiali. Dalla finestra è possibile impostare: la profondità massima per il alolo delle tensioni; il passo di alolo e il fattore di sala delle tensioni; la dimensione della griglia per la visualizzazione del bulbo delle tensioni Barra dei omandi Viste dei risultati In uesta barra sono ontenuti i omandi per aedere alle viste grafihe dei risultati: Pianta, permette di visualizza la pianta delle fondazioni. Stratigrafia, permette di visualizzare la stratigrafia del terreno. La stratigrafia del terreno può essere integrata on l aggiunta della uotatura degli strati, di una didasalia e di alune delle aratteristihe meanihe e fisihe di ogni strato attivando le opzioni relative nella finestra Opzioni Grafihe. Cuneo di rottura, permette di visualizzare la superfiie di sivolamento generata dal meanismo di rottura. Solido delle pressioni, permette di visualizzare la pressione trasmessa dalla fondazione sul piano di fondazione. Tensioni lungo una vertiale, attiva la funzione di visualizzazione delle tensioni lungo una vertiale. Appena si lia su uesto pulsante viene visualizzata la geometria della fondazione in pianta e viene laniato un messaggio he invita l Utente a individuare un punto in pianta dove si vogliono onosere le tensioni. Individuato il punto vengono visualizzate le tensioni lungo l asse vertiale passante per uel punto. Se si vuole indagare anhe su altre vertiali basta spostare il puntatore del ursore, nella parte inferiore della finestra di visualizzazione (triangolo di olore rosso), nel punto desiderato. Tensioni lungo un orizzontale, attiva la funzione di visualizzazione delle tensioni lungo una direzione nel piano orizzontale. Appena si lia su uesto pulsante viene visualizzata la geometria della fondazione in pianta e viene laniato un messaggio he invita l Utente a individuare un punto in pianta dove si vogliono onosere le tensioni. Individuato il punto vengono visualizzate le tensioni in direzione X o Y al piano di posa. Se si vuole indagare anhe al di sotto di tale uota basta spostare il puntatore del ursore al lato destro della visualizzazione (triangolo di olore rosso), nel punto desiderato. Bulbo delle tensioni, attiva la funzione di visualizzazione dei bulbi delle tensioni. Appena si lia su uesto pulsante viene visualizzata la geometria della fondazione in pianta e viene laniato un messaggio he invita l Utente a individuare un piano (X-Z o Y-Z) in pianta dove si 68

77 CARL MANUALE D USO vogliono onosere le tensioni. Individuato il piano vengono visualizzati i bulbi delle tensioni. È possibile interrogare le tensioni indotte nel terreno liando on il tasto sinistro del mouse nel punto desiderato. Cambia sezione, attivo solo nelle viste delle tensioni vertiale, orizzontali e di bulbo, permette di passare dalla visualizzazione delle tensioni nel piano X-Z al piano Y-Z. Valori numerii tensioni, attivo solo nelle viste delle tensioni lungo una vertiale e lungo un orizzontale, permette di onosere i valori numerii del diagramma rappresentato. Cedimenti, attivo solo i edimenti sono stati alolati, permette la visualizzazione dei edimenti indotti nel terreno dal ario agente sulla fondazione. Appena si lia su uesto pulsante viene visualizzata la geometria della fondazione in pianta on indiazione sul edimento omplessivo subito dalla fondazione. Se si vuole onosere anhe l andamento dei edimenti sotto la fondazione basta individuare on il mouse la fondazione. A seondo del metodo selto per la determinazione dei edimenti il programma visualizzerà le informazioni opportune. Sorri edimenti fondazione, attivo solo se sono state definite più di una fondazione, permette di sorrere i risultati di tutte le fondazioni. CARL attraverso il pulsante posto sulla barra vertiale, permette di visualizzare i risultati ottenuti al variare dei parametri, fissati nella finestra Abahi fondazione superfiiale. Sorri abao, attivo solo se sono stati alolati gli abahi, permette di sorrere e visualizzare i sei abahi hi il programma alola Valori numerii tensioni Alla finestra Valori numerii tensioni si aede dall omonima voe della barra dei omandi Viste dei risultati. La finestra presenta uattro olonne nelle uali vengono riportate le seguenti grandezze: X, espressa in [L1], rappresenta l asissa del piano al uale si riferise il diagramma visualizzato; Y, espressa in [L1], rappresenta l ordinata del piano al uale si riferise il diagramma visualizzato; Z, espressa in [L1], rappresenta la uota resente del punto al uale si riferise il valore della tensione; P, espressa in [P1], rappresenta il valore della tensione nel punto individuato dalle oordinate sopra desritte. 69

78 11.2 Viste speifihe per fondazione superfiiali Visualizza stratigrafia terreno Visualizzazione uneo di rottura 70

79 CARL MANUALE D USO Visualizzazione solido delle pressioni Esempio vista tensioni lungo una vertiale Nella vista viene riportato l andamento delle tensioni geostatihe (diagramma blu) e l andamento delle sovrappressioni indotte dal ario (diagramma giallo). Il diagramma può essere interrogato e le informazioni visualizzate sono: le tensioni totali (somma delle tensioni geostatihe e delle sovrappressioni indotte dal ario), le tensioni geostatihe e le sovrappressioni indotte dal ario. 71

80 Esempio vista tensioni su piano orizzontale Nella vista viene riportato l andamento delle sovrappressioni indotte dal ario Il diagramma può essere interrogato e le informazioni visualizzate sono: le tensioni totali (somma delle tensioni geostatihe e delle sovrappressioni indotte dal ario) Esempio vista tensioni a urve di livello 72

81 CARL MANUALE D USO Visualizza edimenti Esempio Calolo edimenti seondo i metodi Edometrio, Elastio e Skempton Esempio Calolo edimenti metodo Shmertmann 73

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