Interstudio Day. Geotecnica e D.M Determinazione di ag. Valutazione delle azioni sismiche. ing. Sauro Agostini

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Alfonsina Grosso
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1 Interstudio Day Geotecnica e D.M Valutazione delle azioni sismiche ing. Sauro Agostini 1 Determinazione di ag 2

2 Determinazione di ag Non esistono più le zone sismiche. L Italia è stata suddivisa con una griglia. 2 Determinazione di ag Non esistono più le zone sismiche. L Italia è stata suddivisa con una griglia. Per ogni punto della griglia sono determinati: Accelerazione orizzontale massima al sito (ag) in g/10 Valore massimo del fattore di accelerazione dello spettro (F0) Periodo di inizio del tratto a velocità costante dello spettro (T0) 2

3 Determinazione di ag Non esistono più le zone sismiche. L Italia è stata suddivisa con una griglia. Per ogni punto della griglia sono determinati: Accelerazione orizzontale massima al sito (ag) in g/10 Valore massimo del fattore di accelerazione dello spettro (F0) Periodo di inizio del tratto a velocità costante dello spettro (T0) I valori variano in funzione del Tempo di Ritorno Tr 2 Determinazione di ag ag Le tabelle dei parametri spettrali 3

4 Determinazione di ag ag Le tabelle dei parametri spettrali 3 Determinazione di ag Ai fini della geotecnica interessa solo ag deve essere determinata come media pesata, in base alle distanze, dei valori del quadrilatero di appartenenza ag = ag1 d1 + ag2 d2 + ag3 d3+ag4 d4 d1 + d2 + d3 + d4 4

5 Determinazione di ag ag1 ag2 Ai fini della geotecnica interessa solo ag deve essere determinata come media pesata, in base alle distanze, dei valori del quadrilatero di appartenenza d1 d2 ag3 d3 ag d4 ag4 ag = ag1 d1 + ag2 d2 + ag3 d3+ag4 d4 d1 + d2 + d3 + d4 4 Determinazione di Tempo di Ritorno Il Tempo di ritorno è determinato con la relazione Tr = - Vr ln(1-pvr) Vr = Periodo di riferimento dell opera (30, 50 o 100 anni) Pvr = Probabilità di superamento del periodo di riferimento Vr 5

6 Determinazione di Tempo di Ritorno Pvr varia in funzione dello stato limite considerato SLO = Stato limite di operatività SLD = Stato limite di danno SLV = Stato limite di salvaguardia della vita SLC = Stato limite di prevenzione del collasso 6 Determinazione di Tempo di Ritorno Pvr varia in funzione dello stato limite considerato SLO = Stato limite di operatività SLD = Stato limite di danno SLV = Stato limite di salvaguardia della vita SLC = Stato limite di prevenzione del collasso 6

7 Determinazione di Tempo di Ritorno Vr varia in secondo la relazione Vr = Vs Cu Cu varia in funzione della classe d uso Classe = II per edifici normali 7 Determinazione di Tempo di Ritorno Vr varia in secondo la relazione Vr = Vs Cu Cu varia in funzione della classe d uso Classe = II per edifici normali 7

8 Determinazione di Tempo di Ritorno Se < 35 anni Tr = 35 anni Edificio di abitazione classe II Vs = 50 anni, Tr = 475 anni Edifucio strategico classe IV Vs = 100 anni, Tr = 1900 anni 8 Determinazione di amax amax = Accelerazione orizzontale massima attesa al sito amax = ag Ss St Ss = Coefficiente di amplificazione stratigrafica St = Coefficiente di amplificazione topografica 9

9 Determinazione di amax Il coefficiente Ss dipende dalla stratigrafia secondo la seguente tabella: 10 Determinazione di amax Il coefficiente Ss dipende dalla stratigrafia secondo la seguente tabella: 10

10 Determinazione di amax Il coefficiente St dipende dalla conformazione topografica: 11 Determinazione di amax Il coefficiente St dipende dalla conformazione topografica: 11

11 Determinazione di kh kh = Coefficiente orizzontale Kh = ßs amax/g ßs = Coefficiente di riduzione dell accelerazione attesa al sito 12 Determinazione di kh Il coefficiente ßs dipende dalla stratigrafia e da ag secondo la seguente tabella: 13

Determinazione di kh Il coefficiente ßs dipende dalla stratigrafia e da ag secondo la seguente tabella: 13 Determinazione di kh Per i muri di sostegno i valori

12 Determinazione di kh Il coefficiente ßs dipende dalla stratigrafia e da ag secondo la seguente tabella: 13 Determinazione di kh Per i muri di sostegno i valori sono leggermente diversi (ßm): Per muri che non siano in grado di subire spostamenti relativi rispetto al terreno, il coefficiente!m assume valore unitario. 14

13 Determinazione di kh Per i muri di sostegno i valori sono leggermente diversi (ßm): Per muri che non siano in grado di subire spostamenti relativi rispetto al terreno, il coefficiente!m assume valore unitario. 14 Determinazione di Kv kv = Coefficiente verticale Kv = 0,5 Kh 15

14 Muri di sostegno Nel caso di muri di sostegno liberi di traslare o di ruotare al piede, si può assumere che la spinta dovuta al sisma agisca nello stesso punto di quella statica. Negli altri casi, in assenza di specifici studi, si deve assumere che tale incremento sia applicato a metà altezza del muro 16 Paratie ah = kh ag = alfa ß amax alfa: coefficiente che tiene conto della deformabilità dei terreni ß: dipende dalla capacità dell opera di subire spostamenti av si considera normalmente = 0 per le paratie 17

15 Paratie Grafico per la determinazione di alfa: Se alfa ß > 0,2 si deve asssumere = 0,2 18 Paratie Grafico per la determinazione di alfa: Se alfa ß > 0,2 si deve asssumere = 0,2 18

16 Paratie Grafico per la determinazione di ß in funzione del massimo spostamento us: Us <= 0,0005 H 19 Paratie Grafico per la determinazione di ß in funzione del massimo spostamento us: Us <= 0,0005 H 19

17 Esempio applicativo Pendio in comune di Pistoia Durata convenzionale 50 anni Classe d uso II Categoria del sottosuolo C Pendio con pendenza superiore a Esempio applicativo Valori estrapolati dalla griglia di riferimento (per Tr = 475 anni): ag = 0,1363 (1,363/10 perchè il valore in tabella è in g/10) F0 = 2,44 Tc = 0,29 Ss = 1,5 St = 1,2 ßs = 0,24 21

18 Esempio applicativo amax = ag Ss St =1,5 1,2 0,1363 = 0,24534 kh = ßs amax = 0,24 0,24534 = 0,059 kv = 0,5 kh = 0,5 0,059 = 0, Considerazioni 23

19 Considerazioni Il valore trovato non è costante in tutto il comune, ma varia da punto a punto, anche di parecchio 23 Considerazioni Il valore trovato non è costante in tutto il comune, ma varia da punto a punto, anche di parecchio Il coefficiente sismico cambia secondo il tipo di opera (pendio, paratia, muro di sostegno) 23

20 Considerazioni Il valore trovato non è costante in tutto il comune, ma varia da punto a punto, anche di parecchio Il coefficiente sismico cambia secondo il tipo di opera (pendio, paratia, muro di sostegno) Per infrastrutture lunghe (strade, argini, opere marittime) il coefficiente sismico varia lungo l opera anche sensibilmente. 23 Considerazioni Il valore trovato non è costante in tutto il comune, ma varia da punto a punto, anche di parecchio Il coefficiente sismico cambia secondo il tipo di opera (pendio, paratia, muro di sostegno) Per infrastrutture lunghe (strade, argini, opere marittime) il coefficiente sismico varia lungo l opera anche sensibilmente. I valori sono dello stesso ordine di grandezza delle vecchie norme del

21 Esempio pendio 24 Esempio pendio Vecchie norme 24

22 Esempio pendio Vecchie norme Nuove norme 24 Esempio muro di sostegno 25

23 Esempio muro di sostegno Vecchie norme 25 Esempio muro di sostegno Vecchie norme Nuove norme 25

24 Interstudio Day Grazie dell attenzione ing. Sauro Agostini 26

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