1. Premessa. R06.b Relazione geotecnica fondazioni. NUOVO TECNOPOLO Progetto Esecutivo

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2 1 INDICE 1. Premessa Descrizione dei materiali Inquadramento geologico-geotecnico Verifiche di capacità portante Pilastro A (Plinto tipo 5) Pilastro M (Plinto tipo 7) Pilastro O (Plinto tipo 7) Pilastro S (Plinto tipo 6) Pilastro T (Plinto tipo 1 e 2) Pilastro U (Plinto tipo 8) Pilastro W (Plinto tipo 3) Pilastro X (Plinto tipo 7 e 9) Pilastro Y (Plinto tipo 4) Plinto tipo Plinto PM Verifiche sui cedimenti Caratteristiche di compressibilità dei termini coesivi Modulo di compressibilità delle ghiaie Stima di CR per le ghiaie Calcolo dei cedimenti Rotazioni dovute ai momenti Verifiche relative al vano ascensore Deposito gas Capacità portante di fondazioni superficiali Calcolo dei cedimenti Calcolo non lineare delle fondazioni Verifiche allo stato limite di danno delle fondazioni superficiali (NTC ). 32

3 2 1. Premessa In questa relazione sono riportati i calcoli e le verifiche geotecniche relative al fabbricato in oggetto, in particolare relativi alla capacità portante e ai cedimenti del terreno. Per il dimensionamento delle fondazioni si faccia riferimento alla relativa "Relazione tecnica e di calcolo strutture Relazione di calcolo fondazioni". Sono stati utilizzati gli scarichi al piede ottenuti dal modello tridimensionale, sommate dove pertinente ai pesi propri delle fondazioni stesse e al peso del terreno di riporto e/o pacchetti di pavimento. I pilastri sono stati raggruppati per tipologie. Ogni tipologia è rappresentata da una lettera maiuscola. La stessa classificazione verrà tenuta nelle verifiche che seguono.

4 2. Descrizione dei materiali 3 Le fondazioni (bicchieri, plinti e cordoli) saranno realizzate in calcestruzzo armato gettato in opera di classe C25/30, armato con acciaio tipo B450C. La classe di esposizione prevista è XC2. Data la geometria degli elementi, la classe d uso dell opera e l esposizione si richiede un ricoprimento minimo per i ferri più esterni di 25 mm. Si prevede quindi un copriferro minimo (inteso come distanza dell asse del ferro dalla superficie) di 5 cm. 3. Inquadramento geologico-geotecnico Considerata la struttura dell edificio prefabbricata con luci in gioco elevate, è stata prevista la realizzazione di una fondazione con plinti a bicchiere, uniti da travi di collegamento, definite in accordo a quanto previsto dal D.M. 14/01/2008. In alcuni casi viste le dimensioni dei plinti e i raddoppi di pilastri legati alla presenza di giunti sismici sarà necessaria la realizzazione di platee di fondazione che raccolgono i carichi al piede di più pilastri. La quota d imposta scelta per l intradosso del plinto è quella di 2.70 m, ma si prevede che la profondità dello scavo e il successivo getto di magrone di sottofondazione siano valutati e tarati con la DL in fase di esecuzione delle operazioni di scavo stesse. Al fine di evitare problemi di punzonamento i plinti verranno realizzati con una suola di spessore 0,9 metri. I bicchieri presenteranno una altezza di 1,5 metri sopra la suola del plinto ed uno spessore delle pareti variabile da 35 a 50 cm.

5 4 Facendo riferimento ai sondaggi in nostro possesso, e in particolare a quelli S3 e S4, è emersa una stratigrafia che per la maggior parte è composta da strati ghiaio-limosi, dalle buone caratteristiche geo-meccaniche. Come indicato nella parte introduttiva, esiste un elemento di diversità tra i due sondaggi. Tale elemento consiste nella presenza, in corrispondenza dell S3, di uno strato di argilla di 1.30 m alla profondità di 3.70 m dal piano campagna, che scompare nel sondaggio S4. A favore di sicurezza si è scelto di compiere le verifiche di capacità portante e di cedimenti considerando la stratigrafia più sfavorevole (sondaggio S3), definendo però un tetto massimo ammissibile per i cedimenti differenziali che possono avvenire tra le parti dell edificio che si trovano sulla lente di argilla e quelli che invece poggiano solo sulla ghiaia.

6 5 4. Verifiche di capacità portante Tutti i plinti isolati sono stati verificati sia in condizioni statiche che in condizioni sismiche. Entrambe le verifiche sono state condotte con l'approccio 2, combinazione A1-M1-R3. I parametri geotecnici assunti per tali verifiche sono i seguenti: = 20 kn/m³ peso di volume del terreno di fondazione = 15 kn/m³ peso di volume del terreno di riempimento scavo = 36 angolo di attrito interno caratteristico = 18 angolo di attrito fondazione-terreno D = 2,80 m profondità di incasso esterno della fondazione a g /g = 0,172 S S = 1,445 S t = 1 accelerazione massima attesa al suolo Di seguito si riportano le verifiche effettuate sulla base del pilastro relativo. 4.1 Pilastro A (Plinto tipo 5) SLU A1+M1+R3 SFORZI EFFICACI Metodo di Hansen Riferimenti normativi: DM 14/01/08 e circ. C.S.LL.PP. n /02/09 PLINTO A1 INPUT OUTPUT DIMENSIONI PRESSIONI Profondità di fondazione, m De 2,8 Press. sul terreno in condizioni statiche,kpa 274 Larghezza di fondazione, m B 4,25 Lunghezza fondazione, m L 4,25 Eccentricità secondo B, m ey B 0,02 CAPACITÀ PORTANTE Eccentricità secondo L, m ex L 0,02 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 274 kpa Inclinazione del pendio, 0 Valore di progetto della resistenza Rd 1824 kpa Inclinazione del piano di fondazione, 0 Verifica Ed <= Rd Verificato È una fondazione nastriforme no CARICHI SLITTAMENTO Carico verticale totale, kn Nd 4864 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 0 kn Carico orizzontale, kn Hd 0 Valore di progetto della resistenza Rd 1437 kn Verifica Ed <= Rd Verificato CARATTERISTICHE DEL TERRENO Peso di volume, kn/m3 20 Peso di volume del vespaio o riporto, kn/m3 rip 15 Angolo di attrito interno, di progetto 36 Angolo di attrito fra terreno e fondazione, 18 Coesione, kpa c 0 Coesione residua, kpa cr 0 Frazione spinta passiva e attiva, % Epd 0 COEFFICIENTI NORMATIVI R Capacità portante R 2,3 R Scorrimento R 1,1

7 6 SLU A1+M1+R3+SISMA SFORZI EFFICACI Metodo di Hansen Riferimenti normativi: DM 14/01/08 e circ. C.S.LL.PP. n /02/09 PLINTO A2 INPUT OUTPUT DIMENSIONI PRESSIONI Profondità di fondazione, m De 2,8 Press. sul terreno in condizioni statiche,kpa 243 Larghezza di fondazione, m B 4,25 Lunghezza fondazione, m L 4,25 Eccentricità secondo B, m ey B 0,34 CAPACITÀ PORTANTE Eccentricità secondo L, m ex L 0,16 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 243 kpa Inclinazione del pendio, 0 Valore di progetto della resistenza Rd 1092 kpa Inclinazione del piano di fondazione, 0 Verifica Ed <= Rd Verificato È una fondazione nastriforme no CARICHI SLITTAMENTO Carico verticale totale, kn Nd 3413 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 470 kn Carico orizzontale, kn Hd 0 Valore di progetto della resistenza Rd 1008 kn Verifica Ed <= Rd Verificato CARATTERISTICHE DEL TERRENO Peso di volume, kn/m3 20 Peso di volume del vespaio o riporto, kn/m3 rip 15 DATI SISMICI Angolo di attrito interno, di progetto 36 Effetto cinematico Khk 0,0596 Angolo di attrito fra terreno e fondazione, 18 Coesione, kpa c 0 Coesione residua, kpa cr 0 Frazione spinta passiva e attiva, % Epd 0 DATI SISMICI Calcestruzzo Struttura armato Altezza dal piano di fondazione alla gronda, m 0 Accelerazione max attesa al suolo ag (T=0) 0,172 Amplificazione stratigrafica Ss 1,445 Amplificazione topografica St 1 Categoria sottosuolo C Effetto inerziale Khi 0, COEFFICIENTI NORMATIVI R Capacità portante R 2,3 R Scorrimento R 1,1 4.2 Pilastro M (Plinto tipo 7) SLU A1+M1+R3 SFORZI EFFICACI Metodo di Hansen Riferimenti normativi: DM 14/01/08 e circ. C.S.LL.PP. n /02/09 PLINTO M1 INPUT OUTPUT DIMENSIONI PRESSIONI Profondità di fondazione, m De 2,8 Press. sul terreno in condizioni statiche,kpa 291 Larghezza di fondazione, m B 4,25 Lunghezza fondazione, m L 4,25 Eccentricità secondo B, m ey B 0,03 CAPACITÀ PORTANTE Eccentricità secondo L, m ex L 0,03 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 291 kpa Inclinazione del pendio, 0 Valore di progetto della resistenza Rd 1822 kpa Inclinazione del piano di fondazione, 0 Verifica Ed <= Rd Verificato È una fondazione nastriforme no CARICHI SLITTAMENTO Carico verticale totale, kn Nd 5110 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 0 kn Carico orizzontale, kn Hd 0 Valore di progetto della resistenza Rd 1509 kn Verifica Ed <= Rd Verificato CARATTERISTICHE DEL TERRENO Peso di volume, kn/m3 20 Peso di volume del vespaio o riporto, kn/m3 rip 15 Angolo di attrito interno, di progetto 36 Angolo di attrito fra terreno e fondazione, 18 Coesione, kpa c 0 Coesione residua, kpa cr 0 Frazione spinta passiva e attiva, % Epd 0 COEFFICIENTI NORMATIVI R Capacità portante R 2,3 R Scorrimento R 1,1

8 7 SLU A1+M1+R3+SISMA SFORZI EFFICACI Metodo di Hansen Riferimenti normativi: DM 14/01/08 e circ. C.S.LL.PP. n /02/09 PLINTO M2 INPUT OUTPUT DIMENSIONI PRESSIONI Profondità di fondazione, m De 2,8 Press. sul terreno in condizioni statiche,kpa 301 Larghezza di fondazione, m B 4,25 Lunghezza fondazione, m L 4,25 Eccentricità secondo B, m ey B 0,57 CAPACITÀ PORTANTE Eccentricità secondo L, m ex L 0,25 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 301 kpa Inclinazione del pendio, 0 Valore di progetto della resistenza Rd 1046 kpa Inclinazione del piano di fondazione, 0 Verifica Ed <= Rd Verificato È una fondazione nastriforme no CARICHI SLITTAMENTO Carico verticale totale, kn Nd 3515 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 484 kn Carico orizzontale, kn Hd 0 Valore di progetto della resistenza Rd 1038 kn Verifica Ed <= Rd Verificato CARATTERISTICHE DEL TERRENO Peso di volume, kn/m3 20 Peso di volume del vespaio o riporto, kn/m3 rip 15 DATI SISMICI Angolo di attrito interno, di progetto 36 Effetto cinematico Khk 0,0596 Angolo di attrito fra terreno e fondazione, 18 Coesione, kpa c 0 Coesione residua, kpa cr 0 Frazione spinta passiva e attiva, % Epd 0 DATI SISMICI Calcestruzzo Struttura armato Altezza dal piano di fondazione alla gronda, m 0 Accelerazione max attesa al suolo ag (T=0) 0,172 Amplificazione stratigrafica Ss 1,445 Amplificazione topografica St 1 Categoria sottosuolo C Effetto inerziale Khi 0, COEFFICIENTI NORMATIVI R Capacità portante R 2,3 R Scorrimento R 1,1 4.3 Pilastro O (Plinto tipo 7) SLU A1+M1+R3 SFORZI EFFICACI Metodo di Hansen Riferimenti normativi: DM 14/01/08 e circ. C.S.LL.PP. n /02/09 PLINTO O1 INPUT OUTPUT DIMENSIONI PRESSIONI Profondità di fondazione, m De 2,8 Press. sul terreno in condizioni statiche,kpa 339 Larghezza di fondazione, m B 4,25 Lunghezza fondazione, m L 4,25 Eccentricità secondo B, m ey B 0,04 CAPACITÀ PORTANTE Eccentricità secondo L, m ex L 0,023 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 339 kpa Inclinazione del pendio, 0 Valore di progetto della resistenza Rd 1817 kpa Inclinazione del piano di fondazione, 0 Verifica Ed <= Rd Verificato È una fondazione nastriforme no CARICHI SLITTAMENTO Carico verticale totale, kn Nd 5941 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 0 kn Carico orizzontale, kn Hd 0 Valore di progetto della resistenza Rd 1755 kn Verifica Ed <= Rd Verificato CARATTERISTICHE DEL TERRENO Peso di volume, kn/m3 20 Peso di volume del vespaio o riporto, kn/m3 rip 15 Angolo di attrito interno, di progetto 36 Angolo di attrito fra terreno e fondazione, 18 Coesione, kpa c 0 Coesione residua, kpa cr 0 Frazione spinta passiva e attiva, % Epd 0 COEFFICIENTI NORMATIVI R Capacità portante R 2,3 R Scorrimento R 1,1

9 8 SLU A1+M1+R3+SISMA SFORZI EFFICACI Metodo di Hansen Riferimenti normativi: DM 14/01/08 e circ. C.S.LL.PP. n /02/09 PLINTO O2 INPUT OUTPUT DIMENSIONI PRESSIONI Profondità di fondazione, m De 2,8 Press. sul terreno in condizioni statiche,kpa 299 Larghezza di fondazione, m B 4,25 Lunghezza fondazione, m L 4,25 Eccentricità secondo B, m ey B 0,42 CAPACITÀ PORTANTE Eccentricità secondo L, m ex L 0,2 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 299 kpa Inclinazione del pendio, 0 Valore di progetto della resistenza Rd 1077 kpa Inclinazione del piano di fondazione, 0 Verifica Ed <= Rd Verificato È una fondazione nastriforme no CARICHI SLITTAMENTO Carico verticale totale, kn Nd 3922 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 540 kn Carico orizzontale, kn Hd 0 Valore di progetto della resistenza Rd 1158 kn Verifica Ed <= Rd Verificato CARATTERISTICHE DEL TERRENO Peso di volume, kn/m3 20 Peso di volume del vespaio o riporto, kn/m3 rip 15 DATI SISMICI Angolo di attrito interno, di progetto 36 Effetto cinematico Khk 0,0596 Angolo di attrito fra terreno e fondazione, 18 Coesione, kpa c 0 Coesione residua, kpa cr 0 Frazione spinta passiva e attiva, % Epd 0 DATI SISMICI Calcestruzzo Struttura armato Altezza dal piano di fondazione alla gronda, m 0 Accelerazione max attesa al suolo ag (T=0) 0,172 Amplificazione stratigrafica Ss 1,445 Amplificazione topografica St 1 Categoria sottosuolo C Effetto inerziale Khi 0, COEFFICIENTI NORMATIVI R Capacità portante R 2,3 R Scorrimento R 1,1 4.4 Pilastro S (Plinto tipo 6) SLU A1+M1+R3 SFORZI EFFICACI Metodo di Hansen Riferimenti normativi: DM 14/01/08 e circ. C.S.LL.PP. n /02/09 PLINTO S1 INPUT OUTPUT DIMENSIONI PRESSIONI Profondità di fondazione, m De 2,8 Press. sul terreno in condizioni statiche,kpa 218 Larghezza di fondazione, m B 4,25 Lunghezza fondazione, m L 4,25 Eccentricità secondo B, m ey B 0,07 CAPACITÀ PORTANTE Eccentricità secondo L, m ex L 0,09 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 218 kpa Inclinazione del pendio, 0 Valore di progetto della resistenza Rd 1806 kpa Inclinazione del piano di fondazione, 0 Verifica Ed <= Rd Verificato È una fondazione nastriforme no CARICHI SLITTAMENTO Carico verticale totale, kn Nd 3648 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 0 kn Carico orizzontale, kn Hd 0 Valore di progetto della resistenza Rd 1078 kn Verifica Ed <= Rd Verificato CARATTERISTICHE DEL TERRENO Peso di volume, kn/m3 20 Peso di volume del vespaio o riporto, kn/m3 rip 15 Angolo di attrito interno, di progetto 36 Angolo di attrito fra terreno e fondazione, 18 Coesione, kpa c 0 Coesione residua, kpa cr 0 Frazione spinta passiva e attiva, % Epd 0 COEFFICIENTI NORMATIVI R Capacità portante R 2,3 R Scorrimento R 1,1

10 9 SLU A1+M1+R3+SISMA SFORZI EFFICACI Metodo di Hansen Riferimenti normativi: DM 14/01/08 e circ. C.S.LL.PP. n /02/09 PLINTO S2 INPUT OUTPUT DIMENSIONI PRESSIONI Profondità di fondazione, m De 2,8 Press. sul terreno in condizioni statiche,kpa 202 Larghezza di fondazione, m B 4,25 Lunghezza fondazione, m L 4,25 Eccentricità secondo B, m ey B 0,54 CAPACITÀ PORTANTE Eccentricità secondo L, m ex L 0,24 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 202 kpa Inclinazione del pendio, 0 Valore di progetto della resistenza Rd 1053 kpa Inclinazione del piano di fondazione, 0 Verifica Ed <= Rd Verificato È una fondazione nastriforme no CARICHI SLITTAMENTO Carico verticale totale, kn Nd 2420 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 333 kn Carico orizzontale, kn Hd 0 Valore di progetto della resistenza Rd 715 kn Verifica Ed <= Rd Verificato CARATTERISTICHE DEL TERRENO Peso di volume, kn/m3 20 Peso di volume del vespaio o riporto, kn/m3 rip 15 DATI SISMICI Angolo di attrito interno, di progetto 36 Effetto cinematico Khk 0,0596 Angolo di attrito fra terreno e fondazione, 18 Coesione, kpa c 0 Coesione residua, kpa cr 0 Frazione spinta passiva e attiva, % Epd 0 DATI SISMICI Calcestruzzo Struttura armato Altezza dal piano di fondazione alla gronda, m 0 Accelerazione max attesa al suolo ag (T=0) 0,172 Amplificazione stratigrafica Ss 1,445 Amplificazione topografica St 1 Categoria sottosuolo C Effetto inerziale Khi 0, COEFFICIENTI NORMATIVI R Capacità portante R 2,3 R Scorrimento R 1,1 4.5 Pilastro T (Plinto tipo 1 e 2) SLU A1+M1+R3 SFORZI EFFICACI Metodo di Hansen Riferimenti normativi: DM 14/01/08 e circ. C.S.LL.PP. n /02/09 PLINTO T1 INPUT OUTPUT DIMENSIONI PRESSIONI Profondità di fondazione, m De 2,8 Press. sul terreno in condizioni statiche,kpa 125 Larghezza di fondazione, m B 4,25 Lunghezza fondazione, m L 4,25 Eccentricità secondo B, m ey B 0,04 CAPACITÀ PORTANTE Eccentricità secondo L, m ex L 0,08 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 125 kpa Inclinazione del pendio, 0 Valore di progetto della resistenza Rd 1806 kpa Inclinazione del piano di fondazione, 0 Verifica Ed <= Rd Verificato È una fondazione nastriforme no CARICHI SLITTAMENTO Carico verticale totale, kn Nd 2128 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 0 kn Carico orizzontale, kn Hd 0 Valore di progetto della resistenza Rd 629 kn Verifica Ed <= Rd Verificato CARATTERISTICHE DEL TERRENO Peso di volume, kn/m3 20 Peso di volume del vespaio o riporto, kn/m3 rip 15 Angolo di attrito interno, di progetto 36 Angolo di attrito fra terreno e fondazione, 18 Coesione, kpa c 0 Coesione residua, kpa cr 0 Frazione spinta passiva e attiva, % Epd 0 COEFFICIENTI NORMATIVI R Capacità portante R 2,3 R Scorrimento R 1,1

11 10 SLU A1+M1+R3+SISMA SFORZI EFFICACI Metodo di Hansen Riferimenti normativi: DM 14/01/08 e circ. C.S.LL.PP. n /02/09 PLINTO T2 INPUT OUTPUT DIMENSIONI PRESSIONI Profondità di fondazione, m De 2,8 Press. sul terreno in condizioni statiche,kpa 132 Larghezza di fondazione, m B 4,25 Lunghezza fondazione, m L 4,25 Eccentricità secondo B, m ey B 0,6 CAPACITÀ PORTANTE Eccentricità secondo L, m ex L 0,18 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 132 kpa Inclinazione del pendio, 0 Valore di progetto della resistenza Rd 1033 kpa Inclinazione del piano di fondazione, 0 Verifica Ed <= Rd Verificato È una fondazione nastriforme no CARICHI SLITTAMENTO Carico verticale totale, kn Nd 1565 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 215 kn Carico orizzontale, kn Hd 0 Valore di progetto della resistenza Rd 462 kn Verifica Ed <= Rd Verificato CARATTERISTICHE DEL TERRENO Peso di volume, kn/m3 20 Peso di volume del vespaio o riporto, kn/m3 rip 15 DATI SISMICI Angolo di attrito interno, di progetto 36 Effetto cinematico Khk 0,0596 Angolo di attrito fra terreno e fondazione, 18 Coesione, kpa c 0 Coesione residua, kpa cr 0 Frazione spinta passiva e attiva, % Epd 0 DATI SISMICI Calcestruzzo Struttura armato Altezza dal piano di fondazione alla gronda, m 0 Accelerazione max attesa al suolo ag (T=0) 0,172 Amplificazione stratigrafica Ss 1,445 Amplificazione topografica St 1 Categoria sottosuolo C Effetto inerziale Khi 0, COEFFICIENTI NORMATIVI R Capacità portante R 2,3 R Scorrimento R 1,1 4.6 Pilastro U (Plinto tipo 8) SLU A1+M1+R3 SFORZI EFFICACI Metodo di Hansen Riferimenti normativi: DM 14/01/08 e circ. C.S.LL.PP. n /02/09 PLINTO U1 INPUT OUTPUT DIMENSIONI PRESSIONI Profondità di fondazione, m De 2,8 Press. sul terreno in condizioni statiche,kpa 218 Larghezza di fondazione, m B 4,25 Lunghezza fondazione, m L 4,25 Eccentricità secondo B, m ey B 0,03 CAPACITÀ PORTANTE Eccentricità secondo L, m ex L 0,07 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 218 kpa Inclinazione del pendio, 0 Valore di progetto della resistenza Rd 1808 kpa Inclinazione del piano di fondazione, 0 Verifica Ed <= Rd Verificato È una fondazione nastriforme no CARICHI SLITTAMENTO Carico verticale totale, kn Nd 3753 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 0 kn Carico orizzontale, kn Hd 0 Valore di progetto della resistenza Rd 1109 kn Verifica Ed <= Rd Verificato CARATTERISTICHE DEL TERRENO Peso di volume, kn/m3 20 Peso di volume del vespaio o riporto, kn/m3 rip 15 Angolo di attrito interno, di progetto 36 Angolo di attrito fra terreno e fondazione, 18 Coesione, kpa c 0 Coesione residua, kpa cr 0 Frazione spinta passiva e attiva, % Epd 0 COEFFICIENTI NORMATIVI R Capacità portante R 2,3 R Scorrimento R 1,1

12 11 SLU A1+M1+R3+SISMA SFORZI EFFICACI Metodo di Hansen Riferimenti normativi: DM 14/01/08 e circ. C.S.LL.PP. n /02/09 PLINTO U2 INPUT OUTPUT DIMENSIONI PRESSIONI Profondità di fondazione, m De 2,8 Press. sul terreno in condizioni statiche,kpa 289 Larghezza di fondazione, m B 4,25 Lunghezza fondazione, m L 4,25 Eccentricità secondo B, m ey B 0,84 CAPACITÀ PORTANTE Eccentricità secondo L, m ex L 0,36 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 289 kpa Inclinazione del pendio, 0 Valore di progetto della resistenza Rd 987 kpa Inclinazione del piano di fondazione, 0 Verifica Ed <= Rd Verificato È una fondazione nastriforme no CARICHI SLITTAMENTO Carico verticale totale, kn Nd 2625 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 361 kn Carico orizzontale, kn Hd 0 Valore di progetto della resistenza Rd 775 kn Verifica Ed <= Rd Verificato CARATTERISTICHE DEL TERRENO Peso di volume, kn/m3 20 Peso di volume del vespaio o riporto, kn/m3 rip 15 DATI SISMICI Angolo di attrito interno, di progetto 36 Effetto cinematico Khk 0,0596 Angolo di attrito fra terreno e fondazione, 18 Coesione, kpa c 0 Coesione residua, kpa cr 0 Frazione spinta passiva e attiva, % Epd 0 DATI SISMICI Calcestruzzo Struttura armato Altezza dal piano di fondazione alla gronda, m 0 Accelerazione max attesa al suolo ag (T=0) 0,172 Amplificazione stratigrafica Ss 1,445 Amplificazione topografica St 1 Categoria sottosuolo C Effetto inerziale Khi 0, COEFFICIENTI NORMATIVI R Capacità portante R 2,3 R Scorrimento R 1,1 4.7 Pilastro W (Plinto tipo 3) SLU A1+M1+R3 SFORZI EFFICACI Metodo di Hansen Riferimenti normativi: DM 14/01/08 e circ. C.S.LL.PP. n /02/09 PLINTO W1 INPUT OUTPUT DIMENSIONI PRESSIONI Profondità di fondazione, m De 2,8 Press. sul terreno in condizioni statiche,kpa 144 Larghezza di fondazione, m B 4,25 Lunghezza fondazione, m L 4,25 Eccentricità secondo B, m ey B 0,07 CAPACITÀ PORTANTE Eccentricità secondo L, m ex L 0,19 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 144 kpa Inclinazione del pendio, 0 Valore di progetto della resistenza Rd 1770 kpa Inclinazione del piano di fondazione, 0 Verifica Ed <= Rd Verificato È una fondazione nastriforme no CARICHI SLITTAMENTO Carico verticale totale, kn Nd 2297 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 0 kn Carico orizzontale, kn Hd 0 Valore di progetto della resistenza Rd 678 kn Verifica Ed <= Rd Verificato CARATTERISTICHE DEL TERRENO Peso di volume, kn/m3 20 Peso di volume del vespaio o riporto, kn/m3 rip 15 Angolo di attrito interno, di progetto 36 Angolo di attrito fra terreno e fondazione, 18 Coesione, kpa c 0 Coesione residua, kpa cr 0 Frazione spinta passiva e attiva, % Epd 0 COEFFICIENTI NORMATIVI R Capacità portante R 2,3 R Scorrimento R 1,1

13 12 SLU A1+M1+R3+SISMA SFORZI EFFICACI Metodo di Hansen Riferimenti normativi: DM 14/01/08 e circ. C.S.LL.PP. n /02/09 PLINTO W2 INPUT OUTPUT DIMENSIONI PRESSIONI Profondità di fondazione, m De 2,8 Press. sul terreno in condizioni statiche,kpa 215 Larghezza di fondazione, m B 4,25 Lunghezza fondazione, m L 4,25 Eccentricità secondo B, m ey B 0,99 CAPACITÀ PORTANTE Eccentricità secondo L, m ex L 0,38 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 215 kpa Inclinazione del pendio, 0 Valore di progetto della resistenza Rd 947 kpa Inclinazione del piano di fondazione, 0 Verifica Ed <= Rd Verificato È una fondazione nastriforme no CARICHI SLITTAMENTO Carico verticale totale, kn Nd 1707 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 235 kn Carico orizzontale, kn Hd 0 Valore di progetto della resistenza Rd 504 kn Verifica Ed <= Rd Verificato CARATTERISTICHE DEL TERRENO Peso di volume, kn/m3 20 Peso di volume del vespaio o riporto, kn/m3 rip 15 DATI SISMICI Angolo di attrito interno, di progetto 36 Effetto cinematico Khk 0,0596 Angolo di attrito fra terreno e fondazione, 18 Coesione, kpa c 0 Coesione residua, kpa cr 0 Frazione spinta passiva e attiva, % Epd 0 DATI SISMICI Calcestruzzo Struttura armato Altezza dal piano di fondazione alla gronda, m 0 Accelerazione max attesa al suolo ag (T=0) 0,172 Amplificazione stratigrafica Ss 1,445 Amplificazione topografica St 1 Categoria sottosuolo C Effetto inerziale Khi 0, COEFFICIENTI NORMATIVI R Capacità portante R 2,3 R Scorrimento R 1,1 4.8 Pilastro X (Plinto tipo 7 e 9) SLU A1+M1+R3 SFORZI EFFICACI Metodo di Hansen Riferimenti normativi: DM 14/01/08 e circ. C.S.LL.PP. n /02/09 PLINTO X1 INPUT OUTPUT DIMENSIONI PRESSIONI Profondità di fondazione, m De 2,8 Press. sul terreno in condizioni statiche,kpa 251 Larghezza di fondazione, m B 4,25 Lunghezza fondazione, m L 4,25 Eccentricità secondo B, m ey B 0,01 CAPACITÀ PORTANTE Eccentricità secondo L, m ex L 0,03 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 251 kpa Inclinazione del pendio, 0 Valore di progetto della resistenza Rd 1819 kpa Inclinazione del piano di fondazione, 0 Verifica Ed <= Rd Verificato È una fondazione nastriforme no CARICHI SLITTAMENTO Carico verticale totale, kn Nd 4452 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 0 kn Carico orizzontale, kn Hd 0 Valore di progetto della resistenza Rd 1315 kn Verifica Ed <= Rd Verificato CARATTERISTICHE DEL TERRENO Peso di volume, kn/m3 20 Peso di volume del vespaio o riporto, kn/m3 rip 15 Angolo di attrito interno, di progetto 36 Angolo di attrito fra terreno e fondazione, 18 Coesione, kpa c 0 Coesione residua, kpa cr 0 Frazione spinta passiva e attiva, % Epd 0 COEFFICIENTI NORMATIVI R Capacità portante R 2,3 R Scorrimento R 1,1

14 13 SLU A1+M1+R3+SISMA SFORZI EFFICACI Metodo di Hansen Riferimenti normativi: DM 14/01/08 e circ. C.S.LL.PP. n /02/09 PLINTO X2 INPUT OUTPUT DIMENSIONI PRESSIONI Profondità di fondazione, m De 2,8 Press. sul terreno in condizioni statiche,kpa 276 Larghezza di fondazione, m B 4,25 Lunghezza fondazione, m L 4,25 Eccentricità secondo B, m ey B 0,63 CAPACITÀ PORTANTE Eccentricità secondo L, m ex L 0,26 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 276 kpa Inclinazione del pendio, 0 Valore di progetto della resistenza Rd 1032 kpa Inclinazione del piano di fondazione, 0 Verifica Ed <= Rd Verificato È una fondazione nastriforme no CARICHI SLITTAMENTO Carico verticale totale, kn Nd 3076 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 423 kn Carico orizzontale, kn Hd 0 Valore di progetto della resistenza Rd 909 kn Verifica Ed <= Rd Verificato CARATTERISTICHE DEL TERRENO Peso di volume, kn/m3 20 Peso di volume del vespaio o riporto, kn/m3 rip 15 DATI SISMICI Angolo di attrito interno, di progetto 36 Effetto cinematico Khk 0,0596 Angolo di attrito fra terreno e fondazione, 18 Coesione, kpa c 0 Coesione residua, kpa cr 0 Frazione spinta passiva e attiva, % Epd 0 DATI SISMICI Calcestruzzo Struttura armato Altezza dal piano di fondazione alla gronda, m 0 Accelerazione max attesa al suolo ag (T=0) 0,172 Amplificazione stratigrafica Ss 1,445 Amplificazione topografica St 1 Categoria sottosuolo C Effetto inerziale Khi 0, COEFFICIENTI NORMATIVI R Capacità portante R 2,3 R Scorrimento R 1,1 4.9 Pilastro Y (Plinto tipo 4) SLU A1+M1+R3 SFORZI EFFICACI Metodo di Hansen Riferimenti normativi: DM 14/01/08 e circ. C.S.LL.PP. n /02/09 PLINTO Y1 INPUT OUTPUT DIMENSIONI PRESSIONI Profondità di fondazione, m De 2,8 Press. sul terreno in condizioni statiche,kpa 151 Larghezza di fondazione, m B 4,25 Lunghezza fondazione, m L 4,25 Eccentricità secondo B, m ey B 0,09 CAPACITÀ PORTANTE Eccentricità secondo L, m ex L 0,17 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 151 kpa Inclinazione del pendio, 0 Valore di progetto della resistenza Rd 1780 kpa Inclinazione del piano di fondazione, 0 Verifica Ed <= Rd Verificato È una fondazione nastriforme no CARICHI SLITTAMENTO Carico verticale totale, kn Nd 2402 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 0 kn Carico orizzontale, kn Hd 0 Valore di progetto della resistenza Rd 710 kn Verifica Ed <= Rd Verificato CARATTERISTICHE DEL TERRENO Peso di volume, kn/m3 20 Peso di volume del vespaio o riporto, kn/m3 rip 15 Angolo di attrito interno, di progetto 36 Angolo di attrito fra terreno e fondazione, 18 Coesione, kpa c 0 Coesione residua, kpa cr 0 Frazione spinta passiva e attiva, % Epd 0 COEFFICIENTI NORMATIVI R Capacità portante R 2,3 R Scorrimento R 1,1

15 14 SLU A1+M1+R3+SISMA SFORZI EFFICACI Metodo di Hansen Riferimenti normativi: DM 14/01/08 e circ. C.S.LL.PP. n /02/09 PLINTO Y2 INPUT OUTPUT DIMENSIONI PRESSIONI Profondità di fondazione, m De 2,8 Press. sul terreno in condizioni statiche,kpa 186 Larghezza di fondazione, m B 4,25 Lunghezza fondazione, m L 4,25 Eccentricità secondo B, m ey B 0,8 CAPACITÀ PORTANTE Eccentricità secondo L, m ex L 0,36 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 186 kpa Inclinazione del pendio, 0 Valore di progetto della resistenza Rd 998 kpa Inclinazione del piano di fondazione, 0 Verifica Ed <= Rd Verificato È una fondazione nastriforme no CARICHI SLITTAMENTO Carico verticale totale, kn Nd 1743 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 240 kn Carico orizzontale, kn Hd 0 Valore di progetto della resistenza Rd 515 kn Verifica Ed <= Rd Verificato CARATTERISTICHE DEL TERRENO Peso di volume, kn/m3 20 Peso di volume del vespaio o riporto, kn/m3 rip 15 DATI SISMICI Angolo di attrito interno, di progetto 36 Effetto cinematico Khk 0,0596 Angolo di attrito fra terreno e fondazione, 18 Coesione, kpa c 0 Coesione residua, kpa cr 0 Frazione spinta passiva e attiva, % Epd 0 DATI SISMICI Calcestruzzo Struttura armato Altezza dal piano di fondazione alla gronda, m 0 Accelerazione max attesa al suolo ag (T=0) 0,172 Amplificazione stratigrafica Ss 1,445 Amplificazione topografica St 1 Categoria sottosuolo C Effetto inerziale Khi 0, COEFFICIENTI NORMATIVI R Capacità portante R 2,3 R Scorrimento R 1,1

16 4.10 Plinto tipo SLU A1+M1+R3 SFORZI EFFICACI Metodo di Hansen Riferimenti normativi: DM 14/01/08 e circ. C.S.LL.PP. n /02/09 PLINTOP10 1 INPUT OUTPUT DIMENSIONI PRESSIONI Profondità di fondazione, m D e 2,8 Press. sul terreno in condizioni statiche,kpa 95 Larghezza di fondazione, m B 3 Lunghezza fondazione, m L 3 Eccentricità secondo B, m e y B 0,02 CAPACITÀ PORTANTE Eccentricità secondo L, m e x L 0,02 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione E d 95 kpa Inclinazione del pendio, 0 Valore di progetto della resistenza R d 1774 kpa Inclinazione del piano di fondazione, 0 Verifica E d <= R d Verificato È una fondazione nastriforme no CARICHI SLITTAMENTO Carico verticale totale, kn Nd 834 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione E d 0 kn Carico orizzontale, kn Hd 0 Valore di progetto della resistenza R d 246 kn Verifica E d <= R d Verificato CARATTERISTICHE DEL TERRENO Peso di volume, kn/m3 20 Peso di volume del vespaio o riporto, kn/m3 rip 15 Angolo di attrito interno, di progetto 36 Angolo di attrito fra terreno e fondazione, 18 Coesione, kpa c 0 Coesione residua, kpa c r 0 Frazione spinta passiva e attiva, % Epd 0 COEFFICIENTI NORMATIVI R Capacità portante R 2,3 R Scorrimento R 1,1 SLU A1+M1+R3+SISMA SFORZI EFFICACI Metodo di Hansen Riferimenti normativi: DM 14/01/08 e circ. C.S.LL.PP. n /02/09 PLINTOP10 2 INPUT OUTPUT DIMENSIONI PRESSIONI Profondità di fondazione, m De 2,8 Press. sul terreno in condizioni statiche,kpa 112 Larghezza di fondazione, m B 3 Lunghezza fondazione, m L 3 Eccentricità secondo B, m ey B 0,33 CAPACITÀ PORTANTE Eccentricità secondo L, m ex L 0,22 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 112 kpa Inclinazione del pendio, 0 Valore di progetto della resistenza Rd 1064 kpa Inclinazione del piano di fondazione, 0 Verifica Ed <= Rd Verificato È una fondazione nastriforme no CARICHI SLITTAMENTO Carico verticale totale, kn Nd 668 Valore di progetto dell'azione o dell'effetto dell'azione Ed 92 kn Carico orizzontale, kn Hd 0 Valore di progetto della resistenza Rd 197 kn Verifica Ed <= Rd Verificato CARATTERISTICHE DEL TERRENO Peso di volume, kn/m3 20 Peso di volume del vespaio o riporto, kn/m3 rip 15 DATI SISMICI Angolo di attrito interno, di progetto 36 Effetto cinematico Khk 0,0596 Angolo di attrito fra terreno e fondazione, 18 Coesione, kpa c 0 Coesione residua, kpa cr 0 Frazione spinta passiva e attiva, % Epd 0 DATI SISMICI Calcestruzzo Struttura armato Altezza dal piano di fondazione alla gronda, m 14,7 Accelerazione max attesa al suolo ag (T=0) 0,172 Amplificazione stratigrafica Ss 1,445 Amplificazione topografica St 1 Categoria sottosuolo C Effetto inerziale Khi 0, COEFFICIENTI NORMATIVI R Capacità portante R 2,3 R Scorrimento R 1,1

17 Plinto PM3 Dal modello ad elementi finiti utilizzato viene mostrata la combinazione GEO e le tensioni agenti sul terreno. Come si può notare, la tensione massima agente risulta pari a 2,65 dan/cm², valore oltremodo accettabile visti i parametri geotecnici di riferimento.

18 17 5. Verifiche sui cedimenti Di seguito viene riportato il calcolo dei cedimenti sotto due plinti campione, quello del pilastro "O" e quello del pilastro "W", nella combinazione rara. Plinto Dimensioni Posa N tot M y M x m m kn kn m kn m O 4.25 x O 4.25 x W 4.25 x W 4.25 x La stratigrafia impone di considerare due casi: - posa sul banco di ghiaia continuo; - posa sul banco di ghiaia interrotto dallo strato coesivo ritrovato in S3 tra 3.5 e 5 m. 5.1 Caratteristiche di compressibilità dei termini coesivi Campione c c c r e 0 CR RR S1 C S2 C S3 C S3 C S4 C S4 C CR medio = (deviazione standard = 0.035) RR medio = (deviazione standard = 0.002) OCR = 200 (kpa) / v0 (kpa) Modulo di compressibilità delle ghiaie Si è stimato E = 42 MPa quale modulo elastico e lo stato di normalconsolidazione. La differenza tra il modulo edometrico Eed ed E deriva dal rapporto di Poisson (ν nella misura:

19 18 Eed = E (1- ν) / ((1+ ν) (1-2 ν)) L edometro impedisce ogni deformazione radiale, dunque = 0 e, pertanto, E ed = E. In via orientativa per il caso in esame, si adotta tale equivalenza. 5.3 Stima di CR per le ghiaie Giacché h / E ed = h CR log(( v0 + ) / v0 ), CR = / (E ed log(( v0 + ) / v0 )) Per quanto attiene al calcolo della sovra-tensioni verticali (σ) diffuse in un semispazio elastico alla Boussinesq, per la piastra rettangolare di dimensioni (a x b) si sfrutta l equazione: σ = p/2/ (arctg (a b/z/(a2+b2+z2)1/2 + (1/(a2 + z2)+1/(b2+z2)) a b z /(a2+b2+z2)1/2) Detta equazione (Steinbrenner, 1934) fornisce alla profondità z sotto lo spigolo della lastra flessibile caricata uniformemente p; in altri punti d interesse, la tensione complessiva si ottiene sovrapponendo gli effetti alle medesime quote z di parti dell impronta con vertice comune nel punto considerato (Ohde, 1939). Segnatamente alla lastra rigida, in accordo con Voitus Van Hamme tale punto è scelto alle coordinate a x /2, b y /2 rispetto al centro della piastra, nella considerazione che qui le tensioni attingono al valor medio. I risultati dei calcoli sono sintetizzati nelle tabelle seguenti.

20 5.4 Calcolo dei cedimenti 19 Nell ambito della consolidazione primaria, il cedimento h dello strato i-esimo di spessore h vale: h = h (RR log ( p / v0) + CR log ((' v0 + ) / ' p )) con p = vo OCR Dai parametri e dalle equazioni di cui sopra, si ottengono i risultati esposti nelle tabelle a fondo testo. 5.5 Rotazioni dovute ai momenti Volendo stimare tali effetti, verosimilmente minimi per le eccentricità in gioco, si può ricorrere all equazione: tan = I M / (r 3 E) equiparando la pianta del plinto alla forma circolare di raggio equivalente (r) e ponendo E = E ed. Il fattore adimensionale I è desumibile dal seguente diagramma (Jumikis) z/r 2 3 = Occorre distinguere le due situazioni stratigrafiche e porre per esse valori complessivi del modulo. Considerando ininfluenti i terreni coesivi profondi, per l appoggio sul banco continuo di ghiaia, il modulo è ovviamente 42 MPa. Dove è presente l interstrato coesivo superficiale, occorre valutare il modulo di quest ultimo con riferimento ai cedimenti unitari degli strati N. 8, 9 e 10 riportati nelle tabelle a fondo testo. Giacché E ed = h / h, per p = 186 kpa si ottiene: E ed (str. 8) = kpa

21 20 E ed (str. 9) = kpa E ed (str. 10) = kpa Media = kpa e per p = 37 kpa E ed (str. 8) = kpa E ed (str. 9) = kpa E ed (str. 10) = kpa Media = kpa Tali valori sono sensibilmente superiori ai moduli desunti dai rami di ricarico delle prove edometriche; nella fattispecie: da S3 C2: E ed = kpa da S3 C3: E ed = 9090 kpa In via orientativa si può porre il modulo nell ordine di 20 MPa, limite inferiore da considerarsi per l intero pacco interagente. TECNOPOLO - SITUAZIONE SENZA L'INTERSTRATO COESIVO SUPERFICIALE PLINTO "O" COORDINATE VERTICI (x,y,z) E SOVRA-PRESSIONE MEDIA DI CONTATTO (p) x1 y1 x2 y2 x3 y3 x4 y4 z p m m m m m m m m m kpa COORDINATE (x,y) DELLA VERTICALE DI CALCOLO x y m m 0.899, STRATO h v0 OCR CR RR h N. m Mg/m3 kpa kpa cm

22 CEDIMENTO TOTALE (cm) TECNOPOLO SITUAZIONE CON L INTERSTRATO COESIVO SUPERFICIALE PLINTO O COORDINATE VERTICI (x,y,z) E SOVRA-PRESSIONE MEDIA DI CONTATTO (p) x1 y1 x2 y2 x3 y3 x4 y4 z p m m m m m m m m m kpa COORDINATE (x,y) DELLA VERTICALE DI CALCOLO x y m m 0.899, STRATO h v0 OCR CR RR h N. m Mg/m3 kpa kpa cm

23 CEDIMENTO TOTALE (cm) TECNOPOLO SITUAZIONE SENZA L INTERSTRATO COESIVO SUPERFICIALE PLINTO W COORDINATE VERTICI (x,y,z) E SOVRA-PRESSIONE MEDIA DI CONTATTO (p) x1 y1 x2 y2 x3 y3 x4 y4 z p m m m m m m m m m kpa COORDINATE (x,y) DELLA VERTICALE DI CALCOLO x y m m 0.899, STRATO h v0 OCR CR RR h N. m Mg/m3 kpa kpa cm

24 CEDIMENTO TOTALE (cm) TECNOPOLO SITUAZIONE CON L INTERSTRATO COESIVO SUPERFICIALE PLINTO W COORDINATE VERTICI (x,y,z) E SOVRA-PRESSIONE MEDIA DI CONTATTO (p) x1 y1 x2 y2 x3 y3 x4 y4 z p m m m m m m m m m kpa COORDINATE (x,y) DELLA VERTICALE DI CALCOLO x y m m 0.899, STRATO h v0 OCR CR RR h N. m Mg/m3 kpa kpa cm

25 CEDIMENTO TOTALE (cm) Sia i cedimenti che le rotazioni hanno valori trascurabili vista l'entità dell'opera e sono pertanto ampiamente accettabili. 6. Verifiche relative al vano ascensore Per quanto riguarda l interazione terreno-struttura è stato assunto cautelativamente un K di Winckler di 1daN/cm 3. Si riportano le sollecitazioni minime e massime presenti su tale vincolo elastico per la combinazione GEO. Per il sito in esame si stima che le condizioni del terreno siano sempre drenate. Per questo entrambe le valutazioni delle capacità resistenti del terreno, in condizioni statiche e in condizioni sismiche, sono riferite agli sforzi efficaci. Si stima per il sito in esame in condizioni statiche un carico limite di circa 4100 kpa.

26 25

27 26 Si stima per il sito in esame in condizioni sismiche un carico limite di circa 1500 kpa.

28 27 La massima compressione sul terreno stimata dal modello è inferiore alla capacità portante del terreno, quindi la verifica è soddisfatta.

29 28 7. Deposito gas 7.1 Capacità portante di fondazioni superficiali La verifica della capacità portante consiste nel confronto tra la pressione verticale di esercizio in fondazione e la pressione limite per il terreno, valutata secondo Brinch-Hansen: q lim = q Nq Yq iq dq bq gq sq + c Nc Yc ic dc bc gc sc G B' Ng Yg ig bg sg dove Caratteristiche geometriche della fondazione: q = carico sul piano di fondazione B = lato minore della fondazione L = lato maggiore della fondazione D = profondità della fondazione = inclinazione base della fondazione G = peso specifico del terreno B' = larghezza di fondazione ridotta = B - 2 eb L' = lunghezza di fondazione ridotta = L - 2 el Caratteristiche di carico sulla fondazione: H = risultante delle forze orizzontali N = risultante delle forze verticali eb = eccentricità del carico verticale lungo B el = eccentricità del carico verticale lungo L FhB = forza orizzontale lungo B FhL = forza orizzontale lungo L Caratteristiche del terreno di fondazione: = inclinazione terreno a valle c = cu = coesione non drenata (condizioni U) c = c = coesione drenata (condizioni D) = peso specifico apparente (condizioni U) = = peso specifico sommerso (condizioni D) = 0 = angolo di attrito interno (condizioni U) = = angolo di attrito interno (condizioni D)

30 29 Fattori di capacità portante: tan 2 Nq ( ) exp( tan) 4 2 (Prandtl-Caquot-Meyerhof) Ng 2( Nq 1)tan (Vesic) Nq 1 Nc tan in condizioni D (Reissner-Meyerhof) Nc 5,14 in condizioni U Indici di rigidezza (condizioni D): Ir G c' q' tan = indice di rigidezza q ' = pressione litostatica efficace alla profondità E 2(1 ) G = modulo elastico tangenziale B D 2 E = modulo elastico normale =coefficiente di Poisson B 3,3 0,45 1 Icr exp L 2 ' tan(45 ) 2 = indice di rigidezza critico Coefficienti di punzonamento (Vesic): B 3,07sin'log(2Ir) Yq Yg exp0,6 4,4 tan' in condizioni drenate, per Ir Icr L 1 sin' 1 Yq Yc Yq Nq tan' Coefficienti di inclinazione del carico (Vesic): 1 H ig ' cot ' N B L c ang m1 1 H iq N B L c' cot' 1 iq ic iq Nc tan' in condizioni D m H ic 1 B L cu Nc in condizioni U essendo: m mb cos mlsin 2 2 m

31 30 B' 2 mb L' B' 1 L' L' 2 ml B' L' 1 B' tan 1 Fh B Fh L Coefficienti di affondamento del piano di posa (Brinch-Hansen): 2 D dq 1 2tan(1 sin) arctg per D > B B' D 2 dq 1 2 tan(1 sin) B' per D B 1 dq dc dq Nc tan in condizioni D D dc 1 0,4arc tan B' per D > B in condizioni U D dc 1 0,4 B' per D B in condizioni U Coefficienti di inclinazione del piano di posa: bg exp( 2,7 tan) bc bq exp( 2 tan) in condizioni D bc in condizioni U bq 1 in condizioni U) Coefficienti di inclinazione del terreno di fondazione: gc gq 1 0,5tan in condizioni D gc in condizioni U gq 1 in condizioni U Coefficienti di forma (De Beer): B' sg 1 0,4 L' B' sq 1 tan L ' B' Nq sc 1 L' Nc L azione del sisma si traduce in accelerazioni nel sottosuolo (effetto cinematico) e nella fondazione, per l azione delle forze d inerzia generate nella struttura in elevazione (effetto inerziale). Tali effetti possono essere portati in conto mediante l introduzione di coefficienti sismici rispettivamente denominati Khi e Igk, il primo definito dal rapporto tra le componenti orizzontale e verticale dei carichi trasmessi in fondazione ed il secondo funzione dell accelerazione massima attesa al sito. L effetto inerziale produce variazioni di tutti i coefficienti di capacità portante del carico limite in funzione del coefficiente sismico Khi e viene

32 portato in conto impiegando le formule comunemente adottate per calcolare i coefficienti correttivi del carico limite in funzione dell inclinazione, rispetto alla verticale, del carico agente sul piano di posa. Nel caso in cui sia stato attivato il flag per tener conto degli effetti cinematici il valore Igk modifica invece il solo coefficiente Ng; il fattore Ng viene infatti moltiplicato sia per il coefficiente correttivo dell effetto inerziale, sia per il coefficiente correttivo per l effetto cinematico Calcolo dei cedimenti Il calcolo viene eseguito sulla base della conoscenza delle tensioni nel sottosuolo. essendo (z) dz E E = modulo elastico o edometrico (z) = tensione verticale nel sottosuolo dovuta all incremento di carico q La distribuzione delle tensioni verticali viene valutata secondo l espressione di Steinbrenner, considerando la pressione agente uniformemente su una superficie rettangolare di dimensioni B e L: q 2 M N V ( V 1) 2 M N ( z) arc tan 4 V ( V V1) V V1 V con: M = B / z N = L / z V = M 2 + N 2 +1 V1 = (M N) Calcolo non lineare delle fondazioni Con le nuove norme tecniche sulle costruzioni la verifica agli S.L.U. delle fondazioni risulta particolarmente onerosa, in particolare nel caso di azioni sismiche rilevanti. Questo rende difficoltosa l applicazione in forma automatica del classico modello rigido plastico in quanto non risulta spesso chiaro a quale porzione dell intero sistema fondale ci si debba riferire nella scrittura dell'equilibrio limite. Tale metodo, inoltre, non è applicabile nel caso di platee di forma generica.