DINAMICA DEI TERRENI PER LE APPLICAZIONI SISMICHE. Dario Flaccovio Edilor~

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Donata Monti
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1 T ERESA CRESPELLANJ J OHANN FACCJORUSSO DINAMICA DEI TERRENI PER LE APPLICAZIONI SISMICHE Dario Flaccovio Edilor~

2 I DICE Premessa pag. IX Obiettivi e orga11izzaz.ione del volume >> Xl Capitolo l -Caratteristiche dei problemi dinamici 1.1. La dinamica dei te1telli e le sue applicazioni...» l 1.2. Carichi dinamici e ciclici >> 3 J.2. l. Carichi dinamici » Carichi ciclici » Rapporto tra ampiezza dei carichi dinamici e ciclici e intensità dei carichi statici » Aspetti che caratterizzano la progettazione di opere geotecniche in campo dinamico...» Caratteristiche dell'eccitazione dinamica...» Propagazione deue perturbazioni nel mezzo terreno e mutue interazioni tra onde sismiche e terreni..» Effetti indotti nell'ambiente fisico e costruito... >> IO 1.5. Differenze tra i problemi geotecnici in campo statico e dinamico... >> Continuità comportamentale dei terreni nel passaggio da condizioni di carico statico a condizioni di carico dinamico >> Riassunto del capitolo » Riferimenti bibliografici......» 15 Capitolo 2 -Teoria delle vibrazioni e della propagazione delle onde sismiche 2.1. Natura delle vibrazioni >> Tipi di vibrazioni >> Vibrazioni armoniche » Rappresentazione trigonometrica del moto armonico...» Rappresentazione vettoriale del moto armonico...» Rappresentazione complessa del moto armoni.co Vibrazioni irregolari...» Teorema di Fourier...» Trasformata di Fourier discreta......» Rappresentazione delle vi brazioni nel dominio delle frequenze... >> Teoria dell 'oscillatore semplice c spettro di risposta...» Vibrazioni libere non smorzate... >> Vibrazioni libere smorzate... >> Vibrazioni forzate non smorzate... >> Vibrazioni forzate smorzate...» Risposta dell'oscillatore semplice ad un carico periodico qualunque... >> Risposta dell 'oscillatore semplice ad un carico sismico......» Spettro di risposta >> Le onde sismiche... >> Le onde di volume... >> Le onde di superficie... >> Teoria della propagazione delle onde sismiche in un mezzo elastico e isotropo... >> Mezzo omogeneo infinitamente esteso >> JYtezzo omogeneo cilindrico >> Mezzo omogeneo confinato e onde di superficie >> Mezzo stratificato e confmato Propagazione delle onde sismiche nei terreni reali... >> 58

3 V l D rna:v11ci\ DEl Tcf{RcN I PER LE APPLICAZIO~ I SISM1CHE 2.9. Riassunto del capitolo...» Riferimcnti bibliografici...» 61 Capitolo 3 - Effclli della ciclicità e della velocità di applic:tzione dei carichi dinamici 3.l. Stati di sfor7.0 indotti dai terremoti c numero di cidi equivalente... >> Sollecitazioni e defonnazioni indotte dalle azioni sismiche...» Trasformazione di una sequenza ciclica irregolare in una sequenza regolare...» Effetti della ciclicità dei carichi a scala di rnicroelemento...» Terreno ideale... >> Terreni reali... >> Fattori che governano le modificazioni dello scheletro solido in presenza di sforzi di taglio ciclici..» Effetti della velocità di applicazione e della ciclicità dei carichi a scala di macroelemento... >> Risultati di prove monotoniche con l'apparecchio di taglio semplice ciclico...» Risultati di prove triassiali monotonicbc...» Comportamento del terreno in presenza di carichi dinamici e ciclici...» Domini di comportamento in relazione ai livelli deformativi... >> Soglie di deformazione lineare e volumetrica...» Riassun to del capitolo » Riferimenti bibliografici...» 88 Capitolo 4 - Comportamento del terreno a vari livelli deformativi 4.1. Problemi di dinamica dei terreni...» Comportamento del terreno a bassi livelli de.fonnativi: modelli e parametri......» Modulo di taglio iniziale G >> Fattori che influenzano il modulo di taglio iniziale G 0 e determinazione indiretta di G... >> Rapporto di smorzamento iniziale D... 0» Fattori che influenzano il rapporto di smorzamento iniziale D... 0» Comportamento del terreno a medi livelli di deformazione: modelli e parametri equivalenti... >> Decadimento del modulo secanre nonnalizzato G(y)!G 0 co11 l'ampiezza della deformazione di taglio y... >> Il O Variazione del rapporto di smorzamento D con l'ampiezza della defonnazione di taglio y... >> Comportamento a elevati livelli dcfonnativi e in prossimità della rottura: modelli e parametri...» Accoppiamento tra le fasi e tra le deformazioni volumetriche e distorsionali... >> Degradazione delle proprietà meccaniche con il numero dei cicli.....» Comportamento contraente e dilatante e stati caratteristici... >> Riassunto del capitolo... >> Riferimenti bibliografici... >> 128 Capitolo 5 - Comportamento a rotntra dei terreni a grana grossa 5.1. Evidenze sperimentali e simulazione in laboratorio......» Comportamento di provini sabbiosi saturi a grandi deformazioni: liquefazione e mobilità ciclica... >> l Comportamento in presenza di carichi monotonici... >> Comportamento in presenza di carichi ciclici...» Il meccanismo della liquefazione... >> Condizioni per l'innesco della liquefazione......» Resistenza dei terreni granulari ai carichi dinamici e ciclici >> l Resistenza al taglio ciclica... >> Fattori che influenzano la resistenza al taglio ciclica... >> 146

4 Indice vrr Resistenza al taglio non drenata post-ciclica... >> Incremento delle pres$ioni intcrstiziali e modelli per i terreni a gmna grossa... >> Deformazioni permanenti post-cicliche >> Riassunto del capitolo >>! Riferimenti bibliografici......, » 158 Capitolo 6 - Componamemo a rottura dei terreni a grana fine 6.1. introduzione... >> Aspetti caratteristici del comportamento dinamico c ciclico dei terreni a grana fine in prossimità della rottura > l. Incremento della rigidezza e della resistenza con la velocità di applicazione dei carichi e rapporto tra resistenza statica non drenata e resistenza dinamica... >> Degradazione deija rigidezza e della resistenza del materiale con il numero dei cicli di carico... >> Combinazione degli effeui di velocità di applicazione dei carichi e di degradazione ciclica e durata di applicazione dei carichi... >> Incremento e accum.ulo delle pressioni interstiziali nei terreni argillosi... >> Resistenza ciclica... >> Resistenza post-ciclica >> Terreni argillosi nonnalconsolidati >> Terreni argillosi sovraconsolidati... >> Deformazioni volumetriche >> Fattori che influenzano il comportamento dei terreni a grana fine in prossimità della rottura e problemi applicativi >> Riassunto del capitolo...» Riferimenti bibliografici >> 186 Capitolo 7 - Modelli dinamici e ciclici 7.l. Risposte e modelli... >> Modelli e parametri... >> Modelli elastici >> Modelli lineari equivalenli...» Modello di Hardin c Drnevich » Modelli iperbolici modificati >> Modello di Ramberg e Osgood...» Modelli non lineari... >> Riassunto del capitolo >> Riferimenti bibliografici >> 204 Capitolo 8 - Misura in sito dei parametri dinamici 8.1 Prove dinamiche in sito c in laboratorio... >> Tecniche geofisiche e misure sismiche... >> Misure sismiche in foro... >> Ipotesi e modelli interpretati vi: metodo diretto, del! 'interval.lo e dello pseudo-intervallo... >> St.rumentazione... >> Determinazione dell'istante di primo arrivo delle onde sisnùche...» Modalità di restituzione dei risultati >> Prova down-ho le (DH)... >> Prova cross-hole (CH)... >> 224

5 VTTT DII'AM ICA DEl TERRE\'! PER LE APPLICAZIONI S!SMTCHE Prova con il cono sismico (SCPT) e con il di latomctm sismico (SDMT).....» Suspension P-S Yclocity Logging Mcthod (S YLM)... >> Misure sismiche superficiali » Rifrazione c riflessione sismica...» :-.1etodi ba~a ti sulle onde sismiche di superficie (Surface Waves \1elhods. SWM)...» Confronti tra le prove sismiche in foro e superficiali...» Riassunto del capitolo... >> Riferimenti bibliografici... >> 267 Capitolo 9 - Prove dinamiche e cicliche di laboratorio Introduzione >> Schematizzazione delle azioni sismiche in laboratorio e significativi là dei risultati...» Apparecchiature e tecniche di prova...» Bender elements (BE)... >> Prova di Colonna Risonante (RC)...» Obiettivi della prova » Descrizione della prova...» Basi teoriche...» Principio di funzionamento...» Apparecchiatura di prova...» 29 l Procedura di prova » Rappresentazione dei risultati...» Prova di Taglio Torsionale Ciclico (CTS)...» Obiettivi della prova......» Principio di funzionamento >> Apparecchiatura di prova...» Prove di colonna risonante e taglio torsionale ciclico...» Rappresentazione dei risultati...» Prova Triassiale Ciclica (TXC)...» l. Obietti vi della prova >> Descrizione dell 'apparecchiatura e principio di fu nzionamento...» Modalità di prova... >> Schemi di carico e stati di sforzo.....,...» Rappresentazione dei risultati » Prova di Taglio SempHce Ciclico (CSS) » Obiettivi deua prova >> Principio di funzionamento >> Condizioni di prova e stati di sforzo... >> Confronto tra i risultati delle prove di taglio semplice ciclico e di prove triassiali cicliche...» Rappresentazione dei risultati...» Prova di Torsione Ciel i ca (CT)... >> Riassunto del capitolo...» ll.Riferimenti bibliografici » 317 Postfazione >> 323 Bibliografia generale » 325 Indice dei simboli utilizzati... >> 347 Indice analitico... >> 349

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