RELAZIONE DI CALCOLO STRUTTURE IN C.A.

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1 RELAZIONE DI CALCOLO STRUTTURE IN C.A.

2 CALCOLO PLINTO TORRE FARO INTRODUZIONE. La presente relazione di calcolo strutturale riguarda il dimensionamento e la verifica dei plinti per le torri faro di illuminazione da realizzare del campo di calcio del Borgo Vecchio S. Elia NORMATIVA DI RIFERIMENTO. Norme tecniche sulle costruzioni del 14/01/2008 e circolare n.617/c.s.ll.pp. 3. CARATTERISTICHE TORRE FARO. Diametro di base: Ø389 mm. Diametro in testa: Ø195 mm. Diametro anello: 2000 mm. Spessore palo: 4mm. Superficie laterale anello: 0,28m 2. Peso Torre faro 1200 kg. Altezza fuori terra 20 m. AZIONI CARATTERISTICHE DI PROGETTO. Le verifiche vengono effettuate con riferimento alla condizione di carico orizzontale dovuto al vento, secondo i parametri di normativa. Si considera come azione di progetto la combinazione delle seguenti azioni: G. G Q. Q dove con G si indicano i carichi permanenti (torre faro + fondazione) e con Q i carichi variabili (vento). PESO TORREFARO. Si considera il peso del sistema torre faro (fusto + armatura) pari a N. AZIONE DEL VENTO. Si determina l azione del vento secondo le Norme tecniche sulle costruzioni del 14/01/2008

3 CALCOLO DELL'AZIONE DEL VENTO 5) Sardegna (zona a oriente della retta congiungente Capo Teulada con l Isola di Maddalena) Zona v b,0 [m/s] a 0 [m] k a [1/s] ,015 a s (altitudine sul livello del mare [m]) 82 T R (Tempo di ritorno) 50 v b v b,0 per a s a 0 v b v b,0 + k a (a s - a 0 ) per a 0 < a s 1500 m v b (T R 50 [m/s]) 28,000 R (T R ) 1,00073 v b (T R ) v b R [m/s]) 28,021 p (pressione del vento [N/mq]) q b c e c p c d q b (pressione cinetica di riferimento [N/mq]) c e (coefficiente di esposizione) c p (coefficiente di forma) c d (coefficiente dinamico) Pressione cinetica di riferimento Coefficiente di forma Coefficiente dinamico q b 1/2 v b 2 ( 1,25 kg/mc) E' il coefficiente di form a (o coeff iciente aerodinam ico), funzione della tipologia e della geom etria della costruzione e del suo orientam ento rispetto alla direzione del vento. Il suo valore può essere ricav ato da dati suffragati da opportuna docum entazione o da prov e sperim entali in Esso può essere assunto autelativam ente pari ad 1 nelle costruzioni di tipologia ricorrente, quali gli edifici di form a regolare non eccedenti 80 m di altezza ed i capannoni industriali, oppure può essere determinato mediante analisi specifiche o facendo rif erimento a dati di com prov ata qb [N/mq] 490,72 Coefficiente di esposizione galleria del vento. aff idabilità. Classe di rugosità del terreno D) Aree prive di ostacoli (aperta campagna, aeroporti, aree agricole, pascoli, zone paludose o sabbiose, superfici innevate o ghiacciate, mare, laghi,...) Categoria di esposizione Zona Classe di rugosità a s [m] 5 D 82 c (z) k 2 c ln(z/z ) [7+c ln(z/z )] per z z e r t 0 t 0 min c e(z) c e(z min) per z < z min Cat. Esposiz. k r z 0 [m] z m in [m] c t II 0,19 0, ,00 m z [m] c e z 4 1,801 z 15 2,616 15,00 m z 0 1,801

4 Coefficiente di forma (Edificio aventi una parete con aperture di superficie < 33% di quella totale) Strutture non stagne (2) c pe -0,4 (3) c pe 0.4 (1) (2) (3) (4) c p p [kn/mq] 0,60 0,770 c p p [kn/mq] -0,60-0,530 c p p [kn/mq] 0,60 0,530 c p p [kn/mq] 0,60 0,770 (1) c pe 0.8 (4) c pe 0.4 (1) (2) (3) (4) c p p [kn/mq] 1,00 1,284 c p p [kn/mq] -0,20-0,177 c p p [kn/mq] 0,20 0,177 c p p [kn/mq] 0,20 0,257 (2) c pe -0,4 (3) c pe 0.4 (1) c pe 0.8 (4) c pe 0.4-0,530 kn/mq 0,530 kn/mq p [kn/mq] (1) 1,284 (2) -0,530 (3) 0,530 1,284 kn/mq 0,770 kn/mq (4) 0,770 Combinazione più sfavorevole: N.B. Se p (o c pe ) è > 0 il verso è concorde con le frecce delle figure La pressione del vento è p1.284 kn/mq Determinata la pressione del vento p, si valuta la sua azione sull anello e sul fusto mediante le seguenti relazioni: Fva Fvp p. Sa p. dmed. Ht Forza del vento sull anello Forza del vento sul fusto dove Sa è la superficie laterale dell anello e dmed è il diametro medio del fusto. Con i dati di progetto si ottengono i seguenti valori:

5 Fva N Fvp ( ) N VERIFICHE GEOTECNICHE Per le verifiche geotecniche occorre verificare che il valore di progetto delle azioni siano minori del valore di progetto della resistenza del terreno e che il taglio massimo agente sul plinto sia minore della resistenza allo scorrimento. CARATTERISTICHE MECCANICHE DEL MATERIALE Per il terreno si considera: samm 0.1 * N F N 25 c N mm 2 mm 2 m 3 Si considera un plinto di forma parallelepipeda avente le seguenti dimensioni: AB3.00 m Lato del plinto Hp 2.20 m Altezza del plinto e si eseguono le verifiche geotecniche SCHEMA STATICO

6 dove si è indicato : Fva: azione del vento sull anello Fvp: azione del vento sul palo della torre faro Ht: altezza totale torre faro B: larghezza della base del plinto Hp: altezza del plinto VERIFICHE SUL TERRENO Si considera come azione di progetto la combinazione delle seguenti azioni: G.G Q. Q dove con G si indicano i carichi permanenti (torre faro + fondazione) e con Q i carichi accidentali (vento). Si considera G 1 ; Q 1.5 Con riferimento allo schema statico e alle azioni del vento precedentemente determinate si determinano le azioni di progetto. Momento Md Q.(Fva.(Ht+Hp))+Fvp.(Ht/2+Ht)) Che con i valori di progetto è pari a: Md 1.5.( ( ) (20.00/2+2.20)) 184,68 knm Azione normale. L azione normale è data dalla somma dei pesi del plinto e della torre faro moltiplicati per il coefficiente G 1. Si ha: Ppl3,00.3, kn Pt 12. kn Quindi l azione normale è pari a: Nd G. (Ppl Pt ) 1.(495 12) 507 kn Peso del plinto Peso torre faro.

7 VERIFICA DELLA PORTANZA. Si determina l eccentricità che è pari a: e Md Nd B 3, m 0.37 m e<b/6 la tensione sul terreno si determina mediante la relazione: s max Quindi si ha: 2. Nd B 3,00 dove u e 3. B. u ,13 m s max samm 0.1 Pertanto N mm 2 N mm N mm 2 N mm 2 VERIFICA SODDISFATTA VERIFICA DI COLLASSO PER CARICO LIMITE ULTIMO. Considerando l approccio 1 combinazione 2 da normativa si hanno i coefficienti: F 1.25 C ' M 1.25 ; R 1.8 Determinazione del carico limite mediante la relazione di Brinch-Hansen: Qlim c.nc.sc.dc.ic.gc.bc.+1/2.b*.ny.sy.d.i.g.b +q.nq.sq.dq.iq.gq.bq.

8 Considerando i coefficienti riduttivi dell approccio sopra indicato si ottengono i termini della relazione di Brinch-Hansen N c 14.84, S c 1.43, d c 1.20, i c 0.91, g c g g q 1, b c b b q 1, N N 5.39, S 0.60, d 1, i 0.87, q , N mm 2 q 6.40, S q 1.36, d q 1.17, i q 0.92, B* B 2e 1140 mm e il carico limite ultimo pari a: N q lim mm 2

9 Deve essere: 1. q R lim. B * 2 Nd kN 495kN VERIFICA SODDISFATTA VERIFICA DI COLLASSO PER SCORRIMENTO SUL PIANO DI POSA. Considerando l approccio 1 combinazione 2 da normativa si hanno i coefficienti: F 1.25 ; R 1.1 Deve essere rispettata la seguente disuguaglianza: T d R d Dove T d è l azione parallela al piano di scorrimento agente sul plinto e R d è la resistenza a scorrimento del terreno. T d è data dalla somma delle forze orizzontali F va e F vp precedentemente determinate moltiplicate per il coefficiente Q. Quindi si ha: T d Q. (F va F vp ) 1.5. ( ) N 8.77 kn Rd1/ R.((Nd*tanF/ F)) Determino N d * considerando la sezione equivalente B* che vale: B* B 2e ,26 m N d * (B *.B * Hp 25) Pt (2.26.2, ) kn Rd1/ R.((Nd*tanF/ F)) 1/1,1((292.tan25/1,25)) 99kN Deve essere: T d R d quindi 8.77kN 99.00kN VERIFICA SODDISFATTA

10 VERIFICA A RIBALTAMENTO. Il momento ribaltante è dato dalla relazione: Mrib Q.(Fva.(Ht+Hp)+Fvp.(Ht/2+Hp) M rib ( ) ( ) N m 112,422 kn m

11 MOMENTO STABILIZZANTE Mstab G(Ppl+Pt)B/2 1.( )3.00/2) M rib M stab quindi 760,500 kn m 112,422 kn m VERIFICA SODDISFATTA 5.2. STRUTTURALI TIPOLOGIA DEL MATERIALE Calcestruzzo classe C25/30 Barre di acciaio ad aderenza migliorata del tipo B450 F14 mm CARATTERISTICHE MECCANICHE DEL MATERIALE Calcestruzzo f 25. N ck mm 2 c 1.5 α cc 0.85 f cd s cc f ck c N mm 2 Acciaio f yk 450. N mm 2 s 1.15 f yd f yk s N mm VERIFICA A PUNZONAMENTO. Il perimetro critico è esterno al perimetro del plinto. La verifica sul perimetro del pilastro fornisce: Vsd kn 12,00 Vrd1 kn 7986,78 Vsd < Vrd1 VERIFICA SODDISFATTA VERIFICA DI RESISTENZA DEL PLINTO. Per la verifica strutturale si assume come modello teorico la struttura del plinto suddivisa in pianta in quattro elementi trapezoidali, con altrettanti tagli ideali verticali effettuati secondo le congiungenti i vertici del quadrato di base con i corrispondenti vertici del pilastro. Si ottengono così quattro mensole, ciascuna incastrata con la base del pilastro. Il calcolo è effettuato considerando il plinto del tipo elastico, cioè con la sporgenza che si deforma elasticamente sotto la reazione del terreno comportandosi come una mensola rovescia.

12 PIANO x-x Nella sezione di incastro della mensola in cui si schematizza il plinto agiscono un momento 67,30 knm ed un taglio di kn 138,31. La verifica a flessione della sezione di incastro porge una r pari a 16,7860 > di quella ammissibile per il cls usato pari a 0,6052 e si ha un'area di ferro necessaria pari a cmq. 2,15. Si adotta una disposizione dei ferri come indicato nell elaborato di progetto La verifica a taglio, invece, fornisce un taglio nella sezione critica di kn 77,73. PIANO y-y Nella sezione di incastro della mensola in cui si schematizza il plinto agiscono un momento 28,46 knm ed un taglio di kn 62,54. La verifica a flessione della sezione di incastro porge una r pari a 15,1955 > di quella ammissibile per il cls usato pari a 0,6052 e si ha un'area di ferro necessaria pari a cmq. 1,39. Si adotta una disposizione dei ferri come indicato nell elaborato di progetto CONCLUSIONI. Le verifiche effettuate hanno riportato esito positivo, quindi il plinto di forma parallelepipeda avente le dimensioni e le armature considerate è idoneo a sopportare i carichi agenti e a trasmetterli al terreno di fondazione.

13 Progetto esecutivo per la realizzazione di muri di contenimento nel campo di calcio del Borgo Vecchio S. Elia RELAZIONE DI CALCOLO DEI MURI DI CONTENIMENTO 1

14 1 PREMESSA Di seguito vengono sintetizzate le verifiche dei muri di contenimenti in c.a. previsti nel progetto esecutivo - Di seguito si riportano le tipologie (cfr. planimetria di intervento sottostante) dei muri in c.a. da realizzare in funzione dell altezza: muri da 2.0 m (Sez.1) muri da 1.30 m (Sez.2) I muri hanno uno spessore da 25 cm con piede di fondazione da 55cm a 140cm come evidenziato nella tavola di carpenteria e armatura. 3

15 2 NORMATIVE Decreto del Presidente della Repubblica 6 giugno 2001, n. 380 Testo unico delle disposizioni legislative e regolamentari in materia edilizia Circ. n del 14/02/1974 DM 14/01/2008, Norme Tecniche per le Costruzioni Normativa tecnica di riferimento. Essendo un documento generale di carattere prestazionale per la definizione di parametri specifici e per le regole di dettaglio, come previsto dal Decreto stesso, ci si è riferiti alle seguenti normative: Ministero delle infrastrutture e dei Trasporti, circolare n. 617 del 2 febbraio 2009 ISTRUZIONI per l applicazione delle Norme tecniche per le costruzioni di cui al D.M. 14 Gennaio UNI EN 1990:2006 Eurocodice Criteri generali di progettazione strutturale UNI EN :2004 Eurocodice 1 Azioni sulle strutture Parte 1-1: Azioni in Generale Pesi per unità di volume, pesi propri e sovraccarichi per gli edifici. UNI EN :2005 Eurocodice 1 Azioni sulle strutture Parte 1-4: Azioni in Generale Azioni del Vento UNI EN :2005 Eurocodice 2 Progettazione delle strutture di calcestruzzo Parte 1-1: Regole generali e regole per gli edifici. UNI EN :2005 Eurocodice 3 - Progettazione delle strutture di acciaio Parte 1-1: Regole generali e regole per gli edifici. UNI EN :2005 Eurocodice 8 - Progettazione delle strutture per la resistenza sismica Parte 1: Regole generali, azioni sismiche e regole per gli edifici. UNI EN 206-1:2006 Calcestruzzo Parte 1: Specificazione, prestazione e conformità. UNI 11104:2004 Calcestruzzo: Specificazione, prestazione e conformità. Istruzioni complementari per l applicazione della EN Circ. Min. LL.PP , n Applicazione della legge , n Circ. Min. LL.PP , n Legge , n. 1086, art. 7- Collaudo Statico. Circ. Min. LL.PP , n Competenza amministrativa: Legge , n , n.64. Circ. Min. LL.PP , n Istruzioni relative ai controlli sul conglomerato cementizio adoperato per le strutture in cemento armato. Circ. Min. LL.PP , n Legge , n DM , Controllo dei materiali in genere e degli acciai per cemento armato normale in particolare. dicembre 1981, n Normative di riferimento per la determinazione della resistenza al fuoco delle strutture: D.M. 16/02/07 - Classificazione di resistenza al fuoco di prodotti ed elementi costruttivi di opere da costruzione. (GU n. 74 del Suppl. Ordinario n.87) D.M. 09/03/07 - Prestazioni di resistenza al fuoco delle costruzioni nelle attività soggette al controllo del Corpo nazionale dei vigili del fuoco. (GU n. 74 del Suppl. Ordinario n.87) 4

16 UNI 9502:2001 Procedimento analitico per valutare la resistenza al fuoco degli elementi costruttivi di conglomerato cementizio armato, normale e precompresso. UNI 9503:2007 Procedimento analitico per valutare la resistenza al fuoco degli elementi costruttivi di acciaio. UNI 9504:1989 Procedimento analitico per valutare la resistenza al fuoco degli elementi costruttivi di legno. DM Ministero dell'interno. Approvazione della regola tecnica di prevenzione incendi per la progettazione, la costruzione e l'esercizio di edifici e/o locali destinati ad uffici. 5

17 3 NOTE SULL ANALISI STRUTTURALE La verifica delle strutture viene effettuata con il metodo semiprobabilistico agli stati limite in accordo con quanto previsto dal D.M , effettuando un analisi statica equivalente considerando la spinta statica e dinamica. La Classe d uso delle strutture è la II, cioè costruzioni con normali affollamenti, con una vita nominale di 50 anni per la determinazione dell azione sismica, 4 CARICHI DI PROGETTO Si individuano due tipologie di carico: - Un carico folla pari a 400 kg/mq in presenza di zone verdi (Sez.2) - Un carico pari a 1000 kg/mq per le altre zone (Sez.1) 6

18 CARICHI SU TERRAPIENO Zone con marciapiede Portata ammissibile terreno 1000 dan /mq 1,5 dan/cmq 5 MATERIALI MATERIALI Acciaio f yk 450 N/mm 2 s 1.15 f yd N/mm 2 B450C E s N/mm 2 e syd 0.196% Tensione in comb.rare f yd;rare N/mm 2 Calcestruzzo f ck 25 N/mm 2 c 1.50 f cd 14.2 N/mm 2 C25/30 R ck 30 N/mm 2 cc 0.85 f ctm 2.6 N/mm 2 E c N/mm 2 Tensione in comb.rare f cd rare 15.0 N/mm 2 Tensione in comb.quasi permanenti f cd q.perm N/mm 2 Fluage 1.70 Ritiro r 2 *10^-4 Di seguito si riportano le verifiche agli stati limite dei paramenti tipologici considerando le seguenti caratteristiche geo-meccaniche del terreno desunte dalla relazione geologica : Terreno a valle del muro: Peso specifico : t/mc Angolo di attrito : Angolo di attrito terra-muro : Coesione : t/mq Terreno di fondazione del muro: Peso specifico : t/mc Angolo di attrito : Coesione : t/mq Tensione limite del terreno : t/mq Terreno a monte del muro: Peso specifico : t/mc 7

19 Angolo di inclin.ne terrapieno : Angolo di attrito :

20 Angolo di attrito terra-muro : Coesione : t/mq Le verifiche geotecniche e di resistenza vengono eseguite secondo i dettami del D.M. 14 gennaio 2008 adottando l'approccio 1. Vengono generate dodici combinazioni di carico statiche: - quattro di equilibrio di corpo rigido (EQU); - quattro di tipo strutturale (STR); - quattro di tipo geotecnico (GEO); ottenute permutando i coefficienti parziali per le azioni permanenti e per le azioni variabili. Vengono inoltre generate quattro combinazioni di carico sismiche variando i coefficienti parziali per i parametri geotecnici del terreno utilizzati (M1 per le prime due ed M2 per le restanti) e variando la direzione della componente verticale dell'azione sismica (verso il basso e verso l'alto).la spinta dinamica è calcolata con la teoria di Mononobe-Okabe. La categoria del sottosuolo adottata è la C. 9

21 6 VERIFICHE DEI MURI 6.1 Muro h2.50m (Sez.1) Descrizione dell'opera : muro in calcestruzzo armato. Tipo di sovrastruttura : paramenti piani. Tipo di fondazione : piana orizzontale. DATI GEOMETRICI, DEI MATERIALI E DI CARICO GEOMETRIA DELLA MENSOLA IN ELEVAZIONE: Altezza paramento : 2.50 m Spessore in sommità : 0.40 m Spessore all'attacco fondazione : 0.40 m Inclinazione paramento esterno : 0.00 Inclinazione paramento interno : 0.00 GEOMETRIA DEGLI ELEMENTI DI FONDAZIONE: 1 0

22 Lunghezza base di fondazione : 1.90 m Lunghezza mensola a monte : m Altezza bordo libero mens. mon. : 0.60 m Lunghezza mensola a valle : 0.60 m Altezza bordo libero mens. val. : 0.20 m Altezza rinterro per mens. val. : 0.60 m Inclinazione base di fondazione : 0.00 CARICHI AGENTI SULLA STRUTTURA: Sovraccarichi uniformi del tipo permanente sul terreno: Distribuito a valle del muro : t/mq Distribuito a monte del muro : t/mq Nastriforme a monte del muro : t/mq Distanza nastro dal param. int. : 0.00 m Larghezza del nastro : 0.00 m Sovraccarichi uniformi del tipo variabile sul terreno: Distribuito a valle del muro : t/mq Distribuito a monte del muro : t/mq Nastriforme a monte del muro : t/mq Distanza nastro dal param. int. : 0.00 m Larghezza del nastro : 0.00 m Parametri per la determinazione dei carichi derivanti da sisma: Vita nominale -Vn- : 50 Tipo di costruzione : 2 Classe d'uso : II Coefficiente d'uso -Cu- : 1 Periodo di riferimento -Vr- : 50 Probabilità di superamento -Pver- : 10 Periodo di ritorno -Tr- : 475 Fatt. di amplificaz. spettrale massima -Fo- : Accelerazione orizzontale massima -ag- : g Zona sismica : 4 Categoria di sottosuolo : C Coeff. di amplificazione stratigrafica -Ss- : Coefficienti di riduzione dell'accelerazione orizzontale massima verifiche locali -Betam- : verifica di stabilità globale -Betas- : Categoria topografica : T2 Coeff. di amplificazione topografica -St- : Coefficienti sismici per le verifiche locali orizzontale -kh- : verticale -kv- : Coefficienti sismici per la verifica di stabilità globale orizzontale -kh- : verticale -kv- :

23 Coefficienti parziali per le azioni: Verifica ggmax ggmin gq STR (A1) GEO (A2) EQU Coefficienti parziali per i parametri geotecnici: Verifica gtan(fi) gc' ggamma (M1) (M2) Coefficienti parziali per le azioni nelle combinazioni sismiche: Carichi permanenti -gg- : 1.00 Carichi variabili -psi2i- : 0.60 Coefficienti per la determinazione delle masse sismiche: Carichi permanenti -gg- : 1.00 Carichi variabili -psiei- : 0.60 Coefficienti parziali per le verifiche: Verifica R1 R2 R Capacità portante fondazione Scorrimento Stabilità globale Combinazioni: CMB Tipo gg gq ge(*) gtan(fi) gc' ggamma R EQU EQU EQU EQU STR R1 6 STR R1 7 STR R1 8 STR R1 9 GEO R2 11

24 10 GEO R2 11 GEO R2 12 GEO R2 13 SIS R1 14 SIS R1 15 SIS R2 16 SIS R (*) Il segno dopo il coefficiente parziale indica la direzione della componente verticale dell'azione sismica: + significa verso il basso e - significa verso l'alto. VERIFICHE DI STABILITA' DEL MANUFATTO Coefficienti parziali per i parametri geotecnici M1: Coef. Spinta Attiva (Coulomb) K Coef. Spinta Attiva Statica+Dinamica (Mononobe-Okabe): componente verticale azione sismica agente verso l'alto K componente verticale azione sismica agente verso il basso K Coefficienti parziali per i parametri geotecnici M2: Coef. Spinta Attiva (Coulomb) K Coef. Spinta Attiva Statica+Dinamica (Mononobe-Okabe): componente verticale azione sismica agente verso l'alto K componente verticale azione sismica agente verso il basso K Calcolo della SPINTA ATTIVA su un tratto di muro di larghezza 1 m. Altezza di calcolo 2.40 m Combinazione 1 Componente X RISULTANTE t Componente Y RISULTANTE t Distanza Y dall'estremo della fondazione m Distanza X dall'estremo della fondazione m Combinazione 2 Componente X RISULTANTE t Componente Y RISULTANTE t Distanza Y dall'estremo della fondazione m Distanza X dall'estremo della fondazione m Combinazione 3 Componente X RISULTANTE t Componente Y RISULTANTE t Distanza Y dall'estremo della fondazione m Distanza X dall'estremo della fondazione m Combinazione 4 Componente X RISULTANTE t Componente Y RISULTANTE t Distanza Y dall'estremo della fondazione m 12

25 Distanza X dall'estremo della fondazione Combinazione 5 Componente X RISULTANTE Componente Y RISULTANTE Distanza Y dall'estremo della fondazione Distanza X dall'estremo della fondazione Combinazione 6 Componente X RISULTANTE Componente Y RISULTANTE Distanza Y dall'estremo della fondazione Distanza X dall'estremo della fondazione Combinazione 7 Componente X RISULTANTE Componente Y RISULTANTE Distanza Y dall'estremo della fondazione Distanza X dall'estremo della fondazione m t t m m t t m m t t m m Combinazione 8 Componente X RISULTANTE t Componente Y RISULTANTE t Distanza Y dall'estremo della fondazione m Distanza X dall'estremo della fondazione m Combinazione 9 Componente X RISULTANTE t Componente Y RISULTANTE t Distanza Y dall'estremo della fondazione m Distanza X dall'estremo della fondazione m Combinazione 10 Componente X RISULTANTE t Componente Y RISULTANTE t Distanza Y dall'estremo della fondazione m Distanza X dall'estremo della fondazione m Combinazione 11 Componente X RISULTANTE t Componente Y RISULTANTE t Distanza Y dall'estremo della fondazione m Distanza X dall'estremo della fondazione m Combinazione 12 Componente X RISULTANTE t Componente Y RISULTANTE t Distanza Y dall'estremo della fondazione m Distanza X dall'estremo della fondazione m Combinazione 13 Componente X RISULTANTE t Componente Y RISULTANTE t Distanza Y dall'estremo della fondazione m Distanza X dall'estremo della fondazione m Combinazione 14 Componente X RISULTANTE t 13

26 Componente Y RISULTANTE t Distanza Y dall'estremo della fondazione m Distanza X dall'estremo della fondazione m Combinazione 15 Componente X RISULTANTE t Componente Y RISULTANTE t Distanza Y dall'estremo della fondazione m Distanza X dall'estremo della fondazione m Combinazione 16 Componente X RISULTANTE t Componente Y RISULTANTE t Distanza Y dall'estremo della fondazione m Distanza X dall'estremo della fondazione m Forze d'inerzia Componente X forza d'inerzia t Distanza Y dall'estremo della fondazione m Componente Y forza d'inerzia ±0.057 t Distanza X dall'estremo della fondazione m VERIFICA RIBALTAMENTO: Combinazione 3 Centro di rotazione: estremo della soletta di fondazione. M peso muro t m M peso terreno a monte t m M sovraccarichi a monte t m MOMENTO STABILIZZANTE t m M comp X SpintaTotale t m M comp Y SpintaTotale t m MOMENTO RIBALTANTE t m Coef. Sicurezza Ribaltamento -> Mstab. / Mrib. VERIFICA SCHIACCIAMENTO: Combinazione 9 N Peso Proprio del muro t N Peso terreno a monte t N Sovrac. unif. a monte t N comp X SpintaTotale t N comp Y SpintaTotale t Componente Normale TOTALE (Ntot) t 14

27 Mtot Mrib + Mstab t m Ascissa appl. Risultante (Mtot / Ntot) m Eccentricità m Punto di applicazione risultante INTERNO al terzo medio Ampiezza zona compressa (Bcomp) m Sigma t/mq Sigma t/mq Sigma Limite (SigmaL) t/mq Coef. Sicurezza Schiacciamento -> SigmaL / SigmaMax VERIFICA A TRASLAZIONE: Combinazione 9 Coef. attrito (Tg(Fi)) Risultante normale al piano di fond. (Ntot) Risultante tangenziale al piano di fond. (T) t t Coef. Sicurezza Traslazione -> Ntot Tg(Fi) / T PROGETTO DELLE ARMATURE DEL MANUFATTO Metodo di verifica : Stato Limite Ultimo. Verifica N/M: si visualizza il valore del rapporto Sd/Su (Sd sollecitazione di progetto, Su sollecitazione ultima). Verifica (25): si visualizza il valore del rapporto Nd/Nu, dove Nu viene ottenuto con riduzione del 25% di fcd (Nd sollecitazione normale di progetto, Nu sollecitazione normale ultima). Entrambi i valori dei rapporti devono essere minori o uguali a 1 per verifica positiva. Sollecitazioni sul muro: calcolo delle sollecitazioni per un tratto di muro di larghezza 1 m. Quote delle sezioni dallo spiccato di fondazione. Sezione n. 1 (quota 1.33 m) (OK) Combinazione 9 N 0.42 t T 0.61 t M 0.18 t m Armatura minima progetto: 15

28 Af 3.93 cmq Af' 2.51 cmq Verifica N/M: Sd/Su Verifica (25): Nd/Nu Asse neutro: x/d Armatura effettiva: Af 1 Ø 12 / cmq Af' 1 Ø 12 / cmq Verifica N/M: Sd/Su Verifica (25): Nd/Nu Asse neutro: x/d Sezione n. 2 (quota 0.67 m) (OK) Combinazione 9 N 0.83 t T 1.59 t M 0.89 t m Armatura minima progetto: Af 3.93 cmq Af' 2.51 cmq Verifica N/M: Sd/Su Verifica (25): Nd/Nu Asse neutro: x/d Armatura effettiva: Af 1 Ø 12 / cmq Af' 1 Ø 12 / cmq Verifica N/M: Sd/Su Verifica (25): Nd/Nu Asse neutro: x/d Sezione n. 3 (quota 0.00 m) (OK) Combinazione 9 N 1.25 t T 2.96 t M 2.39 t m Armatura minima progetto: Af 3.93 cmq Af' 2.51 cmq Verifica N/M: Sd/Su Verifica (25): Nd/Nu Asse neutro: x/d Armatura effettiva: Af 1 Ø 12 / cmq Af' 1 Ø 12 / cmq Verifica N/M: Sd/Su Verifica (25): Nd/Nu Asse neutro: x/d

29 Sezione d'incastro mensola di fondazione a valle (OK) Lunghezza di calcolo mensola 0.73 m Combinazione 9 sigma1 terreno t/mq sigma terreno sez. incastro 5.63 t/mq Peso CLS mensola 0.60 t T 5.10 t M pressione terreno 2.26 t m M peso fondazione t m M peso terreno 0.00 t m M totale 2.01 t m Armatura minima progetto: Af 6.64 cmq Af' 3.93 cmq Verifica N/M: Sd/Su Asse neutro: x/d Armatura effettiva: Af 1 Ø 12 / cmq Af' 1 Ø 12 / cmq Verifica N/M: Sd/Su Asse neutro: x/d Sezione d'incastro mensola di fondazione a monte (OK) Lunghezza di calcolo mensola 0.88 m Combinazione 9 sigma t/mq sigma sez. incastro 5.63 t/mq Peso CLS mensola 0.75 t Peso concio di terreno 2.94 t Peso sovraccarico 0.97 t T t M pressione terreno 0.78 t m M peso fondazione t m M peso terreno t m M peso sovraccarico t m M totale t m Armatura minima progetto: Af 6.64 cmq Af' 3.93 cmq Verifica N/M: Sd/Su Asse neutro: x/d Armatura effettiva: Af' 1 Ø 12 / cmq Af 1 Ø 12 / cmq Verifica N/M: Sd/Su Asse neutro: x/d Le verifiche risultano soddisfatte. 17

30 6.2 Muro h1.65m (Sez.2) Descrizione dell'opera : muro in calcestruzzo armato. Tipo di sovrastruttura : paramenti piani. Tipo di fondazione : piana orizzontale. DATI GEOMETRICI, DEI MATERIALI E DI CARICO GEOMETRIA DELLA MENSOLA IN ELEVAZIONE: Altezza paramento : m Spessore in sommità : 0.40 m Spessore all'attacco fondazione : 0.40 m Inclinazione paramento esterno : 0.00 Inclinazione paramento interno :

31 GEOMETRIA DEGLI ELEMENTI DI FONDAZIONE: Lunghezza base di fondazione : 1.50 m Lunghezza mensola a monte : 0.55 m Altezza bordo libero mens. mon. : 0.30 m Lunghezza mensola a valle : 0.60 m Altezza bordo libero mens. val. : 0.30 m Altezza rinterro per mens. val. : 0.30 m Inclinazione base di fondazione : 0.00 CARICHI AGENTI SULLA STRUTTURA: Sovraccarichi uniformi del tipo permanente sul terreno: Distribuito a valle del muro : t/mq Distribuito a monte del muro : t/mq Nastriforme a monte del muro : t/mq Distanza nastro dal param. int. : 0.00 m Larghezza del nastro : 0.00 m Sovraccarichi uniformi del tipo variabile sul terreno: Distribuito a valle del muro : t/mq Distribuito a monte del muro : t/mq Nastriforme a monte del muro : t/mq Distanza nastro dal param. int. : 0.00 m Larghezza del nastro : 0.00 m Parametri per la determinazione dei carichi derivanti da sisma: Vita nominale -Vn- : 50 Tipo di costruzione : 2 Classe d'uso : II Coefficiente d'uso -Cu- : 1 19

32 Periodo di riferimento -Vr- : 50 Probabilità di superamento -Pver- : 10 Periodo di ritorno -Tr- : 475 Fatt. di amplificaz. spettrale massima -Fo- : Accelerazione orizzontale massima -ag- : g Zona sismica : 4 Categoria di sottosuolo : C Coeff. di amplificazione stratigrafica -Ss- : Coefficienti di riduzione dell'accelerazione orizzontale massima verifiche locali -Betam- : verifica di stabilità globale -Betas- : Categoria topografica : T2 Coeff. di amplificazione topografica -St- : Coefficienti sismici per le verifiche locali orizzontale -kh- : verticale -kv- : Coefficienti sismici per la verifica di stabilità globale orizzontale -kh- : verticale -kv- : Coefficienti parziali per le azioni: Verifica ggmax ggmin gq STR (A1) GEO (A2) EQU Coefficienti parziali per i parametri geotecnici: Verifica gtan(fi) gc' ggamma (M1)

33 (M2) Coefficienti parziali per le azioni nelle combinazioni sismiche: Carichi permanenti -gg- : 1.00 Carichi variabili -psi2i- : 0.60 Coefficienti per la determinazione delle masse sismiche: Carichi permanenti -gg- : 1.00 Carichi variabili -psiei- : 0.60 Coefficienti parziali per le verifiche: Verifica R1 R2 R Capacità portante fondazione Scorrimento Stabilità globale Combinazioni: CMB Tipo gg gq ge(*) gtan(fi) gc' ggamma R EQU EQU EQU EQU STR R1 6 STR R1 7 STR R1 8 STR R1 9 GEO R2 10 GEO R2 21

34 11 GEO R2 12 GEO R2 13 SIS R1 14 SIS R1 15 SIS R2 16 SIS R (*) Il segno dopo il coefficiente parziale indica la direzione della componente verticale dell'azione sismica: + significa verso il basso e - significa verso l'alto. VERIFICHE DI STABILITA' DEL MANUFATTO Coefficienti parziali per i parametri geotecnici M1: Coef. Spinta Attiva (Coulomb) K Coef. Spinta Attiva Statica+Dinamica (Mononobe-Okabe): componente verticale azione sismica agente verso l'alto K componente verticale azione sismica agente verso il basso K Coefficienti parziali per i parametri geotecnici M2: Coef. Spinta Attiva (Coulomb) K Coef. Spinta Attiva Statica+Dinamica (Mononobe-Okabe): componente verticale azione sismica agente verso l'alto K componente verticale azione sismica agente verso il basso K Calcolo della SPINTA ATTIVA su un tratto di muro di larghezza 1 m. Altezza di calcolo 1.60 m Combinazione 1 Componente X RISULTANTE t Componente Y RISULTANTE t Distanza Y dall'estremo della fondazione m Distanza X dall'estremo della fondazione m Combinazione 2 22

35 Componente X RISULTANTE Componente Y RISULTANTE Distanza Y dall'estremo della fondazione Distanza X dall'estremo della fondazione Combinazione 3 Componente X RISULTANTE Componente Y RISULTANTE Distanza Y dall'estremo della fondazione Distanza X dall'estremo della fondazione Combinazione 4 Componente X RISULTANTE Componente Y RISULTANTE Distanza Y dall'estremo della fondazione Distanza X dall'estremo della fondazione Combinazione 5 Componente X RISULTANTE t t m m t t m m t t m m t Componente Y RISULTANTE t Distanza Y dall'estremo della fondazione m Distanza X dall'estremo della fondazione m Combinazione 6 Componente X RISULTANTE t Componente Y RISULTANTE t Distanza Y dall'estremo della fondazione m Distanza X dall'estremo della fondazione m Combinazione 7 Componente X RISULTANTE t Componente Y RISULTANTE t Distanza Y dall'estremo della fondazione m Distanza X dall'estremo della fondazione m Combinazione 8 Componente X RISULTANTE t Componente Y RISULTANTE t Distanza Y dall'estremo della fondazione m Distanza X dall'estremo della fondazione m 23

36 Combinazione 9 Componente X RISULTANTE Componente Y RISULTANTE Distanza Y dall'estremo della fondazione Distanza X dall'estremo della fondazione Combinazione 10 Componente X RISULTANTE Componente Y RISULTANTE Distanza Y dall'estremo della fondazione Distanza X dall'estremo della fondazione Combinazione 11 Componente X RISULTANTE Componente Y RISULTANTE Distanza Y dall'estremo della fondazione Distanza X dall'estremo della fondazione Combinazione t t m m t t m m t t m m Componente X RISULTANTE t Componente Y RISULTANTE t Distanza Y dall'estremo della fondazione m Distanza X dall'estremo della fondazione m Combinazione 13 Componente X RISULTANTE t Componente Y RISULTANTE t Distanza Y dall'estremo della fondazione m Distanza X dall'estremo della fondazione m Combinazione 14 Componente X RISULTANTE t Componente Y RISULTANTE t Distanza Y dall'estremo della fondazione m Distanza X dall'estremo della fondazione m Combinazione 15 Componente X RISULTANTE t Componente Y RISULTANTE t Distanza Y dall'estremo della fondazione m 24

37 Distanza X dall'estremo della fondazione m Combinazione 16 Componente X RISULTANTE t Componente Y RISULTANTE t Distanza Y dall'estremo della fondazione m Distanza X dall'estremo della fondazione m Forze d'inerzia Componente X forza d'inerzia t Distanza Y dall'estremo della fondazione m Componente Y forza d'inerzia ±0.028 t Distanza X dall'estremo della fondazione m VERIFICA RIBALTAMENTO: Combinazione 3 Centro di rotazione: estremo della soletta di fondazione. M peso muro t m M peso terreno a monte t m M sovraccarichi a monte t m MOMENTO STABILIZZANTE t m M comp X SpintaTotale t m M comp Y SpintaTotale t m MOMENTO RIBALTANTE t m Coef. Sicurezza Ribaltamento -> Mstab. / Mrib. VERIFICA SCHIACCIAMENTO: 25

38 Combinazione 5 N Peso Proprio del muro t N Peso terreno a monte t N Sovrac. unif. a monte t N comp X SpintaTotale t N comp Y SpintaTotale t Componente Normale TOTALE (Ntot) t Mtot Mrib + Mstab t m Ascissa appl. Risultante (Mtot / Ntot) m Eccentricità m Punto di applicazione risultante INTERNO al terzo medio Ampiezza zona compressa (Bcomp) m Sigma t/mq Sigma t/mq Sigma Limite (SigmaL) t/mq Coef. Sicurezza Schiacciamento -> SigmaL / SigmaMax VERIFICA A TRASLAZIONE: Combinazione 9 Coef. attrito (Tg(Fi)) Risultante normale al piano di fond. (Ntot) Risultante tangenziale al piano di fond. (T) t t Coef. Sicurezza Traslazione -> Ntot Tg(Fi) / T 26

39 PROGETTO DELLE ARMATURE DEL MANUFATTO Metodo di verifica : Stato Limite Ultimo. Verifica N/M: si visualizza il valore del rapporto Sd/Su (Sd sollecitazione di progetto, Su sollecitazione ultima). Verifica (25): si visualizza il valore del rapporto Nd/Nu, dove Nu viene ottenuto con riduzione del 25% di fcd (Nd sollecitazione normale di progetto, Nu sollecitazione normale ultima). Entrambi i valori dei rapporti devono essere minori o uguali a 1 per verifica positiva. Sollecitazioni sul muro: calcolo delle sollecitazioni per un tratto di muro di larghezza 1 m. Quote delle sezioni dallo spiccato di fondazione. Sezione n. 1 (quota 0.87 m) (OK) Combinazione 9 N 0.27 t T 0.15 t M 0.03 t m Armatura minima progetto: Af 3.93 cmq Af' 2.51 cmq Verifica N/M: Sd/Su Verifica (25): Nd/Nu Asse neutro: x/d Armatura effettiva: Af 1 Ø 12 / cmq Af' 1 Ø 12 / cmq Verifica N/M: Sd/Su Verifica (25): Nd/Nu Asse neutro: x/d

40 Sezione n. 2 (quota 0.43 m) (OK) Combinazione 9 N 0.54 t T 0.44 t M 0.15 t m Armatura minima progetto: Af 3.93 cmq Af' 2.51 cmq Verifica N/M: Sd/Su Verifica (25): Nd/Nu Asse neutro: x/d Armatura effettiva: Af 1 Ø 12 / cmq Af' 1 Ø 12 / cmq Verifica N/M: Sd/Su Verifica (25): Nd/Nu Asse neutro: x/d Sezione n. 3 (quota 0.00 m) (OK) Combinazione 9 N 0.81 t T 0.86 t M 0.43 t m Armatura minima progetto: Af 3.93 cmq Af' 2.51 cmq Verifica N/M: Sd/Su Verifica (25): Nd/Nu Asse neutro: x/d Armatura effettiva: Af 1 Ø 12 / cmq Af' 1 Ø 12 / cmq Verifica N/M: Sd/Su Verifica (25): Nd/Nu

41 Asse neutro: x/d Sezione d'incastro mensola di fondazione a valle (OK) Lunghezza di calcolo mensola 0.60 m Combinazione 5 sigma1 terreno 3.87 t/mq sigma terreno sez. incastro 3.78 t/mq Peso CLS mensola 0.46 t T 1.82 t M pressione terreno 0.68 t m M peso fondazione t m M peso terreno 0.00 t m M totale 0.51 t m Armatura minima progetto: Af 4.75 cmq Af' 2.51 cmq Verifica N/M: Sd/Su Asse neutro: x/d Armatura effettiva: Af 1 Ø 12 / cmq Af' 1 Ø 12 / cmq Verifica N/M: Sd/Su Asse neutro: x/d Sezione d'incastro mensola di fondazione a monte (OK) Lunghezza di calcolo mensola 0.61 m Combinazione 9 sigma t/mq sigma sez. incastro 3.02 t/mq Peso CLS mensola 0.36 t Peso concio di terreno 1.19 t Peso sovraccarico 0.25 t T t M pressione terreno 0.47 t m 29

42 M peso fondazione t m M peso terreno t m M peso sovraccarico t m M totale t m Armatura minima progetto: Af 4.75 cmq Af' 2.51 cmq Verifica N/M: Sd/Su Asse neutro: x/d Armatura effettiva: Af' 1 Ø 12 / cmq Af 1 Ø 12 / cmq Verifica N/M: Sd/Su Asse neutro: x/d Le verifiche risultano soddisfatte. 30