I.
I. Indice
Indice .............................................................................................................................. 1 II. Norme e specifiche ......................................................................................................... 2 1. PREMESSE.................................................................................................................... 3 1.1. Descrizione delle opere.......................................................................................... 4 1.2. Esecuzione del manufatto...................................................................................... 5 1.3. Considerazioni di progetto ..................................................................................... 5 2. CARATTERISTICHE DEI MATERIALI ........................................................................... 7 3. AZIONI DI PROGETTO E ANALISI DELLE STRUTTURE........................................... 10 VERIFICHE DELLE STRUTTURE DI FONDAZIONE ......................................................... 11 3.1. Premessa ............................................................................................................. 11 3.2. Criteri di analisi agli Stati Limite Ultimi (SLU) delle fondazioni dirette .................. 11 3.3. Caratterizzazione geotecnica............................................................................... 14 3.4. Verifica a carico limite delle fondazioni dirette (GEO) .......................................... 17 3.5. Verifica di stabilità del complesso Fondazione – Terreno (GEO)......................... 20 3.6. Verifiche strutturali (STR) ..................................................................................... 21 3.6.1. Verifiche allo stato limite ultimo (SLU) Fondazione spalla S1 ........................ 21 3.6.2. Verifiche stato limite di esercizio (SLE) Fondazione spalla S1 ...................... 39 3.6.3. Verifiche allo stato limite ultimo (SLU) Baggioli.............................................. 42 4. Conclusioni ................................................................................................................... 46 Ponte ad arco ribassato - Relazione Geotecnica e sulle Fondazioni
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II.
Norme e specifiche
Il dimensionamento del viadotto oggetto della presente relazione è stato
eseguito facendo riferimento alla normativa tecnica di seguito elencata.
•
D.M. 14/01/2008 - ”Norme tecniche sulle costruzioni – Parte generale.”;
•
Circolare del M.M. LL.PP. n°617 del 02.02.09 - ”Istruzioni per l’applicazione delle
Norme tecniche per le costruzioni di cui al D.M. 14 gennaio 2008.”;
•
CNR-UNI 10011/1992 -”Costruzioni in acciaio. Istruzioni per il calcolo, l’esecuzione,
il collaudo e la manutenzione.”;
•
CNR-UNI 10018/1987: -“Apparecchi di appoggio per le costruzioni. Istruzioni per
l’impiego.”;
•
UNI ENV 1992:2006 – “Eurocodice 2 - Progettazione delle strutture in calcestruzzo.”
•
UNI ENV 1993:2007 - “Eurocodice 3 - Progettazione delle strutture in acciaio.”
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1.
PREMESSE
Il progetto “Salerno Porta Ovest” prevede la realizzazione di diverse strutture e
infrastrutture nell’ambito del riassetto viario ed urbanistico della città di Salerno. Il primo
stralcio - primo lotto, del suddetto progetto, riguarda alcune delle opere infrastrutturali da
realizzarsi in localià Cernicchiara.
La presente relazione riguarda il calcolo strutturale del ponte ad arco ribassato da
realizzare nei pressi del vallone Cernicchiara, per l’attraversamento del torrente Rafastia ed
in particolare, ivi, si riportano le verifiche geotecniche e strutturali delle opere in fondazione.
La caratterizzazione geotecnica dei terreni, di seguito riportata, si basa sia sulle
informazioni fornite dal prof. Ing. Carlo Viggiani nella “Relazione Geotecnica e
Geomeccanica”, R.GT (Salerno Porta Ovest, Progetto definitivo del 1° Stralcio – 1° Lotto), e
nella “Relazione Geotecnica”, GT R2 (Salerno Porta Ovest, Progetto definitivo del 1°
Stralcio – 2° Lotto), che sui risultati dei sondaggi direttamente eseguiti nella zona di
interesse, per conto dell’Amministrazione Comunale di Salerno, dalla INGE srl.
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1.1.
Descrizione delle opere
L’opera in oggetto è stata concepita ponendo grande attenzione agli aspetti
paesaggistici, storici e ambientali del contesto in cui va ad inserirsi. La presenza degli
imponenti ponti ad arco esistenti,dell’ autostrada A3, ha indotto i progettisti a studiare una
forma che non fosse in contrasto con questi, ma che allo stesso tempo non riprenda a scala
ridotta quanto già presente. Da qui l’interesse a riproporre una forma ad arco, ma con una
geometria estremamente più snella. Si è quindi scelto di realizzare un ponte ad arco
ribassato ad unica campata in calcestruzzo.
Il ponte si sviluppa per una lunghezza complessiva di 73.40 m ed è costituita da un
arco centrale, con luce netta di 51.50 m, e dalle due spalle quasi totalmente incassate nel
terreno. La sezione trasversale è larga 13.2 m e comprende le due corsie di transito, le due
banchine ed i due marciapiedi esterni. L’andamento planimetrico è rettilineo e la pendenza
longitudinale è del 6.48%.
La struttura dell’opera si compone delle due spalle monolitiche in calcestruzzo e dall’
impalcato, anch’esso in c.a., con sezione a cassone triconnesso, di altezza variabile tra
3.50 e 0.80 m, solidale alle spalle. La particolarità dell’impalcato sta nell’inclinazione dei
paramenti esterni del cassone, che varia dalle estremità verso in centro.
Per garantire migliori requisiti di resistenza e ridurre al minimo il peso dell’impalcato,
si prevede, per la sua realizzazione, l’utilizzo di calcestruzzi di elevata resistenza da gettare
in opera previa realizzazione di opportune opere provvisionali. Si prevede, sempre per
l’impalcato, l’utilizzo di calcestruzzi grigio chiari con superficie esterna con effetto
bocciardatura realizzata mediante opportune matrici inserite nei casseri prefabbricati.
Completano l’opera i due marciapiedi laterali, le barriere tipo H2 su entrambi i lati, le
velette in acciaio inox ed i parapetti costituiti da tubi in acciaio del diametro di 800mm.
Inoltre su uno dei due parapetti è previsto il posizionamento di 4 mini generatori di energia
eolica ad asse verticale.
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1.2.
Esecuzione del manufatto
Tutte le strutture in c.a. sono previste gettatte in opera. Pertanto si dovrà procedere
prima agli scavi per la realizzazione delle spalle, sostenuti da opere di contenimento
laddove previsto. Dopo la realizzazione dei due monoliti si procederà alla realizzazione
delle opere provvisionali per la casseratura ed il getto dell’impalcato, che prevede prima la
contro-soletta ad arco, poi le due anime verticali, i 4 traversi ed i due paramenti laterali ed
infine la soletta, gettata su lastre autoportanti tipo predalles. Le anime verticali ed inclinate
avranno dei ferri di ripresa verticali tali da trasferire le forze di scorrimento e garantire la
connessione a taglio della soletta .
1.3.
Considerazioni di progetto
La geometria del ponte, con impalcato molto snello e imponenti spalle monolitiche è
frutto di una serie di considerazioni progettuali.
La spalla di monte, S1, presenta un sistema di sette appoggi scorrevoli
longitudinalmente, così da consentire le dilatazioni dovute alle azioni termiche ed alle
deformazioni a lungo termine del calcestruzzo. In fase di scelta progettuale, è stata anche
valutata l’ipotesi di avere entrambe le spalle solidali all’impalcato, utilizzando un modello di
calcolo con le spalle vincolate al terreno con delle molle traslazionali e rotazionali tarate in
base alle caratteristiche geotecniche dei terreni in sito ed alle dimensioni delle opere di
fondazione. Dai calcoli eseguiti è emerso che, con tale schema statico, gli effetti distorsivi si
sarebbero risentiti pesantemente nell’impalcato, inducendo stati tensionali non accettabili
nei confronti della sicurezza statica dell’opera. Da ciò è sorta la necessità di introdurre, in
una estremità, un vincolo di incastro scorrevole. Tale scelta, però, induce l’annullarsi delle
spinte dell’arco, con un notevole aggravio delle azioni ribaltanti sulle spalle. Pertanto, lo
schema statico del ponte è quello di una trave incastrata da un lato e con un incastro
scorrevole longitudinalmente dall’altro. Il vincolo rotazionale è garantito dal peso delle due
spalle.
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Per una più dettagliata definizione della geometria dell’opera, si riportano di seguito
alcune figure. Per ulteriori dettagli si rimandi agli elaborati grafici di progetto allegati.
SEZIONE TRASVERSALE TIPO
13.20
0.60
1.50
MARCIAPIEDE
0.50
4.00
1.40
0.55
0.60
4.00
3.50
CORSIA
0.50
BANCHINA
IMBOTTITURA
PER DETTAGLI VEDI
TAV.S.1.1.10
PAVIMENTAZIONE
CANALETTA
IMPIANTI
ZANELLA IN C.A.V.
1.0%
2.5%
4
.25.15
2.5%
0.60
TUBI IN ACCIAIO
CORDOLO IN C.A.
ZANELLA IN C.A.V.
4
1.0%
1.50
MARCIAPIEDE
0.50
BANCHINA
BARRIERA H2 TIPO BORDO
PONTE
BARRIERA H2 TIPO BORDO
PONTE
CORDOLO IN C.A.
VELETTA IN
ACCIAIO INOX
0.50
3.50
CORSIA
VELETTA IN
ACCIAIO INOX
GETTO N.4
GETTO N.3
4
4
VAR. 0.55-3.25
VAR. 0.80-3.50
4
0.40
20
0.
GETTO N.2
4
4
4
0.30
GETTO N.1
1.00
3.00
5.20
TUBO IN PVC
DN 40
3.00
1.00
13.20
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2.
CARATTERISTICHE DEI MATERIALI
Conglomerato di classe di resistenza C28/35 - RCK 35 MPa
(per strutture di fondazione, predalles autoportanti e spalle primo getto)
0.3
⎛f ⎞
= 22000 ⋅ ⎜ cm ⎟ = 32500MPa
⎝ 10 ⎠
-
Modulo elastico (convenzionale)
-
Coefficiente di Poisson (cls non fessurato)
-
Resistenza cilindrica media
-
Resistenza di calcolo a compressione agli S.L.U.
-
Resistenza media a trazione semplice
fctm = 0.30x (fck)2/3
= 2.83 MPa
-
Resistenza caratteristica a trazione semplice
fctkm = 0.7x fctm
= 1.98 MPa
-
Resistenza media a trazione per flessione
fctm,f = 1.2x fctm
= 3.40 MPa
-
Tensione massima di compressione in condizioni di esercizio
-
E cm
= 0.20
fcm =
fck + 8
f cd = 0.85 x0.83 x
= 37.05 MPa
Rck
γc
= 16.46 MPa
per combinazione caratteristica (rara)
σ c = 0.60 xf ck = 16.8 MPa
per combinazione quasi permanente
σ c = 0.45 xf ck
= 12.6MPa
Diagramma di calcolo sforzi–deformazioni ottenuto con diagramma parabola-rettangolo:
a (alfa) = 0,85 ec (epsilon limite) ec1 = 2,00 %. ec2 = 3,50 %.
gc = 1,50 (S.L.U.) gc = 1,00 (S.L.E.)
Conglomerato di classe di resistenza C45/55 - RCK 55 MPa
(per impalcato, cordoli, baggioli e spalle secondo getto)
0.3
-
Modulo elastico (convenzionale)
-
Coefficiente di Poisson (cls non fessurato)
-
Resistenza cilindrica media
-
Resistenza di calcolo a compressione agli S.L.U.
E cm
⎛f ⎞
= 22000 ⋅ ⎜ cm ⎟ = 36400 MPa
⎝ 10 ⎠
= 0.20
fcm =
fck + 8
f cd = 0.85 x 0.83 x
= 53.65 MPa
Rck
γc
= 25.86 MPa
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-
Resistenza media a trazione semplice
fctm = 0.30x (fck)2/3
= 3.83 MPa
-
Resistenza caratteristica a trazione semplice
fctkm = 0.7x fctm
= 2.68 MPa
-
Resistenza media a trazione per flessione
fctm,f = 1.2x fctm
-
Tensione massima di compressione in condizioni di esercizio
-
= 4.60 MPa
per combinazione caratteristica (rara)
σ c = 0.60 xf ck = 27.0 MPa
per combinazione quasi permanente
σ c = 0.45 xf ck = 20.25 MPa
Diagramma di calcolo sforzi–deformazioni ottenuto con diagramma parabola-rettangolo:
a (alfa) = 0,85 ec (epsilon limite) ec1 = 2,00 %. ec2 = 3,50 %.
gc = 1,50 (S.L.U.) gc = 1,00 (S.L.E.)
Acciaio per c.a. tipo B 450 C
(per barre e reti di diametro 5.0mm ≤ Ø ≤ 10.0 mm)
-
Modulo elastico (convenzionale)
Es = 206000 MPa
-
Tensione di snervamento
fyk = 450.00 MPa
-
Resistenza di calcolo agli S.L.U.
fyd = 391.30 MPa
-
Allungamento
Agt,k ≥ 7.5%
-
Tensione massima di trazione in condizioni di esercizio
per combinazione caratteristica (rara)
σ s = 0.80 xf yk = 360 MPa
diagramma elastico-perfettamente plastico indefinito:
γs = 1,15 (S.L.U.) γs = 1,00 (S.L.E.)
Tensioni tangenziali di aderenza (barre ad aderenza migliorata)
-
Per cls C28/35 f bd = 2.25 ⋅ f ctkm / γ c = 2.97 MPa
-
Per cls C45/55 f bd = 2.25 ⋅ f ctkm / γ c = 4.02 MPa
Acciaio per carpenteria metallica S355
-
Modulo elastico (convenzionale)
Es = 210000 MPa
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-
Modulo di Poisson
ν =
-
Tensione di snervamento
fyk = 355.00 MPa
-
Resistenza di calcolo agli S.L.U.
f yd =
0.3
f yk
γ M0
= 338.1 MPa
diagramma elastico-perfettamente plastico indefinito:
gM0 = 1,05 (S.L.U.); gM1 = 1,10 (S.L.U.) (ponti stradali e ferroviari) gM0 = 1,00
(S.L.E.).
Acciaio per bulloni classe 8.8
-
Tensione di snervamento
fyb = 649.00 MPa
-
Tensione di rottura
ftb = 800.00 MPa
gM2 = 1,25 (S.L.U.)
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3.
AZIONI DI PROGETTO E ANALISI DELLE STRUTTURE
Per le azioni di progetto, le modellazioni effettuate e le analisi strutturali si rimanda
all’elaborato S.1.1.1-“Relazione generale e di calcolo”.
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VERIFICHE DELLE STRUTTURE DI FONDAZIONE
3.1.
Premessa
Nel seguito si riportano i criteri di analisi agli SLU utilizzati, la caratterizzazione
geotecnica dei terreni e le verifiche geotecniche e strutturali effettuate sulle fondazioni delle
spalle “S1” e “S2”.
3.2.
Criteri di analisi agli Stati Limite Ultimi (SLU) delle fondazioni dirette
Gli stati limiti ultimi delle fondazioni dirette si riferiscono allo sviluppo di
meccanismi di collasso determinati dalla mobilitazione della resistenza del terreno, e al
raggiungimento della resistenza degli elementi strutturali che compongono le opere stesse.
Per ogni stato limite ultimo deve essere verificata la condizione:
Ed ≤ Rd
dove
Ed è il valore di progetto dell’azione o dell’effetto dell’azione;
Rd è il valore di progetto della resistenza del sistema geotecnico;
Per le opere di fondazione diretta devono essere effettuate verifiche con
riferimento ai seguenti stati limite:
•
SLU di tipo geotecnico (GEO)
-
stabilità globale del complesso opera di fondazione – terreno;
-
collasso per scorrimento sul piano di posa;
-
collasso per carico limite dell’insieme fondazione – terreno;
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•
SLU di tipo strutturale (STR)
-
raggiungimento della resistenza negli elementi strutturali;
La verifica di stabilità globale deve essere effettuata secondo la combinazione 2
dell’Approccio 1:
•
A2+M2+R2
Le rimanenti verifiche sono effettuate secondo l’approccio progettuale di tipo “2”
che prevede per le azioni (A), i parametri geotecnici (M) e per le resistenze (R), un’unica
combinazione di gruppi di coefficienti:
•
A1+M1+R3
In particolare, per le azioni derivanti da carichi gravitazionali, i seguenti coefficienti
parziali:
Coefficiente parziale
Carichi
Permanenti
Permamenti
Non strutturali
Variabili
gF (o gE) A1
Favorevoli
Sfavorevoli
gG1 0.0
1.3
Favorevoli
gG2 0.0
Sfavorevoli
1.5
Favorevoli
0.0
gQ,i Sfavorevoli
1.5
Tabella: Coefficienti parziali per le azioni o per l’effetto delle azioni
Ai fini delle resistenze, in funzione del tipo di verifica da eseguire, il valore di
progetto può ricavarsi in base alle indicazioni innanzi riportate.
Parametro
Parametro di
riferimento
Coefficiente parziale
Tangente dell’angolo di
resistenza al taglio
tan f’K gf’ 1.0
Coesione efficace
c’K gc’ 1.0
Resistenza non drenata
Cuk gcu 1.0
Peso dell’unità di volume
g gg 1.0
gM
M1
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Tabella: Coefficienti parziali per i parametri geotecnici del terreno
I coefficienti di sicurezza nei confronti dei diversi stati limite sono invece riportati
nella tabella seguente:
Verifica
Coefficiente parziale R3
Capacità portante
gR = 2.3
Scorrimento
gR = 1.1
Tabella: Coefficienti parziali per le verifiche SLU di fondazioni superficiali
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3.3.
Caratterizzazione geotecnica
La caratterizzazione geotecnica dei terreni si basa sia sulle informazioni fornite
dal prof. Ing. Carlo Viggiani nella “Relazione Geotecnica e Geomeccanica”, R.GT (Salerno
Porta Ovest, Progetto del 1° Stralcio – 1° Lotto), e nella “Relazione Geotecnica”,
GT R2 (Salerno Porta Ovest, Progetto definitivo del 1° Stralcio – 2° Lotto), che sui risultati
dei sondaggi direttamente eseguiti nella zona di interesse, per conto dell’Amministrazione
Comunale di Salerno, dalla INGE srl. I sondaggi di riferimento per la zona nei pressi del
vallone del torrente Rafastia sono l’SDLC1, l’SDLC2 e l’SDLC3. La loro ubicazione è
riportata nella seguente Figura.
Ubicazione delle indagini effettuate in sito
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Dalla caratterizzazione fisica e meccanica dei litotipi sono stati desunti i parametri
caratteristici qui di seguito riportati.
1) Litotipo “1” – Terreno di riporto (z = 0.0÷2.0 m):
• peso per unità di volume: γ k = 20
• coesione: c' k = 0Kpa
• angolo di attrito:
KN
m3
ϕ k = 33°
• modulo di Young: E k = 1 .3Gpa
2) Litotipo “2” - Formazione rocciosa di natura dolomitica (z = 2.0÷12.0 m):
• peso per unità di volume: γ k = 20
KN
m3
• coesione: c' k = 25Kpa
• angolo di attrito:
ϕ k = 33°
• modulo di Young: E k = 4 .0 Gpa
3) Litotipo “3” - Formazione rocciosa di natura dolomitica (z ≥ 12.0 m):
• peso per unità di volume: γ k = 20
KN
m3
• coesione: c' k = 40Kpa
• angolo di attrito:
ϕ k = 33°
• modulo di Young: E k = 9 .0 Gpa
I parametri di progetto associati ai vari litotipi sono riportati nella seguente tabella.
Si noti che, essendo unitari i coefficienti M1 da applicare alle caratteristiche del terreno, i
valori di calcolo coincidono con quelli caratteristici.
Parametro di progetto
Litotipo 1
Litotipo 2
Litotipo 3
tan f’d= tan f’K / gf’(M1) 0.649
0.649
0.649
f’d 33.0°
33.0°
33.0°
0.0
25.0
40.0
20
20
20
c’d= c’K / gc’(M1) [Kpa] 3
g [KN/m ] Parametri per le verifiche che prevedono i coefficienti M1
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Poiché entrambe le spalle hanno il piano di fondazione posizionato ad una
profondità compresa tra i 2.0m ed i 12.0m dal piano campagna presistente (cfr. Tavola
S.1.1.2), il litotipo di riferimento per le verifiche delle fondazioni è quello di tipo “2”.
Sezione longitudinale dell’impalcato e delle spalle
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3.4.
Verifica a carico limite delle fondazioni dirette (GEO)
La verifica a carico limite della fondazione è stata eseguita in condizioni drenate
ed in termini di tensioni effettive, facendo riferimento alla nota formula trinomia di Terzaghi:
in cui i parametri indicati rappresentano:
- γ1 è il peso dell’unità di volume del terreno presente al di sopra del piano di
posa della fondazione;
- γ2 è il peso dell’unità di volume del terreno presente al di sotto del piano di
posa della fondazione;
- D è la profondità del piano di posa della fondazione;
- B è la larghezza della fondazione;
-
dipendono dall’angolo di attrito
- ζq, ζc, ζg sono i coefficienti correttivi di forma; essi dipendono dalla lunghezza
L’ e dalla larghezza B’ della fondazione (B’<L’);
- ξq, ξc, ξg sono i coefficienti correttivi di inclinazione del carico; essi dipendono
dalla lunghezza L e dalla larghezza B della fondazione, dall’entità dei
carichi verticale ed orizzontale agenti, dalla coesione e dall’angolo di
attrito del terreno presente al di sotto del piano di posa;
Per tener conto dell’eccentricità del carico viene considerata, ai fini del calcolo, una
fondazione di dimensioni ridotte pari a:
L ' = L − 2eL
B ' = B − 2eB
con eL ed eB eccentricità del carico nelle due direzioni.
Di seguito si riportano le espressioni con le quali questi coefficienti sono stati
calcolati:
-
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-qh e qv rappresentano rispettivamente il carico orizzontale e quello verticale di
esercizio agente in fondazione sull’area di carico B’ x L’ e l’esponente m vale
quando la forza orizzontale agisce lungo L e
quando la forza orizzontale
agisce lungo B.
La resistenza allo scorrimento della fondazione può essere calcolata come:
La determinazione del carico limite è stata effettuata considerando le possibili
condizioni di carico in cui può trovarsi la struttura, al fine di massimizzare parametri quali il
carico di esercizio e l’eccentricità dei carichi.
Si riporta di seguito una tabella riassuntiva delle verifiche più significative svolte
per la determinazione del carico limite delle fondazioni delle spalle, di larghezza B e
profondità L.
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qv,lim FONDAZIONE B L qv,es COMBINAZIONE
FS 2
SPALLA [m] [m] [kN/m ] [kN/m2]
S1 SLU8 14.30 15.45 743.39 3223.23 4.34 S1 SLVEy1 15.45 14.30 684.26 2344.42 3.43 S2 SLVEx4 13.00 12.80 1110.92 3701.27 3.33 S2 SLVEy1 13.00 12.80 566.39 3488.58 6.16 S2 SLU7 13.00 12.80 1082.19 4361.22 4.03 Ponte ad arco ribassato - Relazione Geotecnica e sulle Fondazioni
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3.5.
Verifica di stabilità del complesso Fondazione – Terreno (GEO)
Per i risultati delle verifiche si rimanda al Capitolo 6 della “Relazione Geotecnica e
Geomeccanica”, R.GT (Salerno Porta Ovest, Progetto definitivo del 1° Stralcio – 1° Lotto),
redatta dal prof. Ing. Carlo Viggiani.
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3.6.
Verifiche strutturali (STR)
In questo paragrafo si riportano le verifiche strutturali (STR) delle strutture di
fondazione allo stato limite ultimo e di esercizio.
3.6.1. Verifiche allo stato limite ultimo (SLU) Fondazione spalla S1
La platea di fondazione della spalla “S1” ha forma rettangolare di lati 15.45m x
14.30m ed altezza 1.30m, la stessa è armata con una rete di base ø 26/20x20
superiormente ed inferiormente, ed è integrata in corrispondenza del paramento con
26/20x20. Sulla platea sono poi presenti le strutture di appoggio delle apparecchiature,
costituite da una nervatura alta 2.20m.
Di seguito si riportano le sollecitazioni e le armature degli elementi strutturali.
Sollecitazioni platea (H= 1.30 m)
Si riportano i diagrammi di inviluppo SLU e SLV delle sollecitazioni per unità di
lunghezza che si riscontrano negli elementi shell utilizzati per la modellazione della platea.
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Diagramma Mxx-trazione intradosso platea (direzione X)
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Diagramma Myy-trazione intradosso platea (direzione Y)
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Diagramma Mxx-trazione estradosso platea (direzione X)
Ponte ad arco ribassato - Relazione Geotecnica e sulle Fondazioni
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Diagramma Myy-trazione estradosso platea (direzione Y)
Ponte ad arco ribassato - Relazione Geotecnica e sulle Fondazioni
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Diagramma del taglio Vxx
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Diagramma del taglio Vyy
Armature platea
Di seguito sono riportati i grafici rappresentativi della aree d’armatura richiesta in
corrispondenza delle differenti aree della platea. Sulla base dei valori d’armatura
rappresentati sono stati redatti gli elaborati grafici.
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Armatura intradosso platea (direzione X)
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Armatura intradosso platea (direzione Y)
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Armatura estradosso platea (direzione X)
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Armatura estradosso platea (direzione Y)
Si riportano le verifiche di resistenza valutate come rapporto tra:
Momento sollecitante / Momento resistente (MED /MR)
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Coefficienti di sicurezza (MED /MR)
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Verifica a taglio-punzonamento della platea (h=1.30m)
Per la platea di fondazione si verifica il taglio-punzonamento per piastre di
fondazioni non armate a taglio. Per tale verifica, il par. 4.1.2.1.3.4 del D.M. 14/01/2008
consente di avvalersi di formule di comprovata affidabilità contenute in altre normative. Si è
fatto pertanto riferimento alla metodologia di verifica descritta al punto 6.4 dell’Eurocodice 2
(UNI-EN 2 1992:2005).
Si riportano, pertanto, le verifiche condotte per la platea di fondazione, nella zona
maggiormente sollecitata, allo SLU e SLV.
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Verifica a taglio-punzonamento allo SLU per piastra di fondazione non armata a taglio
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Verifica a taglio-punzonamento allo SLV per piastra di fondazione non armata a taglio
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Verifica nervatura (1.30 m x 2.20 m)
Si riporta di seguito la verifica allo SLU della sezione retta.
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Verifica paramento
La parete è armata con una maglia a rete ø 26/20 su entrambe le facce.
Combinazione di Carico: 8
•
•
•
N ..................... : -50438 [kN]
Mx .................... : -9408 [kNm]
My .................... : 2099 [kNm]
Azioni Resistenti:
•
•
•
•
N ..................... : -302630 [kN]
Mx .................... : -56450 [kNm]
My .................... : 125995 [kNm]
Moltiplicatore dei carichi 0.166666
Tensioni massime riscontrate
Tensioni massime riscontrate Rbk 350 EC2 c.a.
Sezioni Tensione minima vertice
Tensione massima vertice
5 Condizione 34
x = 2350.00
y = -940.00
-16.46 [MPa]
2 Condizione 30
x = 13350.00 y = 1250.00 0.00 [MPa]
Tensioni massime riscontrate B 450 C
Armature Tensione minima ferro
Tensione massima ferro
68 Condizione 33 x = 50.00
y = 33.85
-391.30 [MPa]
67 Condizione 30 x = 13300.00 y = 1200.00 168.50 [MPa]
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Verifica a taglio
Verifica nella direzione parallela alla sezione.
Verifica nella direzione ortogonale alla sezione.
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3.6.2. Verifiche stato limite di esercizio (SLE) Fondazione spalla S1
Per le verifiche allo stato limite di fessurazione si sono considerate le combinazioni
di carico previste dalla normativa in condizioni ambientali aggressive ed armatura poco
sensibile; come indicato al paragrafo 4.1.2.4.5. i limiti di fessurazione sono i seguenti:
Le verifiche sono state condotte dal programma di calcolo MIDAS GEN 2010.
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Verifiche a fessurazione della platea (h=1.30m)
Si riporta nella seguente immagine l’andamento dell’apertura delle fessure.
Si precisa che la verifica è ampiamente soddisfatta essendo la massima apertura
delle fessure (0.002mm) molto più piccola del limite normativo (0.3mm).
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Verifiche a fessurazione della nervatura (1.20 m x1.30 m)
Si riporta nella seguente immagine le verifiche allo stato limite di fessurazione.
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3.6.3. Verifiche allo stato limite ultimo (SLU) Baggioli
Si riporta la verifica allo SLU per i baggioli della spalla S1, relativamente
all’elemento più sollecitato.
Baggioli (1.3 m x 1.3 m)
I baggioli presentano forma rettangolare di lato 1.30 m e sono armati in entrambe le
direzioni con 7 ø 20.
Combinazione di Carico: 1
•
•
•
N ..................... : -2305 [kN]
Mx .................... : -69 [kNm]
My .................... : 1764 [kNm]
Azioni Resistenti:
•
•
•
•
N ..................... : -6956 [kN]
Mx .................... : -208 [kNm]
My .................... : 5323 [kNm]
Moltiplicatore dei carichi 0.33138
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Tensioni massime riscontrate
Tensioni massime riscontrate C45/55
Sezioni Tensione minima vertice
Tensione massima vertice
0 Condizione 1
x = 0.00
y = 0.00
-25.87 [MPa]
2 Condizione 1
x = 1300.00
y = 1300.00
0.00 [MPa]
Tensioni massime riscontrate B 450 C
Armature Tensione minima ferro
Tensione massima ferro
19 Condizione 1 x = 40.00
y = 40.00
-391.30 [MPa]
7 Condizione 1 x = 1260.00 y = 1260.00 391.30 [MPa]
Verifica a taglio
Si inseriscono staffe n° 4 ø 20 a 4 braccia, nella direzione del paramento.
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Baggioli (1.0 m x 1.0 m)
I baggioli presentano forma rettangolare di lato 1.00 m e sono armati in entrambe le
direzioni con 7 ø 20.
Combinazione di Carico: 1
•
•
•
N ..................... : -10975 [kN]
Mx .................... : -329 [kNm]
My .................... : 0 [kNm]
Azioni Resistenti:
•
•
•
•
N ..................... : -26668 [kN]
Mx .................... : -799 [kNm]
My .................... : 0 [kNm]
Moltiplicatore dei carichi 0.411546
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Tensioni massime riscontrate
Tensioni massime riscontrate C45/55
Sezioni Tensione minima vertice
Tensione massima vertice
0 Condizione 1
x = 0.00
y = 0.00
-25.87 [MPa]
2 Condizione 1
x = 1000.00
y = 1000.00
-17.46 [MPa]
Tensioni massime riscontrate B 450 C
Armature
Tensione minima ferro
13 Condizione 1
x = 40.00
y = 40.00
-391.30 [MPa]
Verifica a taglio
Si inseriscono staffe 5 ø 16 a 2 braccia.
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4.
Conclusioni
Il progetto è stato redatto in conformità dell’art.17 della Legge 2.2.74 n°64 e dei
decreti ministeriali emanati ai sensi degli artt.1 e 3 della medesima legge ed in particolare:
-
Norme Tecniche per le Costruzioni - D.M. 14.01.2008;
-
Istruzioni per l’applicazione delle NTC di cui al D.M. 14.01.2008.
Dai risultati ottenuti si evince che la struttura è verificata in ognuna delle sue parti,
secondo la normativa vigente.
In fede
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