Fondazioni superficiali
Verifiche in condizioni statiche
Capacità portante
• Dipende fondamentalmente da tre fattori.
• Contributo delle forze di attrito lungo la
superficie di scorrimento.
• Contributo delle forze di coesione lungo la
superficie di scorrimento.
• Contributo del sovraccarico agente ai lati
della fondazione
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Terreno non coesivo
• Analisi in condizioni drenate
• Formula di Brinch-Hansen (1970)
Terreno non coesivo
• Coefficiente di forma della fondazione
• I casi risolti in modo analitico sono quello di
fondazione nastriforme e fondazione circolare
• L’estensione a fondazioni rettangolari deriva da
prove su modelli
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Terreno non coesivo
• Coefficienti di profondità
• Rappresentano il contributo della resistenza a
taglio presente ad una quota D > B
Terreno non coesivo
• Fattore di correzione per l’inclinazione del carico
• Da considerare nel caso di una forza orizzontale
H
• Non implica la verifica a slittamento
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Terreno non coesivo
• Fattori correttivi per tener conto dell’inclinazione della base
della fondazione
Terreno non coesivo
• Fattore correttivo per
tener conto
dell’inclinazione del
piano campagna (ω
rispetto
all’orizzontale)
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Terreno coesivo
• Argomentazioni analoghe al caso drenato
• Analisi in termini di tensioni totali
• Resistenza al taglio argille dure: limite inferiore dei valori
determinati con prove di laboratorio
• Resistenza al taglio argille tenere: cu = 0.22 σ’v0 OCR0.8
Terreno coesivo
• Coefficiente di forma della fondazione
• I casi risolti in modo analitico sono quello di
fondazione nastriforme e fondazione circolare
• L’estensione a fondazioni rettangolari deriva da
prove su modelli
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Terreno coesivo
• Coefficienti di
profondità
• Rappresentano il
contributo della
resistenza a taglio
presente ad una
quota D > B
• Soluzione
approssimata
Terreno coesivo
• Fattore riduzione per
l’inclinazione del
carico
• Da considerare nel
caso di una forza
orizzontale H
• Non implica la verifica
a slittamento
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Terreno coesivo
• Fattore correttivo per tener conto
dell’inclinazione della base della fondazione
Terreno coesivo
• Coefficiente per
l’inclinazione del
piano campagna
• Comporta anche
l’introduzione di un
nuovo termine
nell’espressione della
capacità portante
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Cedimenti
• Fattore fondamentale nella fase di
esercizio
• Sovente fattore principale nel caso dei
terreni coesivi
• Scarsa attendibilità dei metodi basati sulla
teoria dell’elasticità
Terreni non coesivi
• Metodo di Burland-Burbridge
• Correlazione con Nspt
• Calcolo di un coefficiente di compressibilità I in
un tratto di influenza delle deformazioni zI, con
diversi fattori di correzione
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Terreni non coesivi
• Correlazione con Nspt
medio in un tratto zI
ricavabile da un grafico
se Nspt cresce o rimane
costante con la
profondità, pari a 2B
(larghezza della
fondazione) se Nspt
decresce con la
profondità
• Per sabbie fini o limose N
va corretto se è maggiore
di 15 colpi: N corretto =
15+0.5(N-15)
1.7
I c = 1.4
N
Terreni non coesivi
• Correzione nel caso di
fondazioni con rapporto fra le
dimensioni diverso da 1
• Correzione nel caso di strato
comprimibile di spessore
inferiore alla zona di influenza
zI calcolata
• Correzione per cedimenti
differiti nel tempo: t in anni, R3
e R valgono 0.3 e 0.2 per
carichi statici, 0.7 e 0.8 per
carichi dinamici
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Terreni coesivi
• Metodo monodimensionale di Terzaghi
– Suddivisione dello strato in una serie conveniente di strisce di altezza Hi
– Valutazione in mezzeria di ogni striscia della tensione efficace
geostatica, la tensione di preconsolidazione e l’incremento di carico
dovuto alla fondazione (con i metodi basati sulla teoria dell’elasticità,
validi per la valutazione dell’incremento di tensione verticale)
– Calcolo del cedimento dell’i-esima striscia con le relazioni di seguito
rappresentate (condizioni edometriche)
Fondazioni superficiali
Verifiche in condizioni sismiche
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Requisiti generali
•
Unico tipo di fondazione
•
Requisiti di rigidezza
– Evitare fondazioni miste superficiali-profonde
– Trasmissione uniforme del carico
– Assorbimento sforzi orizzontali
•
•
Moto sismico di riferimento
– Valore di progetto in superficie: S·ag
– Si può assumere diminuzione con la profondità (studi di dettaglio) ap>=0.65 S·ag
Sollecitazioni di calcolo
– Strutture ad Alta Duttilità
• Sollecitazioni agenti=resistenze elementi strutturali sovrastanti
• Non maggiori di analisi elastica con q=1
– Strutture a Bassa Duttilità
• Sollecitazioni agenti da analisi elastica
•
•
Nessuna richiesta particolare circa la modellazione del terreno
EC8, requisiti sugli spostamenti:
– Deformazioni permanenti non sostanziali
– Deformazioni indotte dal sisma compatibili con i requisiti funzionali essenziali
Verifica a slittamento
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Verifica a Capacità Portante
• Formula di Brinch-Hansen valida in campo
statico
• Aggiunta di termini z legati alle forze di inerzia
Verifica a Capacità Portante
• Approccio EC8 Part 5
(fattori di sicurezza
parziali applicati alle
azioni o agli effetti delle
azioni dalla struttura e ai
parametri di resistenza
del terreno)
• Valido per terreni coesivi
e non coesivi
• Inviluppo di resistenza
adimensionale
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Verifica a Capacità Portante
Verifiche strutturali
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Fondazioni superficiali Capacità portante