Dimensionamento Di Un Cordolo Di Fondazione h4bc

DIMENSIONAMENTO DEI CORDOLI DI FONDAZIONE

.1 Azioni di calcolo Per le strutture progettate sia per CD”A” sia per CD”B” il dimensionamento delle strutture di fondazione e la verifica di sicurezza del complesso fondazione-terreno devono essere eseguiti assumendo come azioni in fondazione le resistenze degli elementi strutturali soprastanti. Più precisamente, la forza assiale negli elementi strutturali verticali derivante dalle combinazioni delle azioni CVSISMA deve essere associata al concomitante valore resistente del momento flettente e del taglio; si richiede tuttavia che tali azioni risultino non maggiori di quelle trasferite dagli elementi soprastanti, amplificate con un γRd pari a 1,1 in CD”B” e 1,3 in CD”A”, e comunque non maggiore di quelle derivanti da un analisi elastica delle struttura in elevazione eseguita con un fattore di struttura q pari a 1. In riferimento a quanto detto sopra, i cordoli di fondazione sono stati modellati considerando una trave su più appoggi (costituiti dai pali) sollecitata dai momenti ,agenti in testa al palo e provenienti dal pilastro e dal setto (primo appoggio). Dato che il collegamento tra struttura e fondazione avviene tramite plinti monopalo, su tutti gli appoggi ci sarà il momento alla base del pilastro opportunamente scelto tra quello resistente e il valore amplificato proveniente dall’analisi. Inoltre anche per il primo appoggio, nonostante la presenza del plinto bipalo alla base della parete, si è scelto di applicare il momento (nella direzione debole della parete) al cordolo. Inoltre si considerano agenti i carichi distribuiti (permanenti e variabili) oltre a tamponature e divisori.

Successivamente, in accordo con la normativa, si deve tener conto della presenza di spostamenti relativi del terreno di fondazione sul piano orizzontale e dei possibili effetti indotti da esso alla sovrastruttura. Tale requisito si ritiene soddisfatte se le strutture di fondazione sono collegate tra loro da un reticolo di travi in grado di assorbire le forze il cordolo deve essere in grado di assorbire le forze assiali conseguenti. In assenza di valutazioni più accurate, si possono conservativamente assumere le seguenti azioni assiali:

± 0,3

N sd a max per il profilo strati garfico di tipo B g

± 0,4

N sd amax per il profilo strati garfico ditipo C ( E) g

± 0,6

N sd a max per il profilo strati garfico ditipo D(E) g

dove:  Nsd è il valore medio dello sforzo assiale agente sui pilastri collegati;  amax è la massima accelerazione attesa in sito ed è valutabile come a max=ag∙S, dove S è un coefficiente che considera l’amplificazione stratigrafica e topografica ed ag è la massima accelerazione orizzontale su sito di riferimento rigido.

.2 Dimensionamento strutturale Una volta ricavate le sollecitazioni dal modello, si è ati alla fase di dimensionamento delle armature. Dopo aver traslato il diagramma dei momenti (di una quantità pari a 0,9*d/2) e aver valutato il massimo valore della coppia flettente per ogni specchiatura di cordolo a filo plinto (distinguendo, ovviamente, il momento positivo da quello negativo), si è calcolato il momento limite della sezione: MLim=0,8*(fcd*b*0,149d)*(1-0.149*0,4)*d=0,112*b*d 2*fcd Siccome il cordolo risulta soggetto anche ad una azione di trazione(N sd) si deve considerare un momento agente Msd* pari a : Msd*=Msd-Nsd*(d-h/2) Le armature vengono dimensionate tramite le seguenti le relazioni:

M sd N sd M sd N sd + = + (1−0.062 )∗d∗f yd f yd 0.94∗d∗f yd f yd A’s minimo da normativa;

(1) Msd*<MLim

AS=

(2) Msd*>MLim

AS1=

As=As1+As2 ;

A’s=As2

M sd N sd M sd N sd M sd + = + A S 2= ( 1−0.062 )∗d∗f yd f yd 0.94∗d∗f yd f yd (d−d ' )∗f yd

Noto il quantitativo di ferri longitudinali, si è verificato che il momento resistente, calcolato con VcaSlu, sia effettivamente inferiore a quello sollecitante.

Per quanto riguarda la disposizione delle armature, queste si interrompono al di sotto di ogni pilastro, poiché la compressione indotta dalla colonna favorisce l’ancoraggio (essendo in zona compressa, si richiedono 40 diametri per l’ancoraggio). I valori calcolati sono stati confrontati con i minimi da normativa imposti al capitolo 4 del D.M.2008 poiché si richiede che la fondazione rimanga in campo elastico, data la notevole difficoltà di risanare eventuali danni. Per quanto riguarda gli sforzi di taglio da impiegare per il dimensionamento e la verifica delle travi, si ottengono dal programma di calcolo, assumendo come valori di progetto quelli a filo plinto. Per il dimensionamento della staffatura si adotta l’espressione

V rsd =

0.9∗d∗A sw ∗f yd∗( ctgα+ ctgθ )=V ed s

Ponendo ϑ=45° e

α =90 ° ( staffe ) si ottiene

A sw V sd = s 0.9∗f yd∗d

Una volta che è stato ricavato il quantitativo di staffe si procede alla verifica delle bielle compresse uguagliando l’espressione resistente a taglio trazione con l’espressione resistente a taglio compressione:

V rcd =V rsd →

0.9∗d∗A sw 0.9∗d∗bw∗α c∗f ' cd∗ctgθ ∗f yd = s (1+ ctgθ 2)

Da cui si ricava l’espressione della

ctgθ=

√

di verifica:

'

bw ∗α c ∗f cd −1 A sw ∗f yd s

ponendo come limitazione

Una volta noto il valore della

V rcd=

ctgθ

0.9∗bw ∗d∗f ' cd∗α c∗ctgθ 2

( 1+ctgθ )

1≤ ctgθ ≤2,5

ctgθ ,si sostituisce nell’espressione del taglio compressione: '

≤ 0.45∗d∗b w∗f cd∗α c

Dato che le specchiature di cordolo presentano delle lunghezze modeste, si è esteso il o minimo ottenuto da calcolo (confrontato con il limite imposto dalla normativa) a tutto l’elemento di cordolo compreso tra due plinti consecutivi. Anche in questo caso si è fatto riferimento al capitolo 4 della normativa tecnica.

Si riportano di seguito le tabelle in cui sono presenti i quantitativi di ferri longitudinali e trasversali impiegati e le caratteristiche di sollecitazioni resistenti:

M

N

Med*

d

h

310,1

280

226,1

0,65

0,7

0,65

0,7

0,65

0,7

0,65

0,7

362,1 9 315,7 5 270,3 5

280 280 280

278,1 9 231,7 5 186,3 5

91,7

280

7,7

0,65

0,7

284,1

280

200,1

0,65

0,7

b

h

0,4

0,7

0,4

0,7

0,4

0,7

d 0,6 5 0,6 5 0,6 5

Ved 304, 56 243, 55 293, 05

Mlim 271,6 51 271,6 51 271,6 51 271,6 51 271,6 51 271,6 51

ctgθ< 2,5

Med<Ml im VERO FALSO VERO VERO VERO VERO

s ctg θ V rcd 11,7 2,730 569,2 25 57 FALSO 66 14,6 3,094 569,2 62 23 FALSO 66 12,1 2,790 569,2 86 72 FALSO 66

As 17,08 26 19,30 13 17,32 33 15,29 64 7,492 01 15,89 7

Ferri f 20

Ferri ef

3,778

3

4,2686 83 3,8312 23 3,3829 55 1,6569 38 3,5158

4 4 3 4 4

Ved < s Limite Vrcd? norma 1650, 0,1666 87 VERO 67 1650, 0,1666 87 VERO 67 1650, 0,1666 87 VERO 67

Mrd 3φ 20 4φ 20 4φ 20 3φ 20 4φ 20 4φ 20

s usato 11 14 12

311 385 385 311 385 385

Vrsd 324,6 37 255,0 72 297,5 84