Manuali online RFEM 6 | Fondazioni di calcestruzzo

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005731

Hedi Boukraa, M.Sc.

2024-07-11

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Panoramica

Add-on Fondazioni di calcestruzzo

Basi teoriche

Specifiche di progetto

Proprietà di verifica delle fondazioni continue

progettazione

Risultati

Documentazione

Rottura del terreno

Durante la verifica del cedimento per taglio, è possibile specificare valori personalizzati per la pressione del suolo ammissibile o calcolare la resistenza al cedimento per taglio secondo EN 1997-1 tenendo conto degli strati del suolo e delle caratteristiche del terreno.

Valori personalizzati per la pressione del suolo ammissibile

In questo tipo di verifica, la pressione del suolo esistente viene confrontata con la pressione del suolo ammissibile specificata.

Determinazione delle sollecitazioni alla giunzione del terreno e degli eccentricità dei carichi

La forza di taglio di progetto con carichi aggiuntivi sul fondamento V_z,+add e i momenti di progetto risultanti M_y,+add e M_x,+add al centro della fondazione sono necessari per determinare l'eccentricità dei carichi verticali effettivi:

e_{x} = - \frac{M_{y, + add}}{V_{z, + add}}

e_{y} = \frac{M_{x, + add}}{V_{z, + add}}

Eccentricità delle azioni risultanti, compresi i carichi aggiuntivi delle fondazioni in direzione x e y

Determinazione dell'area effettiva della fondazione

Nella verifica del cedimento per taglio, viene considerata solo una parte dell'area effettivamente presente - la parte in cui agisce la forza normale risultante nel centro.

L^{'} = m a x (w_{x} - 2 \cdot |e_{x}|; w_{y} - 2 \cdot |e_{y}|)

B^{'} = m i n (w_{x} - 2 \cdot |e_{x}|; w_{y} - 2 \cdot |e_{y}|)

A^{'} = B^{'} \cdot L^{'}

Lunghezza efficace della fondazione L', Larghezza della fondazione L' e base A'

Pressione del suolo esistente

In questo modo è possibile determinare la pressione del suolo esistente:

σ_{v o r h} = \frac{{V^{'}}_{d}}{A^{'}}

Valore di progetto dell'azione di rottura del terreno

Verifica

La pressione del suolo esistente viene confrontata con la pressione del suolo specificata:

η = \frac{{V^{'}}_{d} / A^{'}}{{R^{'}}_{d} / A^{'}} \leq 1.0

Criterio di progetto rottura del terreno

Resistenza al cedimento per taglio secondo EN 1997-1 Allegato D

Nella verifica del cedimento per taglio secondo EN 1997-1 [1], si effettua un confronto tra le azioni perpendicolari alla base di fondazione e i valori di progetto delle resistenze. Viene utilizzato un metodo di calcolo conforme a [1] 6.5.2.2. Nell'Allegato D della norma si trova un esempio informativo per la determinazione analitica della resistenza al cedimento per taglio.

Determinazione della resistenza al cedimento per taglio per condizioni consolidate

Il valore caratteristico della resistenza al cedimento per taglio può essere determinato secondo [1] Allegato D, equazione (D.2) per condizioni consolidate:

R_{k} / A^{'} = \underset{σ_{c}}{\underset{⏟}{c^{'} \cdot N_{c} \cdot b_{c} \cdot s_{c} \cdot i_{c}}} + \underset{σ_{q}}{\underset{⏟}{q^{'} \cdot N_{q} \cdot b_{q} \cdot s_{q} \cdot i_{q}}} + \underset{σ_{γ}}{\underset{⏟}{0.5 \cdot γ^{'} \cdot B^{'} \cdot N_{γ} \cdot b_{γ} \cdot s_{γ} \cdot i_{γ}}}

σ_c	Tensione dovuta alla coesione
σ_q	Tensione dovuta all'altezza della fondazione
σ_γ	Tensione dovuta alla larghezza della fondazione

Valore caratteristico della resistenza a rottura del terreno secondo EN 1997-1 Appendice D (consolidata)

Coefficiente di capacità portante (N_c, N_q, N_γ): Questi fattori vengono calcolati considerando le condizioni del terreno e l'angolo d'attrito.

N_{q} = e^{π \cdot \tan (φ_{d}^{'})} \cdot \tan^{2} (45 ° + φ_{d}^{'} / 2)

N_{c} = (N_{q} - 1) \cdot \cot (φ_{d}^{'})

N_{γ} = 2 \cdot (N_{q} - 1) \cdot \tan (φ_{d}^{'}) sofern φ^{'} / 2 (raue Sohlfläche)

Coefficienti della capacità portante

Coefficiente di forma (s_c, s_q, s_γ): Questi tengono conto della geometria della fondazione, come piante rettangolari o quadrate.

s_{q} = 1 + B^{'} / L^{'} \cdot \sin (φ_{d}^{'})

s_{c} = (s_{q} \cdot N_{q} - 1) / (N_{q} - 1)

s_{γ} = 1 - 0, 3 \cdot B^{'} / L^{'}

Coefficiente di forma per pianta rettangolare o quadratica

Coefficiente di inclinazione della base (b_c, b_q, b_γ): I coefficienti di inclinazione della base tengono conto dell'inclinazione della base della fondazione α e vengono generalmente calcolati per la verifica del cedimento per taglio.

b_{q} = (1 - α \cdot \tan (φ_{d}^{'}))^{2}

b_{c} = b_{q} - (1 - b_{q}) / (N_{c} \cdot \tan (φ_{d}^{'}))

b_{γ} = b_{q}

Coefficienti dell'area di base

Coefficiente d'inclinazione (i_c, i_q, i_γ): Questi tengono conto degli effetti dei carichi inclinati.

m_{B} = (2 + B^{'} / L^{'}) / (1 + B^{'} / L^{'})

m_{L} = (2 + L^{'} / B^{'}) / (1 + L^{'} / B^{'})

m = m_{L} \cdot \cos^{2} (ω) + m_{B} \cdot \sin^{2} (ω)

i_{q} = (1 - H_{d} / (V_{d} + A^{'} \cdot c_{d}^{'} \cdot \cot (φ_{d}^{'})))^{m}

i_{c} = i_{q} - (1 - i_{q}) / (N_{c} \cdot \tan (φ_{d}^{'}))

i_{γ} = (1 - H_{d} / (V_{d} + A^{'} \cdot c_{d}^{'} \cdot \cot (φ_{d}^{'})))^{m + 1})

Coefficienti di inclinazione

Angolo di inclinazione delle forze e relazioni geometriche per la determinazione dei coefficienti di inclinazione

Determinazione della resistenza al cedimento per taglio per condizioni non consolidate

In caso di condizioni non consolidate, si utilizza la seguente formula:

R_{k} / A^{'} = (π + 2) \cdot c_{u} \cdot b_{c} \cdot s_{c} \cdot i_{c} + q

Valore caratteristico della resistenza portante secondo EN 1997-1 Appendice D (non drenato)

Verifica

Il valore di progetto dell'azione di cedimento viene confrontato con il valore di progetto della resistenza al cedimento:

η = \frac{{V^{'}}_{d} / A^{'}}{{R^{'}}_{d} / A^{'}} \leq 1.0

Criterio di progetto rottura del terreno

Informazione

Le azioni (Actions A), le caratteristiche del terreno (Material M) e le resistenze (Resistance R) devono essere ridotte con i coefficienti di sicurezza parziale 𝛾 secondo [1] A.3.

Capitolo principale

Stabilità esterna - Verifiche geotecniche