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Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia PALI DI FONDAZIONE E PALIFICATE ing. Nunziante Squeglia 7. ANALISI DELLE FONDAZIONI IN.

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1 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia PALI DI FONDAZIONE E PALIFICATE ing. Nunziante Squeglia 7. ANALISI DELLE FONDAZIONI IN CONDIZIONI DI ESERCIZIO

2 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia ANALISI DEL PALO SINGOLO Palo soggetto a forze verticali - stima attraverso relazioni empiriche - metodo delle curve di trasferimento - metodo analitico approssimato - metodo BEM lineare - metodo BEM non lineare Palo soggetto a sforzi orizzontali - metodo di Winkler - metodo di Reese e Matlock

3 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Gruppo di pali - metodo empirico - metodo delle equivalenze - winkler - metodo dei coefficienti di interazione Platea su pali - metodo PDR ANALISI DELLA FONDAZIONE SU PALI

4 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Definizione dei tipi di fondazione su pali Le Norme Tecniche (2005) permettono di considerare anche le platee su pali

5 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Non linearità della relazione carichi – cedimenti: Concentrazione sforzi scorrimenti allinterfaccia

6 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Relazioni empiriche Validità per FS 3

7 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Metodo delle curve di trasferimento Scopo: Costruzione della curva carico - cedimento

8 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Metodo delle curve di trasferimento Esempio di curva di trasferimento lim, sforzo tangenziale limite

9 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Metodo delle curve di trasferimento Discretizzazione del palo e dellinterfaccia

10 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Metodo delle curve di trasferimento Caratteristiche di base del metodo Curve di trasferimento di punta e superficie laterale Deformabilità assiale del palo calcolo mediante iterazioni automazione

11 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Metodo analitico approssimato Caratteristiche di base del metodo variazione di con 1/r applicazione della teoria dellelasticità introduzione del concetto di distanza di estinzione

12 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Metodo agli elementi di contorno Basato su soluzioni della teoria dellelasticità (Mindlin, 1936) Adatto allintroduzione di un legame elasto – plastico dellinterfaccia palo - terreno

13 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Schema della soluzione di Mindlin

14 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Confronto tra sforzo normale calcolato con BEM lineare e sforzo normale misurato

15 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Palo singolo sotto forze orizzontali Baguelin et Al (1978) – k h da prove pressiometriche Broms (1964) – k h da prove triassiali CIU Reese & Matlock (1956) -

16 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Palo singolo sotto forze orizzontali 1.Se k h è costante, soluzione alla Winkler 2.Se k h aumenta con la profondità, soluzioni numeriche

17 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Gruppo di pali sotto forze orizzontali Poulos & Davis (1980) Due pali0.50 k h Tre o quattro pali0.33 k h Cinque o più0.25 k h

18 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia FONDAZIONI SU PALI Problematiche: Cedimento medio e differenziale Distribuzione dei carichi tra i pali Sollecitazioni nella struttura di collegamento

19 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia FONDAZIONI SU PALI Fenomeni di base Palo 1 – Caricato Palo 2 – Scarico

20 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia FONDAZIONI SU PALI Fenomeni di base

21 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Distribuzione teorica tra i pali di un gruppo 3 x 3 FONDAZIONI SU PALI Fenomeni di base

22 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Distribuzione misurata tra i pali di un gruppo FONDAZIONI SU PALI Fenomeni di base

23 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia PALI IN CONDIZIONI DI ESERCIZIO Gruppo di pali: Cedimento metodo empirico metodi delle equivalenze (palo equiv., piastra eq.) winkler metodi dei coefficienti di interazione

24 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia w gruppo = w singolo ·n·R g R = (n·s/L) 0.5 Metodo empirico (Mandolini et Al., 1997)

25 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Metodo empirico (Mandolini et Al., 1997) Cedimento differenziale

26 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Metodo delle equivalenze Randolph (1994) – piccoli gruppi (R < 2) Palo Equivalente

27 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Tomlinson (1981) – grandi gruppi (R > 4) Piastra Equivalente Metodo delle equivalenze

28 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Pali come molle elastiche indipendenti (tipo Winkler)

29 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Metodo dei coefficienti di interazione Piastra infinitamente rigida Piastra infinitamente flessibile valore di Q i noto

30 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Metodo dei coefficienti di interazione Determinazione degli ij analisi con metodo BEM della coppia di pali mezzo elastico lineare (anche stratificato) distanza di estinzione ( ij = 0 se d ij > r m ) sovrapposizione degli effetti effetto irrigidente dei pali non considerato

31 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Metodo dei coefficienti di interazione Linearità o non linearità? ij è costante o variabile ?

32 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Metodo dei coefficienti di interazione Linearità o non linearità? non linearità concentrata allinterfaccia palo – terreno ij è costante per i j ii varia con il livello di carico (analisi incrementale):

33 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia PALI IN CONDIZIONI DI ESERCIZIO Gruppo di pali: metodo dei coefficienti di interazione calcolo del cedimento medio calcolo del cedimento differenziale sollecitazioni nella struttura una volta noti Q i

34 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia

35 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia PALI IN CONDIZIONI DI ESERCIZIO Platea su pali

36 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia PALI IN CONDIZIONI DI ESERCIZIO Platea su pali: metodo PDR, definizioni K P, rigidezza della fondazione a platea Q P,lim, carico limite della fondazione a platea K G, rigidezza del gruppo di pali Q G,lim, carico limite del gruppo di pali K PR, rigidezza della platea su pali Q PR,lim, carico limite della platea su pali

37 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia PALI IN CONDIZIONI DI ESERCIZIO Platea su pali: metodo PDR, fasi 1 – valutazione della capacità portante 2 – valutazione della curva carico - cedimento Comportamento elastico lineare – perfettamente plastico della platea e del gruppo di pali

38 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia PALI IN CONDIZIONI DI ESERCIZIO Platea su pali: metodo PDR, curva carico - cedimento

39 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia PALI IN CONDIZIONI DI ESERCIZIO Platea su pali: metodo PDR, curva carico - cedimento

40 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Platea su pali: metodo PDR Rigidezza e ripartizione del carico

41 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Platea su pali: Ripartizione del carico Dati sperimentali

42 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Esempio di applicazione del metodo PDR platea quadrata di lato 15 m carico verticale e centrato Q = 47 MN terreno a grana fine con: c u = 100 kPa, G = 10 MPa, = 0.2

43 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Esempio di applicazione del metodo PDR Capacità portante platea La verifica secondo DM 1988 (FS > 3) è soddisfatta

44 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Esempio di applicazione del metodo PDR Calcolo del cedimento (teoria dellelasticità) Il cedimento è eccessivo!

45 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Esempio di applicazione del metodo PDR Si ricorre ai pali: L = 25 m, D = 1 m Q lim,sing = 5 MN Secondo lapproccio tradizionale (DM 1988):

46 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Calcolo del cedimento (metodo analitico approssimato) Il cedimento è eccessivamente piccolo! Esempio di applicazione del metodo PDR

47 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Calcolo della rigidezza della platea su pali Esempio di applicazione del metodo PDR

48 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Cosa accade se riduciamo il numero di pali? Consideriamo 16 pali (-36%) Esempio di applicazione del metodo PDR

49 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia Metodo PDR: commenti non linearità del comportamento di platea e gruppo di pali effetto della sovraconsolidazione dovuta allo scavo

50 Corso di Pali di Fondazione e Palificate ing. Nunziante Squeglia

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