Portata assiale palo
La verifica per carico limite verticale dell’insieme fondazione-terreno è effettuata secondo l’approccio 2 (A1+M1+R3).
I coefficienti parziali di sicurezza utilizzati, come riportato nei tabulati di stampa, sono quelli indicati nel §6.4.3.1.1 NTC08 per le resistenze dei pali soggetti a carichi assiali, e quelli indicati nel §6.4.3.1.1 NTC08 per le resistenze dei pali soggetti a carichi trasversali.
Coefficienti parziali di sicurezza:
γb = 1,35
γs = 1,15
ξ = 1,70 (una sola indagine eseguita)
Il carico limite verticale ultimo di un singolo palo per carichi verticali è ottenuto dall'equazione: ([3] §3.1.2 pag 74 e [8] §13.1.2 pag.372)
dove:
Q lim = carico limite ultimo assiale del palo singolo
P = Resistenza alla punta
S = Resistenza laterale
p = resistenza unitaria alla punta del palo singolo
s(z) = resistenza unitaria laterale alla generica profondità
W = peso proprio del palo
La resistenza unitaria alla punta (p) può essere espressa mediante l'equazione :
p = Nq·σ'υ,z=L +Nc c
Che in condizioni non drenate si trasforma nell'equazione
p = Rc (συ,z=L +Nc cu)
con:
Nc = 9;
Rc = 1 per argille non consistenti (indice di consistenza ≥0,5) ( [2] §8.5.1.1 pag 377; [7] §3.1.2.1 pag.76)
Rc = (D +0,5)/(2D) ≤ 1per pali infissi in argille consistenti
Rc = (D +1)/(2D+1) ≤ 1 per pali trivellati in argille consistenti
In condizioni drenate la resistenza unitaria alla punta (p) è calcolata con l'equazione:
p = Nq·σ'υ,z=L
Per il calcolo del coefficiente Nq si utilizzano le curve di Berezantev et al 1961 ( [8] §13.1 pag 377; [9] §2.4.2 pag.242)
dove:
φcal = (φ + 40°)/2 per pali battuti
φcal = φ - 3° per pali trivellati
Come abbiamo visto in precedenza la resistenza laterale S è pari a:
In condizioni drenate la resistenza laterale unitaria s(z) può essere valutata mediante il cosiddetto "metodo β". Con questo metodo:
s(z) = μ K σ'υz
dove β = μ K
Di seguito sono riportati i valori utilizzati da Jasp per terreni a grana grossa ( [8] §13.1 pag 378; [9] §2.4.2 pag.246)
Tipo di palo |
K |
μ |
|
(Dr = 25%) |
(Dr = 75%) |
||
Batt. tubo acc. chiuso |
1,0 |
2,0 |
0,36 |
Batt. Cls prefabbricato |
1,0 |
2,0 |
tan(0,75 φ') |
Batt. Cls gettato |
1,0 |
3,0 |
tan(φ') |
Trivellato |
0,5 |
0,4 |
tan(φ') |
Elica continua |
0,7 |
0,9 |
tan(φ') |
Valori di K e μ per il metodo β in terreni in grana grossa
Per densità relative intermedie Jasp calcola il valore interpolato.
Per pali infissi in terreni a grana fine ( [10] §3.2.2.2 pag 24; [7] §3.1.2.1 pag.76)
K = K0 = (1-sinφ')·OCR0,5
per pali trivellati in argille consistenti (indice di consistenza ≥0,5)
K = (1 + K0)/2
In condizioni non drenate, quindi in caso di argille e limi saturi, la resistenza unitaria laterale è valutata con il cosiddetto "metodo α". In questo caso:
s(z) = α·cu
I valori di α possono essere calcolati come indicato di seguito: (protocollo Viggiani)
Pali trivellati: α = 0,7-0,008(cu - 25) , con 0,35 ≤ α ≤0,7
Pali battuti: α = 1-0,011(cu - 25) , con 0,5 ≤ α ≤1
oppure: (protocollo Lancellotta) ( [3] §3.1.2.1 pag 75;)
Pali trivellati (Stas e Kulhavy 1984) : α = 0,21 + 0,26·pa/cu
dove pa = pressione atmosferica
Pali infissi (Olson e Dennis 1982) :
Validazione
I file di input necessari per riprodurre l'elaborazione previsti dal §10.2 delle NTC sono contenuti nella cartella terreno_portata_assiale_palo.zip.
Nel caso oggetto di validazione viene confrontato la portata di un palo trivellato calcolato con un foglio xls con il valore calcolato con Jasp
Strati:
file: portata_assiale.xls
file: portata_assiale.jasp
La portata calcolata con Jasp coincide con quella calcolata con il foglio di calcolo xls.
• [1] R. Lancellotta, Goetecnica, IV Edizione, Zanichelli 2012.
• [2] M.Tanzini, Fondazioni, Dario Flaccovio Editore 2006
• [3] Lancellotta Costanzo Foti, Progettazione Geotecnica, Hoepli 2011
• [4] AA.VV. Guida all'Eurocodice 7, Thomas Telford 2005, EPC Editore 2012
• [5] AA.VV. Guida all'Eurocodice 8, Thomas Telford 2005, EPC Editore 2012
• [6] G. Riga, La liquefazione dei terreni, Dario Flaccovio Editore 2007
• [7] Lai Foti Rota, Input sismico e Stabilità Geotecnica dei Siti in Costruzione, IUSS Press 2009
• [8] C.Viggiani, Fondazioni, Hevelius Edizioni 1999
• [9] Diego Carlo Lo Presti, Manuale di Ingegneria Geotecnica, Pisa University Press 2015
• [10] H.G.Poulos E.H Davis, Pali, Dario Flaccovio Editore 1987