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#146496 - 02/06/2020 12:58 Re: Strata con m/sec^2, disponibili sorgenti [Re: giulio cancelli]
ACorradini Offline
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Registered: 01/10/2013
Post: 175
Loc: Mantova
Buongiorno

concordando con McCoy in merito alla presentazione dei diversi risultati alle diverse profondità dal pc, direi però che gli effetti sismici sulle fondazioni vadano calcolati SENZA gli effetti del pacco di depositi che vanno dal piano di fondazione al piano campagna.

Se poi si va in una situazione più conservativa, ci farei un pensierino approfondito.

Altro discorso, invece, sono gli effetti sull'intera struttura sotterranea dovuti ad eventuali smorzamenti e riflessioni che potrebbero svilupparsi nel pacco sopra eliminato.

Forse, come ventilato da AD70, ci sono da considerare effetti in 2D (8 m non sono pochini)....

Ma credo che siano questioni che un bravo strutturista, coi dati di un bravo geologo, potrà agevolmente dipanare.

Buon lavoro
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cari saluti
Alberto
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#146497 - 02/06/2020 13:06 Re: Strata con m/sec^2, disponibili sorgenti [Re: giulio cancelli]
mccoy Offline

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Registered: 22/03/2004
Post: 8083
Originariamente inviato da: giulio cancelli
Grazie McCoy,
chiarissimo e utilissimo come sempre.
Nel corso online disponibile sul sito del CNG, D'Intinosante suggerisce di utilizzare un modello di sottosuolo senza lo spessore di terreni sopra l'imposta delle fondazioni, in realtà lui dice "io faccio così".
Anche io sono rimasto perplesso.
Comunque si tratta di una edificio con due piani interrati.
Grazie ancora e cari saluti
Giulio Cancelli


Giulio, Forse la soluzione di D'Intinosante si riferisce a esperimenti da lui fatti con modelli 2D, altrimenti non saprei perchè parla di rifrazioni ecc. ecc.
Se ci fermiamo alla teoria e alla pratica di modelli 1D, eliminare uno spessore di terreni come sappiamo influenza significativamente le frequenze di output. Semplicemente, abbiamo un diverso modello di terreno con diverse frequenze di risonanza.

Allego un grafico con tutte con modello di coltre a 16 m di profondità e fondo scavo a -4 m dalla superficie.
Le funzioni di trasferimento sono relative a -4 m: "A, A+B, A, inoltre ho aggiunto la funzione con l'eliminazione dei 4 m superficiali (2A), in verde, denominata 'scavo 2A'. Come è visibile, le frequenze di risonanza in quest'ultima sono più alte, in linea con la teoria della fisica delle onde stazionarie.


Allegati
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#146498 - 02/06/2020 13:12 Re: Strata con m/sec^2, disponibili sorgenti [Re: ACorradini]
mccoy Offline

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Registered: 22/03/2004
Post: 8083
Originariamente inviato da: ACorradini
Buongiorno
concordando con McCoy in merito alla presentazione dei diversi risultati alle diverse profondità dal pc, direi però che gli effetti sismici sulle fondazioni vadano calcolati SENZA gli effetti del pacco di depositi che vanno dal piano di fondazione al piano campagna

Perchè? Il modello è totalmente diverso. Sarebbe come applicare, invece del modello reale, il modello di un edificio su fondazioni superficiali posto su un avvallamento 4 metri più in basso, in campo libero. Perchè? Con quali giustificazioni tecniche? Non cambiano solo le intensità, ma anche le frequenze di risonanza.
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#146499 - 02/06/2020 13:53 Re: Strata con m/sec^2, disponibili sorgenti [Re: AD70]
mccoy Offline

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Registered: 22/03/2004
Post: 8083
Originariamente inviato da: AD70
Probabilmente in questi casi si dovrebbe procedere con modelli 2D.Non so se nell'applicazione di modelli 1D si potrebbe procedere considerando due punti estremi: uno centrale allo scavo ed uno prossimo allo spigolo dello scavo.
Nel punto centrale implementeremo un modello decurtato dello spessore di scavo (8 m) con risposta su superficie libera ed allo spigolo implementeremo il modello originario (senza decurtazione spessore) imponendo -8 m within (A+B).
Il controllo successivo potrebbe essere fatto con il confronto Fmisure HVSR alla base dello scavo.


Ad, ho capito, la logica che proponi è quella di considerare le fondazioni come superficie libera che riflettono le onde sismiche e forse questa è la logica di D'Intinosante, che però a quanto capisco non l'ha specificata.

Il modello continuerebbe a non corrisponderebbe a realtà, sicuramente non a condizioni 2A nè A+B. Misure HVSR probabilmente risulterebbero in frequenze di risonanza maggiore, ma l'effetto della struttura sarebbe totalmente ignorato. Come pure l'effetto delle onde sulle pareti laterali del basamento.

A mio avviso, probabilmente nella progettazione con analisi modale in strutture di routine governerebbe sempre il campo libero, a meno ovviamente di situazioni particolari, quali scavi molto estesi.

Nel caso di uno studio di interazione terreno-struttura e le onde alla base della fondazione dovrebbero avere una condizione within-A. Allora decurtare gli 8 m superficiali potrebbe fornire un'approssimazione del campo d'onde alla base dell'edificio.

Però ripeto, lo studio interazione suolo-struttura è diverso dall'analisi modale che esegue il progettista.

Ritornando al caso 2D, ricordo che avevi fatto delle prove su strutture scatolari, e forse ne avevamo anche parlato nel forum ma non ricordo gli esiti, che mi sembra non erano convincenti.

Inoltre, con una verifica 2D, quali output dovremmo fornire al progettista per le sue tradizionali verifiche con analisi modale?
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#146500 - 02/06/2020 14:08 Re: Strata con m/sec^2, disponibili sorgenti [Re: mccoy]
mccoy Offline

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Registered: 22/03/2004
Post: 8083
Allego lo stesso grafico precedentemente postato, con l'aggiunta della FT a -8 m con spessore superficiale decurtato dalla colonna.
Considerando solo l'onda incidente (within A, segnale in nero tratteggiato) vediamo che le frequenze dal caso senza decurtazione della colonna, inoltre le intensità sono molto minori, circa la metà del caso decurtazione colonna in condizioni 2A.

Ripeto però, che nel caso di interazione suolo struttura caso reale, ignoreremmo l'effetto delle onde prodotte eventualmente dalla struttura con frequenza di risonanza della struttura stessa e l'interazione con le onde riflesse.

Alla fine, pur ragionandoci sopra, nella pratica la soluzione di decurtazione della colonna del suolo nei modelli 1D appare molto approssimata e legata a ipotesi spesso non esistenti nella realtà.

Inoltre, esisterebbe sempre il campo di sollecitazioni agenti sul lato del basamento, dalla superficie del suolo alla base di questo.


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FAS, buildign w basement 2 .png .png (6 downloads)

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#146504 - 03/06/2020 11:19 Re: Strata con m/sec^2, disponibili sorgenti [Re: mccoy]
ACorradini Offline
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Registered: 01/10/2013
Post: 175
Loc: Mantova
Buongiorno McCoy

perchè, nel caso proposto, al livello fondazione mancano gli effetti del passaggio delle onde (con eventuale formazione di ulteriori nuove onde) in 8 m di suolo, in positivo o in negativo.

Provo a lasciare uno schema della situazione da me ipotizzata qui .

Il modello di sottosuolo è, in effetti, diverso ma devo valutare gli effetti sismici a -8 m dal pc e non in superficie (se ho ben capito).
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cari saluti
Alberto
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#146506 - 03/06/2020 14:43 Re: Strata con m/sec^2, disponibili sorgenti [Re: mccoy]
giulio cancelli Offline
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Registered: 15/05/2008
Post: 122
Comunque solo per informazione, ho tirato fuori uno studio di RSL fatto da una ingegnere ricercatrice alla Sapienza su un edificio con 3 piani interrati (piano fondazione -10 m da pc) per il quale mi ero occupato della modellazione geologica e geofisica, ebbene anche lei ha sviluppato l'analisi eliminando dalla colonna i primi 10 metri di terreno.
Cari saluti

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#146507 - 03/06/2020 17:00 Re: Strata con m/sec^2, disponibili sorgenti [Re: ACorradini]
mccoy Offline

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Registered: 22/03/2004
Post: 8083
Alberto, ho spiegato nei post precedenti perchè a mio avviso la soluzione proposta da D'Intinosante non è tecnicamente corretta, ma ripeto di seguito i punti salienti.

1-Il nostro è un caso di RSL in free-field, ossia senza tenere conto degli effetti dell'edificio sul terreno. Altrimenti diventerebbe un problema di interazione terreno-struttura. Per l'analisi modale, si usa il free-field generalmente, altrimenti per considerare l-iinterazioen con la struttura il progettista deve utilizzare un software evoluto tipo MIDAS.
2-Se si trattasse di un ampio scavo con una piccola struttura all'interno dello stesso, allora sono d'accordo che la colonna di terreno da considerare sarebbe quella con superficie libera in fondo allo scavo.
3-Nel caso di edificio con basamento, non si ha superficie libera in fondo allo scavo.
4-Nel caso dell'edificio con basamento, l'onda agisce ai lati del basamento, oltre che alla base dello stesso. Ai lati del basamento consideriamo necessariamente la colonna di terreno da 0 m di quota.
5-Alla base del basamento l'onda sismica non viene riflessa, quindi non siamo in condizioni 2A, nè A+B, ma in condizioni di onda incidente= A
6-Se volessimo considerare anche questa situazione, sarebbe la meno cautelativa, dato che con intensità A lo spettro di Fourier ha intensità dimezzata nelle frequenze di risonanza rispetto alla condizione 2A (come mostrato nei grafici già allegati)
7-In ogni caso il punto 6 dovrebbe considerare l-interferenza della struttura che viene sollecitata dal sisma e inizia a vibrare, creando una sovrapposizione di onde. Di nuovo, rientriamo in un modello di interazione suolo/struttura.

Alla fine del discorso, comunque sono d-accordo che la situazione al piano di posa del basamento va considerata qualitativamente. Ossia, e bene avvisare il progettista che le eventuali riflessioni multiple tra base e bedrock -di entita ridotta perche la struttura trasmette e non riflette completamente l onda- potrebberi creare un onda stazionaria di elevata energia in corrispondenza della frequenza di risonanza dello spessore di terreno tra base a -8m a bedrock. Se questa frequenza di risonanza coincide con quella dell edificio si puo creare una condizione di resonance disaster, ossia la doppia risonanza di Castellaro.
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#146508 - 03/06/2020 17:09 Re: Strata con m/sec^2, disponibili sorgenti [Re: giulio cancelli]
mccoy Offline

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Registered: 22/03/2004
Post: 8083
Originariamente inviato da: giulio cancelli
Comunque solo per informazione, ho tirato fuori uno studio di RSL fatto da una ingegnere ricercatrice alla Sapienza su un edificio con 3 piani interrati (piano fondazione -10 m da pc) per il quale mi ero occupato della modellazione geologica e geofisica, ebbene anche lei ha sviluppato l'analisi eliminando dalla colonna i primi 10 metri di terreno.
Cari saluti


Rimango perplesso per tutti i motivi sopra citati. L onda che si trasmette verso l-alto, in mancanza di superficie libera, ossia la superficie topografica, non viene riflessa verso il basso e quindi non esiste condizione 2A e neanche A+B. Esiste solo una condizione A poiche abbiamo solo un onda incidente, che poi viene interamente trasmessa alla struttura soprastante. Inoltre, cosa succede alle sollecitazioni che immancabilmente esistono ai lati del basamento, dalla sua base alla sua sommita a 0 metri. Perche vengono ignorate. In queste abbiamo condizioni 2A e A+B, molto piu severe della condizione A.

Prima di continuare il discorso e necessario che ripassiate il modello teorico di RSL, condizione 2A in superficie, A+B in profondita. Nel manuale di strata c-e qualcosa. Tutto e spiegato molto bene anche nel libro di Yoshida. Vedo se riesco a trovare un disegno esplicativo.
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#146510 - 04/06/2020 11:10 Re: Strata con m/sec^2, disponibili sorgenti [Re: mccoy]
AD70 Offline
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Registered: 09/12/2009
Post: 910
Loc: Lazio
Originariamente inviato da: mccoy
Prima di continuare il discorso e necessario che ripassiate il modello teorico di RSL, condizione 2A in superficie, A+B in profondita.
cry

Originariamente inviato da: mccoy
2-Se si trattasse di un ampio scavo con una piccola struttura all'interno dello stesso, allora sono d'accordo che la colonna di terreno da considerare sarebbe quella con superficie libera in fondo allo scavo.
anche se questo esempio chiarisce molte cose
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