Home GeoForum Forums Geologia & Professione Geotecnica Verifica reticolo di travi rovesce

Io propendo per l'equivalenza areale, la platea equivalente è più piccola ed il risultato è più cautelativo.
La ridistribuzione dei carichi, aspetto importante della funzionalità del graticcio di travi, fisicamente avviene sull'area effettiva del reticolo.
Un altro problema sta nella scelta di B, che ha grande influenza sulla Qlim...

Però, fisicamente potrebbe esserci un effetto ponte per cui il terreno tra le travi si muove assieme al reticolo e la situazione realistica sarebbe quella del perimetro equivalente....
Non sto escludendo la tua ipotesi ma sto precisando che ogni modello ha i suoi inconvenienti

certo, siamo qui per discuterne ed (io) imparare (da voi)...
chissà perchè la geotecnica classica non ha mai abbozzato un metodo di verifica standard del reticolo di travi nel suol insieme, che in zona sismica è praticamente la norma, limitandosi invece al singolo elemento...

il perimetro equivalente presuppone una platea enorme, nella maggior parte dei casi...
l'area equivalente presuppone la scelta di un B appropriato...

Proposta semplificativa.
Le formule trinomie usualmente impiegate per il calcolo della portanza si riferiscono a blocchi di fondazione supposti infinitamente rigidi ed isolati da eventuali altri blocchi. Cioè lo schema di riferimento è quello di plinti tozzi non collegati tra loro o, al più a quello di una trave di fondazione di lunghezza indefinita, isolata e comunque indeformabile (schema piano di deformazione).
Solo in questo schema (di blocchi isolati) è possibile determinare facilmente e correttamente i fattori di riduzione della portanza prodotti dall’eccentricità e dall’inclinazione dei carichi prodotti dalle sollecitazioni sismiche.
Il graticcio di travi di fondazione (quasi sempre impiegato in zona sismica) non può rientrare nel suddetto schema in quanto la notevole rigidezza delle travi rispetto alla rigidezza del terreno determina, nel caso dei momenti flettenti trasmessi dal singolo pilastro, una immediata ridistribuzione (diffusione) degli sforzi conseguenti a tali momenti sul terreno a notevole distanza dal pilastro. Tale importante ridistribuzione impedisce la possibilità di isolare un “plinto equivalente” cui assegnare un ideale momento flettente con cui calcolare l’eccentricità e quindi un fattore correttivo conseguente.
Lo stesso ragionamento può essere svolto con riferimento all’inclinazione del carico in quanto la forza H in un nodo oltre a ripartirsi negli altri nodi vicini al nodo in cui è applicata, viene ripartita elasticamente su tutta la lunghezza della trave longitudinale passante per il nodo.
Eccentricità ed inclinazione dei carichi sismici (o del vento) vengono trasformati quindi in tensioni di contatto non uniformi lungo le varie aste del reticolo.
L’unica soluzione, a mio avviso, semplice e non troppo fantasiosa si basa sull’utilizzo diretto delle pressioni di contatto che tutti i software forniscono per un congruo numero di sezioni di ogni trave del graticcio (e per ogni combinazione di carico):
- calcolo del carico limite (Hansen) delle sezioni trasversali delle varie tipologie di travi presenti supposte indefinite senza tener conto dell’inclinazione e dell’eccentricità. Eventualmente si può (in via cautelativa) ridurre tale valore mediante un fattore correttivo forfettario applicato ad Ngamma.
- Confronto, per singola sezione tipo, del carico limite con la pressione massima supposta applicata uniformemente per tutta la lunghezza della trave.

Sembra un ritorno alle tensioni ammissibili ma non lo è. Infatti ricordo che la fondamentale condizione (6.2.1) Ed <= Rd prevede che Ed possa essere il valore di progetto dell’azione o dell’EFFETTO DELL’AZIONE (nel nostro caso la pressione di contatto).
Saluti. Ing. Renato

sembra una proposta ragionevole anche se (vedrai) qualcuno arriccerà il naso comunque data una presione di contatto su una superficie nota (naturalmente la pressione va aumentata considerando l'area di contatto netta) considerando il carico come centrato, senza inerzie?

Non dico che la tua proposta è priva di logica, ma la normativa esplicita che le sollecitazioni sismiche, ad esempio, devono essere portate in conto mediante il coefficiente correttivo dell'inclinazione del carico.

A questo punto apparirebbe più rigorosa la soluzione di Winkler che adottano i moduli geotecnici dei programmi strutturali: una sola molla che raggiunge lo snervamento e la fondazione non è verificata.

Questo modello almeno tiene conto del momento di inerzia dei vincoli, cosa che i modelli geotecnici classici non fanno.

In effetti, nella verifica di un reticolo con il modlelo geotecnico classico, dovremmo semrpe esplicitare che la verifica è valida a condizione che lo SL STR sia raggiunto, ossia che le travi raggiungano la rottura.

Se le travi non si rompono, queste trattengono il membro verificato che non può collassare.

Mi sembra un vincolo molto, ma molto pessimistico. Irrealistico, a dire la verità.

La conclusione è che i modelli geotecnici classici non possono fornire una resistenza realistica alla rottura del terreno di un reticolo di travi rovesce, soltanto un irealistico lower bound.

A meno che includiamo l'energia richiesta a spezzare le travi vincolari nell'equazione.

@ McCoy
Ovviamente, anche se non l'ho precisato, la determinazione delle pressioni di contatto va effettuata (dallo strutturista di turno) con il solito modello di graticcio di travi elastiche su suolo elastico alla Winkler (oggi tali graticci si calcolano comumemente in interazione con la sovrastruttura). Pertanto tutte le combinazioni di carico cui si riferiscono le pressioni di contatto presuppongono la verifica delle travi (ciòè le travi non solo non si rompono ma devono restare in campo elastico per esplicita disposizione normativa (§ 7.2.5).
Grazie alla rigidezza flessionale delle travi, quindi, le pressioni anche se redistribuite restano non uniformi sul terreno come conseguenza dell'eccentricità dei carichi (effetto inerziale) complessivi (e non di un solo elemento isolato). Metto quindi a confronto con il carico unitario limite solo la pressione massima individuata in ogni trave.
Ripeto che della riduzione del carico limite per effetto cinematico se ne puoò tenere conto forfettariamente (col coeff. Hhk) nel calcolo di Ngamma nella formula della portanza.
Il problema della valutazione dell'eccentricità effettiva nasce anche nel caso dei plinti collegati da travi dotate di una buona rigidezza flessionale; queste travi infatti hanno un effettto di centramento delle coppie agenti sul plinto riducendone notevolmente i valori (che andrebbero valutati modellando il contatto del plinto col terreno all winkler e calcolando in congruenza travi e plinti ricavando infine le coppie reagenti prodotte dalle 'effettive' pressioni di contatto.
Saluti. Ing. Renato

Nn sono Mc, dici che posso rispondere lo stesso?
Ci provo, il discorso è interessante.
Credo che un modello alla Winkler non possa far capire quale possa essere tale effetto benefico di travi che "escono " da un plinto.
Spesso su questo comportamento si è eccessivamente ottimisti.
Questo è quello che si deduce anche da qualche modellazione tipo Plaxis o da qualche pubblicazione.
Credo che tale assunzione sul funzionamento dei cordoli vada fatta con estrema cautela, più di quella che si è soliti fare.
ciao
marco

@ Franceschini
Il discorso delle travi di centramento è molto antico ed è stato risolto con formulazioni molto più rozze di quella da me indicata (altro che Plaxis) da noti autori:
1) Bowles (Fondazioni) § 9.4 Progettazione di fondazioni a cordolo
2) Lancellotta-Calavera (Fondazioni) §8.4.2 Dimensionamento di un plinto zoppo con trave di centramento.
Saluti

Ciao Normativo,
evidente che a un problema così frequente si è cercato da tempo di dare o proporre delle soluzioni, tra cui quelle che citi o altre.
Mi viene da dire che quelle sono proposte, non soluzioni, in quanto soluzione non può esserci di un problema di interazione così complesso con metodi speditivi, ma forse in generale.
Io dicevo che quella soluzione, come molte altre, sono idee che hanno un loro fondamento ma che adesso che si ha la possibilità di guardarci più da vicino, in casi particolari è meglio farlo.
Quando succede, si riscontra spesso una eccessiva fiducia in queste travi che spiccano dai plinti.
Ma questo non deve essere visto come un problema, le risoluzioni dei problemi della ingegnereia sono figlie dei loro tempi e dei mezzi a disposizione che si avevano. Con essi è di certo stato fatto il meglio.
m.