LE FONDAZIONI

Fondazioni e terrenoLe fondazioni sono gli elementi strutturali di collegamento fra la struttura e il suolo: rappresentano i vincoli della sovrastruttura.

Devono essere in grado di trasmettere al suole le sollecitazioni e devono essere in grado di resistere alle reazioni del suolo

Resistenza del terreno necessario valutare per ogni tipo di fondazione le tensioni che si generano in corrispondenza della sezione di contatto fra suolo e fondazione.La condizione di resistenza del terreno data dalla relazione: t,max t,amm

t,amm indica la tensione ammissibile del terreno

la fondazione ha un funzionamento rovescio, si tratta di un elemento strutturale caricato dal basso verso lalto

Tipologie fondaliFondazioni dirette: trasferiscono al terreno i carichi superiori per semplice appoggio sul piano di posa

Fondazioni indirette o profonde:Trasferiscono il carico a strati di terreno non superficiali con modalit differenti dal semplice appoggio

Fondazioni dirette

Fondazioni indirette

Scelta del tipo di fondazione direttaGeneralmente si pu supporre il carico complessivo di tutta la costruzione distribuito uniformemente su tutta la base fondale.

Il rapporto fra tale carico e la tensione media ammissibile sul terreno determiner larea complessiva di base delle fondazioni

Scelta del tipo di fondazione direttaQuando questarea risulta minore di 1/3 dellarea occupata dalla costruzione, si adotteranno fondazioni isolate a plinto;

Quando compresa fra 1/3 e 2/3 dellarea delledificio si adotteranno fondazioni continue a travi rovesce;

Quando superiore ai 2/3 si adotter la platea.

Fondazioni dirette a plinti Reazione del terreno

Non possiamo considerare resistente a trazione il terreno.

Il calcolo delle tensioni alla base di un plinto verr condotto con le modalit adottate per i materiali non resistenti a trazione.

Si possono verificare tre casi di sollecitazione.

Fondazioni dirette a plinti1 casosforzo normale centrato

t,max= t,cost=N/A t,amm

A = area della base del plinto (BxH)

Fondazioni dirette a plinti2 caso sforzo normale eccentrico (e = M/N) con eccentricit contenuta nel terzo medio.

t,max=N/A+M/W t,amm

t,min=N/A-M/W

M = Ne

W = (BH2)/6 = modulo di resistenza

Fondazioni dirette a plinti3 caso sforzo normale eccentrico (e = M/N) con centro di pressione esterno al terzo medio

t,max = 2N/(3Bu) t,amm

Fondazioni dirette a plintiUnitamente allo sforzo normale ( centrato o eccentrico) pu presentarsi anche lo sforzo di taglio.

Tale sollecitazione di scorrimento si suppone equilibrata dalla forza di attrito fra calcestruzzo e terreno

f = coefficiente di attrito = 0,5

Fondazioni dirette a plintiLo scorrimento impedito se:

Nf T

= 1,3 = grado di sicurezza previsto dalla normativa

PLINTO INERTEIl plinto viene considerato indeformabile sotto le reazioni del terreno dunque deve essere massiccio.

Il plinto pu assolvere, senza deformarsi, al compito di trasferire i carichi della sovrastruttura al suolo, quando langolo sulla verticale, formato dalla congiungente i profili esterni della sovrastruttura e la base del plinto, minore di 30.

Questa condizione corrisponde a unaltezza del plinto superiore a circa 1,75 volte la sporgenza.

PLINTO INERTEPoich il plinto indeformabile non sarebbe necessaria alcuna armatura

buona norma disporre comunque unarmatura allintradosso che assorba i valori sia pur modesti di trazione.

Il calcolo di tale armatura si pu condurre considerando lequilibrio fra momenti resistenti e sollecitante rispetto alla sommit del plinto.

s As h = F cda cui: As = (F c)/(s h)

F la risultante delle tensioni maggiori agenti su met della base del plinto;c la distanza di tale risultante dallasse del plinto.

PLINTO INERTE

PLINTO ELASTICOQuando laltezza del plinto deve essere minore di una volta e mezzo la sporgenza, questultima si deforma elasticamente sotto la reazione del terreno comportandosi come una mensola rovescia.Nei plinti elastici si cercher di evitare che langolo sulla verticale della congiungente i profili esterni della base del plinto e della sovrastruttura, superi 50. Una sporgenza eccessivamente deformabile farebbe infatti cadere lipotesi di distribuzione lineare della reazione del terreno.

PLINTO ELASTICOLa condizione di resistenza viene verificata calcolando quattro mensole (plinto rettangolare) in c.a. caricati con i relativi diagrammi delle tensioni depurati del peso proprio e quindi maggiormente sollecitate nelle sezioni di incastro a flessione e taglio.

In genere si verifica la mensola pi sollecitata

PLINTO ELASTICOCome armatura si adotta una doppia armatura incrociata: di questa i 2/3 si addensano nella met media della base sagomandone una parte a staffe. Si disporranno anche della staffe diagonali in modo da armare gli spigoli del plinto.

PLINTO ELASTICOLa sezione della mensola allincastro di solito di forma pressoch trapezia: per comodit di calcolo si considera una sezione equivalente rettangolare di dimensioni: h* = hB*/BB* = (7b+2B1)/13,5

PLINTO ELASTICOSi dovr verificare il fenomeno di punzonamentoun carico concentrato potrebbe determinare lo sfondamento del plinto.La verifica viene effettuata calcolando la tensione tangenziale di scorrimento per taglio puro lungo la superficie di possibile punzonamento:

= N/(2(B1+H1)h)

c0 (senza armatura a taglio) c1 (con armatura a taglio)