Cedimenti¶

I cedimenti si calcolano con le combinazioni di servizio (SLE). La scheda Cedimenti riporta, per la combinazione selezionata, i contributi elastico ed edometrico per strato, l'eventuale stima di Burland & Burbidge e il decorso nel tempo.

Con quali carichi

A differenza della capacità portante (SLU), i cedimenti si valutano con le pressioni di esercizio. Il selettore di combinazione in cima alla scheda permette di passare da una SLE all'altra.

Cedimenti elastici (Timoshenko-Goodier)¶

Cedimento immediato di un semispazio elastico, calcolato al centro e al bordo della fondazione:

w = q·B·(1−ν²)·I / E

dove I è un fattore di influenza che dipende dalla forma (B/L) e dall'eventuale profondità del substrato rigido (bedrock). Servono il modulo elastico E e il coefficiente di Poisson ν. Il risultato è in mm.

Cedimenti edometrici¶

Per gli strati con modulo edometrico E_ed, il cedimento di consolidazione primaria si calcola per sottostrati. Loadcap offre due formulazioni:

Monodimensionale: w_c = Δσ·H / E_ed;
Logaritmico (Terzaghi): w_c = H·RR·log₁₀[(σ′_v0 + Δσ)/σ′_v0], con RR = (σ′_v0 + Δσ)/(0,435·E_ed).

Scegli la formulazione con il selettore Metodo edometrico. Il cedimento secondario (creep) si aggiunge se è definito il coefficiente C_s.

Quale metodo

Il metodo logaritmico è coerente con la teoria della consolidazione classica; quello monodimensionale è più diretto e conservativo per incrementi tensionali piccoli. Per i confronti con calcoli desktop, usa la stessa formulazione.

Metodo di Schmertmann¶

Per gli strati con modulo elastico E ma senza E_ed, Loadcap applica il metodo di Schmertmann (1970-1978), basato sul fattore di deformazione I_z:

pressione netta q = q_applicata − σ′_v0(D);
fattore di profondità C₁ = 1 − 0,5·σ′_v0/q (minimo 0,5);
picco I_z,max = 0,5 + 0,1·√(q/Δp);
distribuzione triangolare di I_z (assialsimmetrica o piana secondo L/B);
fattore di creep C₂ = 1 + 0,2·log₁₀(t/0,1).

Il cedimento per strato è w = C₁·q·I_z·H_s/E, in cm.

Burland & Burbidge¶

Stima empirica basata sul numero di colpi N_SPT, adatta ai terreni granulari:

w = f_s·f_h·f_t·(q − ⅔·σ′_v0)·I_c·B^0,7

con I_c indice di compressibilità funzione di N_SPT, e i fattori correttivi f_s (forma), f_h (spessore dello strato deformabile) e f_t (tempo). Attivala con la casella dedicata; richiede N_SPT sugli strati.

Decorso dei cedimenti nel tempo¶

Per gli strati con coefficiente di consolidazione C_v, Loadcap traccia il decorso nel tempo del cedimento di consolidazione, dalla teoria di Terzaghi:

cedimento raggiunto al grado di consolidazione U: w(U) = w_t·U/100;
tempo corrispondente: t(U) = T_v(U)·H²/C_v.

La tabella riporta la coppia (percentuale di consolidazione, tempo in giorni) fino al 100%.

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