I plinti superficiali previsti in programma sono corpi rigidi a pianta rettangolare definiti oltre che dalle dimensioni dei lati in pianta e dallo spessore dai seguenti ulteriori dati, tutti assegnati nell'archivio tipologie plinti (§ 2.2.20):
- calcestruzzo (magrone) di sottofondo definito attraverso il suo spessore (anche nullo) e la sua sporgenza (anche nulla) rispetto al contorno del plinto
- classe del calcestruzzo e dell'acciaio di armatura con relativi copriferri nelle due direzioni di armatura (parallele ai lati del plinto)
- caratterizzazione del terreno mediante la costante di sottofondo kw di Winkler e la pressione limite di progetto. E' il caso di sottolineare che sia kw che la pressione limite dipendono non solo dal modulo elastico (secante) del terreno (stratificato o meno di spessore infinito o finito) ma anche dalle dimensioni dell'impronta del plinto, e dagli altri parametri calcolabili mediante i programmi di servizio descritti nei § 4.3 e 4.9 di questo manuale.
La reazione elastica del terreno rappresentata dal valore della costante di sottofondo viene considerata attiva già sul magrone di sottofondo che per quanto sopra detto può avere una superficie in pianta maggiore del plinto stesso (la sporgenza del magrone non deve però superare il suo spessore).
I plinti assegnati rappresentano per la sovrastruttura vincoli elastici verticali che concretizzano un sia pur elementare modello di interazione terreno-struttura in grado non solo di modificare gli sforzi e le deformazioni della sovrastruttura (per effetto dei cedimenti e delle rotazioni alla base dei pilastri), ma anche i valori delle azioni sismiche in quanto in grado di influenzare sensibilmente i periodi di vibrazione dell'analisi modale. Considerare nel calcolo della sovrastruttura i plinti come incastri alla base dei pilastri (e sopratutto nelle strutture miste telai-pareti) è spesso fonte di inaccettabili errori nella stima dei momenti flettenti in quanto i cedimenti rotazionali dei plinti riducono la rigidezza del vincolo (intermedia tra quella di incastro e di cerniera).I plinti sono sempre considerati come vincoli fissi nel piano orizzontale di fondazione, sia alla traslazione nelle direzioni X, Y che alla rotazione intorno all'asse verticale Z (X,Y,Z assi generali del riferimento). Non sono pertanto ammessi sulla superficie di contatto plinti-terreno (ovvero nel nodo in cui è inserito il plinto) vincoli elastici in direzione orizzontale.
Figura 14.1 - Modellazione di un plinto
I plinti superficiali sono elementi strutturali prismatici a base rettangolare infinitamente rigidi sia flessionmalmente che estensionalmente. Oltre che dalle tre dimensioni sono caratterizzati dal fatto che il baricentro della sezione rettangolare di base costituisce il punto di inserimento del plinto in corrispondenza di uno dei nodi della pianta della fondazione.
Con riferimento alla figura 14.1 per posizionare il baricentro del plinto nel nodo K del piano di fondazione basta assegnare tra le varie caratteristiche del nodo la presenza della voluta tipologia di plinto (preventivamente assegnata nell'archivio tipologie plinti). A questa assegnazione corrisponde il posizionamento del plinto in modo tale che il baricentro della pianta superiore rettangolare vada a coincidere con il nodo stesso. Successivamente il plinto può essere ruotato (§ 2.2.5) nel piano X,Y e/o può essere assegnata una determinata eccentricità del suddetto baricentro rispetto al nodo (plinto zoppo). Nello stesso nodo K è necessario, infine, che sia contemporaneamente presente un pilastro o una parete per poter effettuare il dimensionamento e la verifica delle armature (calcolate a filo pilastro).
In fase di calcolo generale il nodo K viene spostato in K' cioè sulla verticale di K alla quota del piano di contatto terreno-plinto (magrone). Questa traslazione del nodo di calcolo si rende necessaria per poter tener conto del momento flettente di ribaltamento che si genera a partire da una qualsiasi forza orizzontale V (ad esempio il taglio trasmesso dal pilastro) applicata al nodo K (vedi illustrazione sopra).
Nella figura 10.1 del § 1.7.4 sono rappresentati, insieme alla modellazione di calcolo, due plinti (di cui uno zoppo) collegati da una trave su suolo elastico.
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