GeoStru PS consente di individuare la pericolosità sismica direttamente dalla mappa geografica. Sarà così semplice ed immediato ricavare i coefficienti sismici secondo le NTC2018:
1.E' possibile ricercare automaticamente la zona di interesse digitando l'indirizzo o le coordinate oppure spostare il puntatore sul sito di interesse operando direttamente sulla mappa;
2.Selezionare la Classe d'uso e la Vita nominale dell'opera;
➢In presenza di azioni sismiche, con riferimento alle conseguenze di una interruzione di operatività o di un eventuale collasso, le costruzioni sono suddivise in classi d'uso così definite:
➢
oClasse I: Costruzioni con presenza solo occasionale di persone, edifici agricoli.
oClasse II: Costruzioni il cui uso preveda normali affollamenti, senza contenuti pericolosi per l'ambiente e senza funzioni pubbliche e sociali essenziali. Industrie con attività non pericolose per l'ambiente. Ponti, opere infrastrutturali, reti viarie non ricadenti in Classe d'uso III o in Classe d'uso IV, reti ferroviarie la cui interruzione non provochi situazioni di emergenza. Dighe il cui collasso non provochi conseguenze rilevanti.
oClasse III: Costruzioni il cui uso preveda affollamenti significativi. Industrie con attività pericolose per l'ambiente. reti viarie extraurbane non ricadenti in Classe d'uso IV. Ponti e reti ferroviarie la cui interruzione provochi situazioni di emergenza. Dighe rilevanti per le conseguenze di un loro eventuale collasso.
oClasse IV: Costruzioni con funzioni pubbliche o strategiche importanti, anche con riferimento alla gestione della protezione civile in caso di calamità. Industrie con attività particolarmente pericolose per l'ambiente. Reti viarie di tipo A o B, di cui al DM 5/11/2001, n. 6792, 'Norme funzionali e geometriche per la costruzione delle strade', e di tipo C quando appartenenti ad itinerari di collegamento tra capoluoghi di provincia non altresì serviti da strade di tipo A o B. Ponti e reti ferroviarie di importanza critica per il mantenimento delle vie di comunicazione, particolarmente dopo un evento sismico. Dighe connesse al funzionamento di acquedotti e a impianti di produzione di energia elettrica.
➢La vita nominale di un'opera strutturale VN è intesa come il numero di anni nel quale la struttura, purchè soggetta alla manutenzione ordinaria, deve poter essere usata per lo scopo al quale è destinata. La vita nominale dei diversi tipi di opere è quella riportata nella Tab. 2.4.I - NTC2008 - e deve essere precisata nei documenti di progetto.
Tipi di costruzione |
Valori minimi VN (anni) |
|
|---|---|---|
1 |
Costruzioni temporanee e provvisorie |
10 |
2 |
Costruzioni con livelli di prestazioni ordinati |
50 |
3 |
Costruzioni con livelli di prestazioni elevati |
100 |
Tab. 2.4.I NTC2008 - Vita nominale VN per diversi tipi di opere
3. Verranno così ricavati i parametri Tr, ag, F0, Tc*;
➢ Tr: periodo di ritorno dell'azione sismica;
➢ ag: accelerazione orizzontale massima attesa al sito;
➢ F0: valore massimo del fattore di amplificazione dello spettro in accelerazione orizzontale;
➢ Tc*: periodo di inizio del tratto a velocità costante dello spettro in accelerazione orizzontale.
4. Selezionare l'opzione 'Muri di sostegno';
5. Indicare:
Categoria sottosuolo: categoria di sottosuolo di riferimento;
Categoria topografica: categoria topografica di riferimento;
Categoria |
Descrizione
|
|---|---|
A |
Ammassi rocciosi affioranti o terreni molto rigidi caratterizzati da valori di VS,30 superiori a 800 m/s, eventualmente comprendenti in superficie uno strato di alterazione, con spessore massimo pari a 3 m. |
B |
Rocce tenere e depositi di terreni a grana grossa molto addensati o terreni a grana fina molto consistenti con spessori superiori a 30 m, caratterizzati da un graduale miglioramento delle proprietà meccaniche con la profondità e da valori di VS,30 compresi tra 360 m/s e 800 m/s |
C |
Depositi di terreni a grana grossa mediamente addensati o terreni a grana fina mediamente consistenti con spessori superiori a 30 m, caratterizzati da un graduale miglioramento delle proprietà meccaniche con la profondità e da valori di VS,30 compresi tra 180 m/s e 360 m/s |
D |
Depositi di terreni a grana grossa scarsamente addensati o di terreni a grana fina scarsamente consistenti, con spessori superiori a 30 m, caratterizzati da un graduale miglioramento delle proprietà meccaniche con la profondità e da valori di VS,30 inferiori a 180 m/s |
E |
Terreni dei sottosuoli di tipo C o D per spessore non superiore a 20 m, posti sul substrato di riferimento (con VS>800 m/s). |
Tab. 3.2.II NTC2018 - Categorie di sottosuolo
Categoria |
Caratteristiche della superficie topografica
|
|---|---|
T1 |
Superficie pianeggiante, pendii e rilievi isolati con inclinazione media i≤15°. |
T2 |
Pendii con inclinazione media i>15°. |
T3 |
Rilievi con larghezza in cresta molto minore che alla base e inclinazione media 15°≤i≤30°. |
T4 |
Rilievi con larghezza in cresta molto minore che alla base e inclinazione media i>30°. |
Tab. 3.2.III NTC2018 - Categorie topografiche
Nelle verifiche allo stato limite ultimo, i valori dei coefficienti sismici orizzontale kh e verticale kv possono essere valutati mediante le espressioni
Dove:
βm = coefficiente di riduzione dell’accelerazione massima attesa al sito;
amax = accelerazione orizzontale massima attesa al sito;
g = accelerazione di gravità.
In assenza di analisi specifiche della risposta sismica locale, l'accelerazione massima può essere valutata con la relazione
dove S è il coefficiente che comprende l'effetto dell'amplificazione stratigrafica (SS) e dell'amplificazione topografica (ST), di cui al capitolo 3.2.3.2 delle NTC2018, ed ag è l'accelerazione orizzontale massima attesa su sito di riferimento rigido.
E' possibile anche personalizzare l'accelerazione massima attesa al sito selezionando con un segno di spunta la relativa opzione ed inserendo il valore nella rispettiva casella.
Il coefficiente β assume i valori riportati nella tabella 7.11.II.
Nella precedente espressione, il coefficiente di riduzione dell’accelerazione massima attesa al sito è pari a:
βm = 0.38 nelle verifiche allo stato limite ultimo (SLV)
βm = 0.47 nelle verifiche allo stato limite di esercizio (SLD).
Per muri che non siano in grado di subire spostamenti relativi rispetto al terreno, il coefficiente βm assume valore unitario.
I valori del coefficiente βm possono essere incrementati in ragione di particolari caratteristiche prestazionali del muro, prendendo a riferimento il diagramma di Figura 7.11.3 di cui al successivo § 7.11.6.3.2.
Nel caso di muri di sostegno liberi di traslare o di ruotare intorno al piede, si può assumere che l’incremento di spinta dovuta al sisma agisca nello stesso punto di quella statica. Negli altri casi, in assenza di specifici studi, si deve assumere che tale incremento sia applicato a metà altezza del muro.
Lo stato limite di ribaltamento deve essere trattato impiegando coefficienti parziali unitari sulle azioni e sui parametri geotecnici (§ 7.11.1) e utilizzando valori di βm incrementati del 50% rispetto a quelli innanzi indicati e comunque non superiori all’unità.
7.11.6.2.2 Verifiche di sicurezza
Per muri di sostegno ubicati in corrispondenza di versanti o in prossimità di pendii naturali devono essere soddisfatte le condizioni di stabilità del pendio, in presenza della nuova opera, con i metodi di analisi di cui al § 7.11.3.5. Deve inoltre essere soddisfatta la verifica di stabilità del complesso muro-terreno con i criteri indicati al § 7.11.4 nonché le verifiche di sicurezza delle fondazioni riportate al § 7.11.5.
Nelle verifiche di sicurezza si deve controllare che la resistenza del sistema sia maggiore delle azioni nel rispetto della condizione [6.2.1], ponendo pari all’unità i coefficienti parziali sulle azioni e sui parametri geotecnici (§ 7.11.1) e impiegando le resistenze di progetto con i coefficienti parziali γR indicati nella tabella 7.11.III.
Tab. 7.11.III - Coefficienti parziali γR per le verifiche degli stati limite (SLV) dei muri di sostegno.
Le azioni da considerare nelle analisi di sicurezza delle fondazioni sono fornite dalla spinta esercitata dal terrapieno, dalle azioni gravitazionali permanenti e dalle azioni inerziali agenti nel muro, nel terreno e negli eventuali sovraccarichi. La verifica nei confronti dello stato limite di scorrimento può essere eseguita anche con il metodo degli spostamenti (§ 7.11.3.5.2). L’accelerazione critica deve essere valutata utilizzando i valori caratteristici dei parametri di resistenza. Le condizioni dell’opera possono essere riferite al raggiungimento di uno stato limite ultimo (SLV) o di esercizio (SLD) in dipendenza del valore di soglia dello spostamento.
La valutazione delle condizioni di sicurezza è effettuata mediante il confronto tra lo spostamento calcolato e il corrispondente valore di soglia. I criteri di scelta dei valori limite di spostamento devono essere illustrati e giustificati dal progettista.
In aggiunta alle verifiche di sicurezza nei confronti degli stati limite ultimi SLV, devono essere condotte verifiche nei confronti degli stati limite di esercizio SLD. In particolare, gli spostamenti permanenti indotti dal sisma devono essere compatibili con la funzionalità dell’opera e con quella di eventuali strutture o infrastrutture interagenti con essa.
6. Per ogni Stato limite verranno così ricavati il coefficiente di amplificazione stratigrafica SS, il coefficiente funzione della categoria di sottosuolo CC ed il coefficiente di amplificazione topografica ST, valori che possono essere anche modificati manualmente dall'utente.
7. Cliccare sul pulsante centrale " file'' per salvare il report in formato .txt, da importare poi nella finestra Calcolo coefficienti sismici di MDC, oppure sul pulsante '' PDF'' per salvare i risultati in formato .pdf o ancora "spettri" per il calcolo degli spettri di normativa.
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