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1ing. Nunziante Squeglia

Corso di Pali di Fondazione e Palificate

PALI DI FONDAZIONE E PALIFICATE

ing. Nunziante Squeglia

5. CARICO LIMITE

2ing. Nunziante Squeglia

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AR

ICO

LIM

ITE

CARICO LIMITE DEL PALO SINGOLOGeneralità

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LIM

ITE

CARICO LIMITE DEL PALO SINGOLOGeneralità

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ITE

DETERMINAZIONE DEL CARICO LIMITE

Approcci disponibili:

• Formule statiche

• Formule empiriche

• Formule dinamiche

• Determinazione diretta (n° 6)

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ITE

CARICO LIMITEFormule statiche

∫ ⋅π+π

=+=L

0

2

lim dzsdp4dSPQ

Suddivisione convenzionale tra P ed S

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ITE

CARICO LIMITEFormule statiche: resistenza alla punta

ucvL

cvLq

cN1p )U

'cN'Np )D

+σ⋅=

+σ=

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ITE

CARICO LIMITEFormule statiche:

resistenza alla punta

Valori di Nq secondo diverse teorie

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ITE

CARICO LIMITEFormule statiche: resistenza alla punta (D)

Berezantzev, 1961

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ITE

CARICO LIMITEPali di grande diametro

S si mobilita per cedimenti di 1 ÷ 2 cm

P si mobilita per spostamenti di 0.15d (battuti)o 0.25d (trivellati)

∫ ⋅π+π

=+=L

0

2

lim dzsdp4dSPQ

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ITE

CARICO LIMITEPali di grande diametro (D)

Lo SLU di un palo di grande diametro èdefinito sulla base dei cedimenti

Berazantzev (1965) suggerisce 0.06d – 0.1d

p = N*q · σ’vL

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CARICO LIMITEPali di grande diametro

Ber

ezan

tzev

, 196

5

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CARICO LIMITEPali di grande diametro

Jam

iolk

owsk

ie L

ance

llott

a, 1

988

qc = Nq·σ’v0

q0.05 carico unitario alla punta per un

cedimento di 0.05d

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CARICO LIMITEPali di grande diametroWright & Reese (1977)

CA

RIC

O L

IMIT

E

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ITE

CARICO LIMITEFormule statiche: resistenza alla punta (U)

ucvL cN1p +σ⋅=

Le teorie ad oggi disponibili portano a valori di Nc compresi tra 8 e 12.

Usualmente si considera un valore di 9.

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ITE

CARICO LIMITEFormule statiche: resistenza laterale (D)

s = μ·k·σ’v0

Tipo di palo k (S) k (D) μBatt. profilato 0.7 1.0 0.36Batt. tubo acc. chiuso 1.0 2.0 0.36Batt. Cls prefabbricato 1.0 2.0 tan(0.75ϕ’)Batt. Cls gettato 1.0 3.0 tan(ϕ’)Trivellato 0.5 0.4 tan(ϕ’)Elica continua 0.7 0.9 tan(ϕ’)

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ITE

CARICO LIMITEFormule statiche: resistenza laterale (D)

Wright & Reese (1977)

s = 0.7·tanϕ’·σ’v0

Pali di grande diametro

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ITE

CARICO LIMITEFormule statiche: resistenza laterale (U)

s = α·cu

Tipo di palo cu,ind [kPa] α

Battutocu < 25

25 < cu < 70cu > 70

1.01-0.011(cu – 25)

0.5

Trivellatocu < 25

25 < cu < 70cu > 70

0.70.7-0.008(cu – 25)

0.35

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ITE

CARICO LIMITECorrelazioni con prove in sito

Prove SPT: resistenza alla puntap = K·NSPT [MPa]

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ITE

CARICO LIMITECorrelazioni con prove in sitoProve SPT: resistenza laterale

s = α + β·NSPT[kPa]

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ITE

CARICO LIMITECorrelazioni con prove in sito (GG)

Prove CPT: resistenza alla punta

Pali battuti

p = qc

qc = valore medio tra L + d ed L – 4d

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ITE

CARICO LIMITECorrelazioni con prove in sito (GG)

Prove CPT: resistenza lateralePali battuti

s = α·qc

α

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ITE

CARICO LIMITEMicropali

Approccio di Bustamante e Doix (1985)Tipo di formazione del micropalo:• Radice – IGU – iniezione unica• Tubfix – IRS – iniezione ripetuta

Metodo basato su prove pressiometriche o SPT

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ITE

CARICO LIMITEMicropali

Approccio di Bustamante e Doix (1985)

Qlim = P + S = P + π·ds·Ls·s

P = 0.15·S (o trascurata)

ds = α·d

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CARICO LIMITEMicropali

Approccio di Bustamante e Doix (1985)

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ITE

CARICO LIMITEMicropali

Approccio di Bustamante e Doix (1985)

Determinazione della resistenza unitaria, s

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ITE

CARICO LIMITEMicropali

Approccio di Bustamante e Doix (1985)

Sabbie limose-

Ghiaie

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ITE

CARICO LIMITEMicropali

Approccio di Bustamante e Doix (1985)

Argille-

limi

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ITE

CARICO LIMITEMicropali

Approccio di Bustamante e Doix (1985)

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ITE

CARICO LIMITEPali soggetti a forze orizzontali

Broms (1964)

• terreno rigido – plastico• palo verticale• terreno omogeneo• palo rigido – plastico

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ITE

CARICO LIMITEPali soggetti a forze orizzontali

Broms (1964): reazioni del terreno (U, D)

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ITE

CARICO LIMITEPali soggetti a forze orizzontali

Meccanismi per pali liberi in testa (U)

corti lunghi

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ITE

CARICO LIMITEPali impediti di ruotare in testa (U)

cort

iin

term

edi

lung

hi

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ITE

Abaco per la determinazione di HlimPali impediti di ruotare in testa (U)

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ITE

CARICO LIMITEPali soggetti a forze orizzontali

Meccanismi per pali liberi in testa (D)

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ITE

CARICO LIMITEPali impediti di ruotare in testa (D)

cort

iin

term

edi

lung

hi

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ITE

Abaco per la determinazione di HlimPali impediti di ruotare in testa (D)

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LIM

ITE

Combinazione delle azioni orizzontali e verticali(Cho & Kulhawy, 1995)

Ψ=

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ −Ψ

+⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ −Ψ

=

senHH

190

Q190

QQ

lim

3.7bslimlim

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ITE

CARICO LIMITEEffetto del gruppo di pali

Il carico limite di un gruppo di pali non è il prodotto delcarico limite del palo singolo per il numero di pali

Qlim,gruppo = N·E·Qlim,singolo

Vesic (1968): per terreni incoerenti E > 1,cautelativamente E = 1

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ITE

CARICO LIMITEEffetto del gruppo di pali – terreni coesivi

( ) ( ) ( )nm

m1nn1m2

diarctan1E⋅

⋅−+⋅−⋅

π−=

Converse - Labarre

Terzaghi - Peck

( ) ( ) u21uc21gruppo LcBB2LcNBBQ ++γ+=

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ITE

CARICO LIMITEEffetto del gruppo di pali – terreni coesivi

Terzaghi – Peck: Coefficiente Nc

Nc,rett = Nc,∞ (1 + 0.2B2/B1)

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ITE

CARICO LIMITE SOTTO CARICHI ORIZZONTALIEffetto del gruppo

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ICO

LIM

ITE

CARICO LIMITE SOTTO CARICHI ORIZZONTALIEffetto del gruppo

golosin

gruppo

HmH⋅

pali

liber

i di r

uota

re in

test

a

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ITE

CARICO LIMITE SOTTO CARICHI ORIZZONTALIEfficienza (Reese & Van Impe, 2001)

ABH

7Ds

Ds48.0e

4Ds

Ds70.0e

38.0

B

26.0

A

≤⎟⎠⎞

⎜⎝⎛=

≤⎟⎠⎞

⎜⎝⎛=

Se s/D > (4 o 7) allora e = 1

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ICO

LIM

ITE

CARICO LIMITE SOTTO CARICHI ORIZZONTALIEfficienza (Reese & Van Impe, 2001)

H75.3

Ds

Ds64.0e

34.0

≤⎟⎠⎞

⎜⎝⎛=

Se s/D > 3.75 allora e = 1

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ICO

LIM

ITE

CARICO LIMITE SOTTO CARICHI ORIZZONTALIEfficienza (Reese & Van Impe, 2001)

Hβ⋅+β⋅= 22

aff22

lin senecoseeβ

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ICO

LIM

ITE

CARICO LIMITE SOTTO CARICHI ORIZZONTALIEfficienza (Reese & Van Impe, 2001)

∏=

=m

1iijj ee

j

gruppo di m pali