I pilastri o colonne in acciaio vengono vincolati a terra mediante una struttura di fondazione costituita daun plinto in cemento armato [fig. 1], con forma tronco-piramidale o più comunemente parallelepipeda,alla quale i pilastri vengono collegati tramiteuna piastra di base e bulloni semplicementeannegati nel calcestruzzo del plinto [fig. 2a],oppure collegati a traverse in profilati UPNdisposte nel plinto prima dell’esecuzione delgetto [fig. 2b].Le caratteristiche che deve possedere il collega-mento fra colonna e plinto in c.a. possono varia-re in relazione al tipo di sollecitazioni (N, M eV) trasmesse dalla colonna alla fondazione, epertanto l’unione può essere realizzata in mododa ottenere un vincolo ad appoggio semplice[fig. 3], a cerniera [fig. 4a] o a incastro [fig. 4b].La tipologia del vincolo a cerniera riportata infigura 4a, pur discostandosi in modo notevoledalla cerniera ideale, è quella che viene dinorma realizzata per la sua relativa facilità ese-cutiva, ricorrendo alla tipologia di figura 4bsolo per grandi strutture e quando venga richie-sto da particolari condizioni di progetto.

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Plinto per pilastri in acciaio

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Unità 2 Tipologie delle fondazioni e calcolo

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fig.1

fig.2

fig.4

fig.3

Plinto per colonna in acciaio.

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Il vincolo ad appoggio sempliceviene adottato quando la colonnatrasmette alla base un carico assia-le che può essere:– di compressione: in questo

caso alla base della colonnaviene saldata una piastra inacciaio unita al plinto in c.a.tramite quattro bulloni chehanno in questo caso solo fun-zione di collegamento;

– di trazione: l’unione viene rea-lizzata come nel precedentecaso, solo che ora i bulloni diancoraggio hanno il compito ditrasmettere alla fondazione glisforzi di trazione [fig. 5].

Negli edifici multipiano le colonne in corrispondenza dei controventi sono soggette a sforzi di trazione odi compressione in relazione al verso delle forze orizzontali che gravano sui controventi; in tale situazio-ne la piastra di base viene dimensionata per gli sforzi di compressione, mentre ai bulloni di ancoraggiovengono affidati quelli di trazione. Il vincolo a cerniera è il più usato [fig. 6] e viene adottato quando è pre-sente uno sforzo assiale verticale di compressione (o di tra-zione) trasmesso al plinto tramite la piastra, unitamente aun eventuale sforzo di trazione assorbito dai bulloni diancoraggio, e da uno sforzo orizzontale V di taglio trasmes-so da una nervatura verticale saldata sotto la piastra; ilcomportamento statico del vincolo a cerniera può quindiessere schematizzato come in figura 7a, se lo sforzo assia-le è di compressione, e in figura 7b, se di trazione.Quando la colonna trasmette alla base un carico verticaleeccentrico, per cui sono presenti le caratteristiche di solle-citazione N ed M, unitamente a un’azione orizzontale V ditaglio, il plinto in c.a. risulta soggetto a presso-flessione edeve essere realizzato un vincolo a incastro. Pertanto lascelta del tipo di collegamento viene effettuata in funzionedei seguenti fattori:– tipo e verso delle caratteristiche di sollecitazione;– natura del vincolo necessario;– entità dei carichi trasmessi.

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Unità 2 Tipologie delle fondazioni e calcolo

fig.5

fig.6

fig.7

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Plinto a bicchiere

modulo B Le fondazioni

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Unità 2 Tipologie delle fondazioni e calcolo

È una tipologia impiegata nella prefabbricazione ed è costituita di un plinto, generalmente prismatico oanche a gradoni, nel quale viene realizzato un pozzetto che costituisce la sede del pilastro prefabbricato:possono essere costruiti in cantiere con un getto in opera, più comunemente sono prefabbricati.Il piano che costituisce il fondo dei pozzetti è posto a una quota più bassa di circa 10 ÷ 20 cm rispetto aquella di posa dei pilastri per consentire la sistemazione dei dispositivi di centraggio, generalmente forma-ti da una boccola in acciaio fissata sul fondo dei pozzetti tramite un getto di completamento [fig. 8]; le boc-cole sono posizionate in modo da realizzare esattamente gli allineamenti dei pilastri previsti nel progettostrutturale, per cui quando vengono posizionati i pilastri, che portano alla base inferiore uno spinotto dainserire nella boccola, questi risultano già allineati e necessitano solamente di essere disposti con il loroasse perfettamente verticale. Il pilastro così posizionato viene bloccato con cunei in legno contro le paretidel pozzetto e quindi viene ultimato il getto di completamento per riempire lo spazio fra plinto e pilastro.Anche per questa tipologia viene prima eseguito un sottoplinto in calcestruzzo magro.Di norma viene prima eseguito un predimensionamento del plinto secondo criteri consolidati dall’espe-rienza, cioè [fig. 8]:

s ≥ 5 cm

g = 8 ÷ 12 cm

t ≥ 0,75 ⋅ h0 e comunque non meno di 20 ÷ 25 cm

h ≈ 1,40 ⋅ l e comunque ≥ 25 cm

p ≈ 10 ÷ 20 cm

Il pilastro appoggia sulla base del pozzetto, che risulta quindi soggetta a un’azione di punzonamento par-ticolarmente elevata per effetto del carico assiale P trasmesso, per il quale si ammette una diffusione nelplinto armato secondo un’inclinazione di 45° sull’orizzontale.

fig.8