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S.T.A. DATA srl – C.so Raffaello, 12 – 10126 Torino - Tel. 011 – 6699345 fax 011 6699375 www.stadata.com

NOVITÁ SOFTWARE PER IL CALCOLO STRUTTURALE - 2008 pag. 2

Piano Soil – MURI DI SOSTEGNO Il programma consente l'analisi ed il calcolo di muri di sostegno a gravità, a semigravità, a mensola, a gradoni, con contrafforti (anche prefabbricati) e mensole, in CLS o pietrame. Nella struttura possono essere inseriti pali, micropali, tiranti attivi e passivi, sperone. PIANO SOIL - MURI consente inoltre l'analisi dei muri di cantina. PIANO SOIL - MURI esegue il progetto delle armature per tutti gli elementi strutturali (contrafforti, pali), calcola la lunghezza di ancoraggio dei tiranti. E' possibile stratificare il terreno in elevazione e fondazione. Il profilo del terreno di monte viene definito mediante una spezzata. Il programma consente di inserire carichi (concentrati e distribuiti) sul terreno e sul muro, in qualunque posizione. I carichi sono gestiti per condizioni. Definite le condizioni di carico, si possono definire le combinazioni di carico manualmente o in modo automatico previa definizione del tipo di Normativa da utilizzare (D.M. 96, O.P.C.M. 3274 e s.m.i., Eurocodice, Norme Tecniche per le costruzioni).

L'analisi può essere eseguita sia in condizioni statiche che sismiche. Il calcolo delle armature e la verifica delle sezioni è eseguito con il metodo delle tensioni ammissibili o degli stati limite ultimi. PIANO SOIL - MURI è dotato di un potente editore grafico delle armature, con visualizzazione e verifica delle modifiche in tempo reale. È possibile inserire nuovi ferri, cancellare quelli proposti, modificarne il numero, il diametro, la forma stessa. E' possibile eseguire tali modifiche sia numericamente che graficamente. Ad ogni modifica apportata, PIANO SOIL - MURI riesegue in tempo reale le verifiche necessarie. L'editore è inoltre dotato di funzione di UNDO (Annulla) che permette di annullare le ultime modifiche effettuate. E' dotato di funzioni di controllo sulla congruenza dei dati. Tutti i disegni possono essere stampati mediante funzione di anteprima. Il programma è dotato inoltre di impaginatore grafico. E' inoltre possibile l'esportazione dei disegni in formato DXF, BMP, JPEG, WMF.


I metodi di calcolo implementati in PIANO SOIL - MURI sono i seguenti:

• Calcolo della spinta: Rankine, Coulomb, Culman, Mononobe-Okabe; • Calcolo della portanza: Terzaghi, Meyerof, Hansen, Vesic, Berezantzev; • Calcolo a piastra, pali: Elementi finiti; • Analisi di stabilità del pendio nei pressi dell'opera: Fellenius, Bishop.

In presenza di pali di fondazione è possibile selezionare il tipo di portanza (portanza di punta, portanza laterale ), la tipologia dei pali (infissi, trivellati), la modalità di rottura del sistema palo-terreno, ecc. Ad analisi conclusa PIANO SOIL - MURI consente la visualizzazione, per tutte le combinazioni di carico definite, di tutti i risultati:

• diagrammi delle sollecitazioni (del paramento, della fondazione, dei pali, ecc) interrogabili tramite mouse;

• superficie di scorrimento con Fs minimo relativa alla verifica di stabilità globale effettuata, con possibilità d'interrogazione delle singole strisce analizzate;

• armature calcolate (paramento, fondazione, contrafforti, pali, ecc) con diagrammi interrogabili.

La relazione di calcolo, in formato RTF, viene generata in modo intelligente in funzione del tipo di muro analizzato e del tipo di analisi effettuata. Il programma è dotato di help in linea contestuale e manuale in formato PDF.


Piano soil - PLATEE Il programma Piano soil - PLATEE è dedicato all'analisi ed al calcolo di platee di fondazione, anche su pali, e di piastre in elevazione. È un programma completo, che non richiede moduli aggiuntivi e sviluppato utilizzando la tecnica degli elementi finiti (FEM) .

L'input dei dati (geometria, carichi, vincoli, pali, ecc.) avviene in modalità sia grafica che numerica. La pianta della piastra può essere di forma poligonale generica anche pluriconnessa, ed a spessore variabile. La costante di Winkler verticale (per fondazioni superficiali) può essere definita per “settori”. Sulla piastra si possono inserire posizione e dimensione di pilastri con i relativi scarichi, vincoli e linee di vincolo fissi ed elastici e travi di nervatura.

Il programma consente di definire carichi distribuiti, carichi concentrati e linee di carico sia verticali che orizzontali in qualsiasi posizione. Anche sulle travi si possono far agire dei carichi.

Piano soil - PLATEE gestisce i carichi inseriti per condizioni e combinazioni. Nel caso di platee di fondazione fondate su pali, occorre definire la stratigrafia del terreno; questo dato può essere gestito numericamente. La stratigrafia del terreno viene descritta per colonne stratigrafiche. Gli strati possono avere


giacitura orizzontale o anche inclinata, ma non possono intersecarsi al di sotto della sovrastruttura.

Può essere messa in conto la falda definendone la quota rispetto al piano di posa della sovrastruttura. Per l'analisi di platee di fondazioni superficiali si adotta per il terreno il modello alla Winkler.

La mesh per l'analisi ad elementi finiti viene generata automaticamente dal programma in funzione delle entità inserite (carichi, vincoli, pali) e delle specifiche impostate. Si può scegliere la discretizzazione con elementi a 4 nodi o a 3 nodi e la possibilità di generare una mesh strutturata o non strutturata.

L'ambiente grafico mette a disposizione molteplici funzionalità: selezione singola, selezione a finestra, selezione mediante polilinea, funzioni di generazione automatica di pali, vincoli, carichi, etc., funzioni di "copia" e/o "trasla" degli elementi inseriti.

Per le platee fondate su pali è possibile utilizzare le seguenti tipologie:

- pali in c.a. armati con tondini e staffe;

- micropali in c.a. con armatura tubolare;

- a sezione generica in acciaio.

I pali possono essere trivellati o infissi. Una volta effettuata la ripartizione, in funzione di rigidezza, posizione dei pali e caratteristiche del terreno, ogni palo viene analizzato mediante un'analisi non lineare al passo con il metodo degli elementi finiti. Il terreno viene considerato come una serie di molle orizzontali con comportamento elastoplastico e l'Utente può selezionare il criterio di rottura desiderato.

Piano soil - PLATEE consente, inoltre, di impostare una serie di parametri, a livello di Opzioni di analisi, che permettono di modellare al meglio il comportamento palo-terreno (calcolo della portanza, criterio di rottura del terreno, metodo per il calcolo dei cedimenti).

Piano soil - PLATEE esegue il progetto delle armature dei pali, della platea e delle travi. L'Utente può personalizzare il progetto delle armature attraverso l'impostazione di alcuni parametri come il diametro, il numero minimo dei ferri, le percentuali in zona tesa e compressa, etc. Il progetto e la verifica delle sezioni può essere eseguito secondo il metodo delle Tensioni Ammissibili o secondo la teoria degli Stati Limite.

A conclusione dell'analisi, nell'ambiente grafico integrato, è possibile visualizzare tutti i risultati. Piano soil - PLATEE consente la modifica delle armature progettate ed effettua le verifiche delle sezioni in tempo reale. L'eventuale modifica delle armature è un'operazione molto agevole in quanto è gestita numericamente.

Per ogni palo è possibile cambiare il numero ed il diametro dei ferri longitudinali, il passo e il diametro delle staffe. E' possibile differenziare l'armatura dei pali in due tratti. Ad ogni modifica apportata Piano soil - PLATEE riesegue in tempo reale le verifiche delle sezioni e segnala immediatamente eventuali superamenti dei limiti normativi o delle tensioni nei materiali.

Per le travi di nervatura possono essere visualizzati:

i diagrammi delle sollecitazioni;


le armature con relativi diagrammi di tensione nei materiali.

Anche per le travi è presente un editore delle armature per la modifica dei ferri proposti.

L'ambiente grafico del programma è estremamente interattivo.

Piano soil - PLATEE consente di generare una completa relazione di calcolo in formato RTF, nella quale è possibile impostare i moduli da generare e la formattazione del testo.

Tutti i disegni visualizzati possono essere stampati su qualsiasi dispositivo gestito da Windows® mediante funzione di anteprima o impaginazione. E' inoltre possibile l'esportazione formato DXF, BMP, WMF e JPG.

Il programma è dotato di help sensibile al contesto e di manuale in formato PDF.

Il programma Piano soil - PLATEE consente l'importazione dati da Piano Sisma


Piano soil - PLINTI Il programma è dedicato al calcolo di fondazioni su plinti (sia superficiali che su pali) e graticci di travi. È possibile analizzare diverse tipologie di plinto:

• rettangolari;

• triangolari;

• pentagonali;

• esagonali;

• circolari.


I plinti superficiali di forma rettangolare possono avere altezza variabile (tronco di piramide) o costante ed essere dotati di doppio colletto. Le altre tipologie hanno forma parallelepipeda. Nella tipologia rettangolare la posizione del colletto è generica, potendo così analizzare anche plinti zoppi. È possibile analizzare, inoltre, plinti completi di bicchiere eseguendo il progetto e la verifica delle armature dello stesso.

Piano soil – PLINTI consente di analizzare fondazioni composte da un unico plinto oppure da una serie di plinti con travi di collegamento. In quest'ultimo caso l'analisi può essere condotta con un modello di graticcio equivalente o considerando le travi come dei cordoli capaci di sopportare solo carichi assiali come prescritto dalla Normativa vigente.

L’inserimento dei plinti e delle travi può avvenire sia graficamente sia numericamente. L’ambiente grafico ha a disposizione delle funzioni di generazione automatica e di “copia” degli oggetti inseriti; in tal modo la fase di input dati risulta veloce, snella e agevole. Piano soil – PLINTI consente di inserire i pali sia graficamente che numericamente. Le tipologie di pali utilizzabili sono:

- pali a sezione circolare armati con tondini e staffe;

- micropali a sezione circolare armati con tubolare;

- pali a sezione generica in acciaio.

I pali possono essere trivellati o infissi. La disposizione dei pali è generica. Ogni dato inserito è immediatamente riportato in grafica in modo da avere un controllo diretto dei dati digitati. Il terreno al di sotto della fondazione è caratterizzato dai valori dei parametri fisici e meccanici più comuni (peso di volume naturale e saturo, angolo di attrito, attrito terreno-fondazione, coesione ecc.).


Piano soil – PLINTI permette la definizione della stratigrafia attraverso dei piani inclinati in modo generico ma che non possono intersecarsi al di sotto dell'area di impronta della fondazione. L'inserimento della stratigrafia avviene facendo riferimento a tre punti di sondaggio.

Può essere messa in conto la falda definendone la quota. Piano soil – PLINTI permette all'utente di personalizzare il progetto delle armature, attraverso l'impostazione di alcuni parametri come il diametro, il numero minimo dei ferri, le percentuali in zona tesa e compressa, ecc.

All'avvio dell'analisi il programma esegue un check completo dei dati forniti ed eventualmente segnala, con opportuna messaggistica, le incongruenze riscontrate. I carichi agenti su plinti e travi sono gestiti per condizioni di carico. E' possibile inserire, su ogni plinto costituente la fondazione, il valore del Carico verticale, delle Forze orizzontali nelle due direzioni e del Momento flettente nelle due direzioni. Sulle travi possono agire carichi distribuiti in direzione ortogonale o parallela all’asse delle stesse. In particolare i carichi ortogonali possono essere verticali o orizzontali.

Le diverse condizioni di carico definite possono essere combinate tramite coefficienti di partecipazione. Il calcolo delle sollecitazioni è effettuato con il metodo degli elementi finiti (FEM) considerando il plinto a piastra.

Piano soil – PLINTI esegue anche il calcolo della portanza secondo il metodo impostato (Terzaghi, Meyerhof, Hansen, Vesic o Berezantzev).

Nel caso di plinti su pali, le opzioni di calcolo riguardano:

- metodo di calcolo delle portanza e andamento della pressione verticale;


- legge di variazione della costante di Winkler;

- criterio di rottura del terreno;

- metodo per il calcolo dei cedimenti.

Il calcolo delle armature e la verifica delle sezioni sono eseguiti con il metodo delle tensioni ammissibili o agli stati limite ultimi per tutti gli elementi che compongono la fondazione (plinti, pali, bicchieri, ecc.). A conclusione dell'analisi e prima di effettuare la stampa degli elaborati, Piano soil – PLINTI consente, attraverso l'editore grafico integrato, la visualizzazione di tutti i risultati ottenuti. In particolare possono essere visualizzati:

- i diagrammi di sollecitazione dei plinti (Pressioni sul terreno, Taglio e Momento);

- i diagrammi di sollecitazione dei singoli pali (Diagrammi in condizioni limite e d'esercizio, Diagramma carico-cedimento);

- le armature calcolate (sia per il plinto che per i pali) con relativo diagramma di impegno.

Tutti i diagrammi sono interrogabili con un semplice clic del mouse. In Piano soil – PLINTI è possibile modificare l'armatura progettate di tutti gli elementi costituenti la fondazione: plinti, pali e travi. Ad ogni modifica apportata, Piano soil – PLINTI riesegue immediatamente le verifiche necessarie e segnala eventuali superamenti dei limiti imposti o delle tensioni nei materiali.

La relazione di calcolo, in formato RTF, viene generata in funzione del tipo di fondazione analizzato e del tipo di analisi effettuata. Piano soil – PLINTI consente di ottenere il computo metrico dell'opera analizzata. E' possibile effettuare la stampa dell'area di disegno selezionata per tutte le finestre grafiche, con controllo automatico della scala in funzione delle dimensioni del foglio.

È possibile scegliere l'esportazione in formato DXF, WMF, BMP e JPG, inoltre il programma è dotato di impaginatore grafico.

Il programma è dotato di help sensibile al contesto e di manuale in formato PDF.

È prevista l'importazione dati da file di testo e dal programma Piano sisma.


Piano soil - PARATIE Il programma è dedicato all'analisi ed al calcolo di paratie, palancolate e scavi sbadacchiati. Possono essere analizzate paratie di pali o micropali (anche su più file), paratie a setti a setti in c.a.,paratie con sezione a T, e paratie metalliche a sezione generica. La paratia può essere ancorata tramite una o più file di tiranti attivi o passivi, comunque inclinati rispetto all'orizzontale. Per il profilo del terreno, PIANO SOIL - PARATIE consente la definizione per punti, con possibilità di inserire sovraccarichi (concentrati e distribuiti) in qualsiasi punto o tratto del profilo.

La stratigrafia del terreno avviene attraverso superfici sub-parallele.

Il terreno è caratterizzato fornendo i valori dei parametri fisici e meccanici più comuni (peso di volume asciutto e saturo, angolo di attrito, attrito terreno paratia, coesione, spessore, costante di sottofondo). La falda può essere messa in conto con quote differenti per la zona di monte e quella di valle. PIANO SOIL - PARATIE permette di inserire carichi (forza X, forza Y, momento), vincoli (traslazione X e rotazione) e diagrammi di carico aggiuntivi (costanti o variabili linearmente). I carichi sono gestiti per condizioni e combinazioni di carico.

L'analisi della paratia può essere eseguita sia con i metodi classici (problema di Progetto) che con il metodo degli elementi finiti (problema di Verifica). I metodi classici considerano la paratia infinitamente rigida rispetto al terreno. La profondità di infissione viene determinata dall'equilibrio fra spinta attiva a monte, resistenza passiva a valle e controspinta (a monte). E' possibile selezionare il tipo di diagramma agente sulla paratia: metodo classico con diagramma "esatto"; metodo classico con diagramma "approssimato"; metodo classico con controspinta concentrata. E' possibile impostare il fattore di sicurezza per il calcolo della profondità di infissione secondo le metodologie suggerite dagli Eurocodici. Nell'analisi ad elementi finiti il terreno viene considerato alla Winkler con comportamento non lineare: esso offre una resistenza crescente fino ad un valore limite della pressione, superato il quale non si ha più ulteriore incremento di resistenza (diagramma spostamenti-deformazioni bilatero). Eseguendo l'analisi con tale metodo, è possibile selezionare la modalità di rottura del terreno. In particolare si può selezionare un tipo di rottura cinematico (raggiungimento di uno spostamento limite) o statico (raggiungimento di una pressione limite). Può anche essere selezionato un comportamento del terreno infinitamente elastico. Nel caso di paratie pluritiranti o plurivincolate, il programma permette di eseguire l'analisi per fasi di scavo.

In questo modo si può seguire la storia del processo di deformazione e sollecitazione dell'opera man mano che vengono inseriti i tiranti (o i vincoli) e realizzato lo scavo. L'analisi della paratia può essere eseguita in condizioni statiche o sismiche.

PIANO SOIL - PARATIE esegue inoltre l'analisi di stabilità del pendio nei pressi dell'opera. A conclusione dell'analisi, PIANO SOIL - PARATIE consente la visualizzazione grafica dei risultati:

• diagrammi delle sollecitazioni; • diagramma delle pressioni; • deformata della paratia; • superficie di scorrimento con Fs minimo; • armature calcolate.


Tutti i diagrammi sono interrogabili tramite mouse. La verifica delle sezioni può essere eseguita sia con il metodo delle tensioni ammissibili che agli stati limite ultimi.

Il programma si presenta semplice da utilizzare, veloce nelle elaborazioni e, nello stesso tempo, completo ed efficiente.

Tutti i dati ed i risultati sono visualizzati graficamente in modo immediato. PIANO SOIL - PARATIE offre la possibilità di utilizzare diverse opzioni di analisi e permette al Progettista di modellare il problema nella maniera migliore possibile. La possibilità di controllare tutti i risultati su video prima di effettuare le stampe, la chiarezza degli elaborati, una completa relazione di calcolo ed un computo economico dell'opera di sostegno fanno di PIANO SOIL - PARATIE un programma estremamente completo.

Il programma consente di utilizzare le istruzioni dell'Ordinanza del Presidente del Consiglio dei Ministri n° 3274 del 20-03-2003.

Piano Soil è stato sviluppato in collaborazione con Aztec Informatica.

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