Calcolo o verifica di un muro in c.a. - costruzioni

-          Calcolo peso parte verticale del muro

Il calcolo procede a metro lineare quindi b=100cm

P_m1=4.80·0.40·1.00·2500=4800Kg

P_m2=1/2·4.80·0.30·1.00·2500=1800Kg

-          Calcolo peso del terreno sulla soletta di fondazione

P_t=4.80·3.90·1.00·1800=33696Kg

-          Calcolo delle spinte statiche del terreno e del carico

S_t=1/2·g_t·h² ·tg² (45°-f/2)=1/2·1800·4.80² ·tg² 32.5=8415.88Kg

S_q=q·h· tg² (45°-f/2)=400·4.80· tg² 32.5=779.25Kg

-          Calcolo delle spinte sismiche

S_sm1=4800·0.07=336Kg

S_sm2=1800·0.07=126Kg

S_st=33696·0.07=2358.72Kg

S_sp=1/2·1800·4.80² ·tg32.5 ·0.07=924.72Kg

S_sq=400·0.07·[3.90+4.80·tg32.5]=194.82Kg

-          Verifiche alla sezione di risega e dimensionamento delle armature da flessione nella parte verticale del muro

Si effettuano le verifiche a pressoflessione e a taglio della sezione in c.a.

N=6600kg  (positive forze rivolte verso il basso)

M= S_sq·4.80+ S_sp·3.20+(S_q+ S_sm1+ S_st)·2.40+( S_t+S_sm2)·1.60- P_m1·0.15 +                +P_m2·0.15=25448.77Kg·m(verso orario positivo rispetto al punto di mezzeria della risega)

r=65/√25448.77=0.407               s_c=55 – 60 Kg/cm²

A_f=2544877/(0.85·2600·65)=17.71 cm²         A_fʹ =8.855 cm²

1F18 ogni 15ʺ a trazione                                1F18 ogni 30ʺ  a compressione

2.54:15=x:100  x=(2.54·100)/15  x=16.96 cm²     Afʹ=8.48 cm²

T=13135.39Kg

t_max=13135.39/(0.85·100·65)=2.3774 Kg/cm²       t_co=5.33 Kg/cm²    

e=M/N = 2548.77/6600=3.86m

yc=16.45

I_n=(100·16.45³)/3 + 15·16.96·48.55² + 15·8.48·11.45² =764703.5cm⁴

s_c=50.32 Kg/cm²

s_f=2227.5Kg/cm² 

s’_f =525.5 Kg/cm²

-          Verifiche di stabilità globale

Si effettuano le verifiche a ribaltamento,a slittamento o scorrimento e a carico limite.

-          Calcolo del peso della soletta di fondazione e la sua spinta sismica

P_f=5.20·0.60·1.00·2500=7800Kg

S_sf=0.07·7800=546Kg

-          Calcolo del peso del sovraccarico sul terrapieno

R_q=400·3.90=1560Kg

-          Calcolo delle spinte statiche e sismiche del terreno e del sovraccarico

S_t=1/2·1800·5.40²·tg²32.5=10651.35Kg

S_q=400·5.40· tg²32.5=876.65Kg

S_sp=1/2·1800·5.40² ·tg32.5 ·0.07=1170.35Kg

S_sq=400·0.07·[3.90+5.40·tg32.5]=205.53Kg

-          Verifica a ribaltamento h_r ≥ 1.50(verifica intorno al filo inferiore della fondazione)

h_r=M_stab/M_rib= 141582/35387.67=4.00 >1.50

M_stab=(R_q+Pt)·3.25+P_f ·2.60+ P_m1·1.10+ P_m2·0.80=141582Kg·m

M_rib= S_sq·5.40+ S_sp·3.60+( S_sm1+ S_st)·3.00+ S_q·2.70+ S_sm2·2.2+S_t·1.80+ +S_sf·0.30=35387.67Kg·m

-          Verifica a scorrimento h_s ≥ 1.30

h_s =N·tgf/SS=49656·tg25°/16270.6=1.42 > 1.30

-          Verifica a carico limite h_q ≥ 2

N=49656Kg

M(intorno al punto medio della soletta,verso orario positivo)= S_sq·5.40+ S_sp·3.60+( S_sm1+ S_st)·3.00+ +S_q·2.70+ S_sm2·2.2+S_t·1.80+ +S_sf·0.30 – (P_t-R_q)·0.65+ P_m1 ·1.50+ P_m2·1.80 + P_{f  ·}   ·0.00=22911.267Kg·m

e=M/N =22911.267/49656=0.46m

B=520-2·46=428cm

L=4200cm

N_q =10.66                  N_g =12.97                 N_c = 0(per assenza di coesione)

La coesione e uguale a 0 quindi non prendiamo in considerazione i coefficienti di forma e per forze orizzontali dovuti alla coesione

-          calcolo dei coefficienti di forma

K_fq =1+(428/4200)·tg25=1.047

K_fg =1-0.4·(428/4200)=0.96

-          calcolo dei coefficienti per forze orizzontali

K_oq =(1-16270.6/49656)²=0.45

K_og =( K_oq )^1.5=0.31

q_lim=10.66·1.047·0.45·1800·1.00+12.97·0.96·0.31·1800·2.14=23908.65Kg/m² =2.391Kg/cm²

q_es =49656/100·428=1.1601Kg/cm²

h_q =2.391/1.1601=2.06 > 2

-          Andamento delle tensioni di compressione del piano di posa per il dimensionamento delle armature e per la verifica della soletta di fondazione

-          calcolo della semidimensione del nocciolo centrale di inerzia:

r=h/6=all’incirca 86cm    eccentricità(e)=46cm

La sezione quindi sarà soggetta a pressoflessione,ma sarà tutta compressa siccome il centro delle pressioni si trova nel nocciolo centrale di inerzia

M_x =22911.267Kg·m

N=49656Kg

I_x =(100·260³ )/3·2=1171733333.00cm⁴ all’incirca 11.72m⁴

s= (M_x / I_x )·y + N/A=1.9553·10^-3 · y + 0.9549

s_max =1.9553·10^-3 ·260+0.9549=1.463278Kg/cm² 

s_min =1.9553·10^-3 ·(-260)+0.9549=0.446522Kg/cm²

s_x=1.9553·10^-3   ·130+0.9549=1.2091 Kg/cm²

q₁=2500·0.60=1500 Kg/m²

q₂=1800·4.80=8640 Kg/cm²

q₃=400 Kg/cm²

q*=1.2091 ·100² =12091 Kg/cm²

q= q₁ + q₂ + q₃ =10540 Kg/cm²

Rq=10540·3.90·1.00=41106Kg(verso positivo verso l’alto)

Rq*₁ = -7625.78·1/2·3.90·1.00=14870.271Kg

Rq*₂ = -4465.22·3.90·1.00=17414.358Kg

T=8821.37Kg(verso positivo verso il basso)

t_max=8821.3/(0.85·100·55)=1.88 Kg/cm²

M=41106 · 1.95 - 17414.358 · 1.95 – 14870.271 · 1.30=26867.35Kg·m(verso positivo orario)

r=65/√26867.35=0.39

A_f =2686735/(0.85·55·2600)=22.10cm²

1F22 ogni 15ʺ a trazione                                1F22 ogni 30ʺ  a compressione

3.80:15=x:100    x=25.33cm²

Ferri di ripartizione 1 ogni 50”max