Interazione dinamica terreno - struttura di pozzi di fondazione di pile di ponti e viadotti

摘要

Nella tesi si studia il comportamento dei pozzi di fondazione di pile da ponte soggetti a eventi sismici di elevata intensità.udDopo un’analisi critica degli studi disponibili nella letteratura scientifica viene studiata l’influenza del comportamento elasto - plastico dei terreni di fondazione sulla prestazione dell’opera, valutata in termini di valori massimi e permanenti degli spostamenti e delle rotazioni ottenuti durante e al termine dell’evento sismico. Nello specifico, viene svolto uno studio parametrico conducendo analisi accoppiate svolte, nel dominio del tempo e in condizioni tridimensionali, con il metodo degli elementi finiti. Nelle analisi, l’input sismico è costituito da storie temporali delle accelerazioni di eventi sismici reali. Il comportamento meccanico dei terreni di fondazione è descritto da un modello costitutivo elasto - plastico incrudente, al fine di ottenere una stima affidabile della risposta in campo non lineare e dello smorzamento isteretico. Le analisi dinamiche non drenate sono svolte in termini di tensioni efficaci. udViene valutata l’influenza di alcuni parametri chiave sulla prestazione del sistema, quali le dimensioni del pozzo e della pila, il contenuto in frequenza e la durata significativa dell’input sismico, l’effetto delle fasi costruttive del pozzo e la modellazione adottata per la sovrastruttura. Tutti i pozzi di fondazione sono caratterizzati dal medesimo valore del coefficiente di sicurezza al carico limite nelle condizioni statiche.udDalle analisi 3D sono stimati i valori del coefficiente sismico equivalente da utilizzare nelle verifiche condotte con il metodo pseudo – statico per valutare la sicurezza nei riguardi degli stati limite ultimi di tipo geotecnico della fondazione. Infine, viene valutata l’influenza dell’inerzia dei pozzi sulle proprietà dinamiche del sistema, mediante analisi modali svolte considerando la cedevolezza del sistema fondazione - terreno.