Foglio di calcolo Microsoft® Excel® per la valutazione della capacità portante del terreno di fondazione secondo le norme tecniche del D.M. 17.01.2018.
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Caratteristiche Generali
STB2018-CapacitaPortante è un foglio di calcolo Microsoft® Excel® per il calcolo della capacità portante dei terreni.
Il foglio di calcolo stima la capacità portante utilizzando le formulazioni di Terzaghi, Meyerhof, Hansen, Vesić e dell’Eurocodice 7.
Si devono specificare la tipologia della fondazione superficiale, le dimensioni in pianta della fondazione o il diametro della fondazione circolare, le componenti dell’eccentricità del carico, l’altezza dello strato di terreno, il peso specifico dello strato di terreno, l’angolo di attrito interno dello strato di terreno, la coesione dello strato di terreno, la profondità del piano di posa della fondazione, il coefficiente parziale per le verifiche agli stati limite di fondazioni superficiali, le componenti verticale e orizzontale del carico risultante trasmesso alla fondazione, i parametri per inclinazione di terreno e piano di posa, l’angolo di applicazione delle forze orizzontali.
Il foglio di calcolo esegue i seguenti calcoli:
- Larghezza efficace della fondazione in direzione X
- Lunghezza efficace della fondazione in direzione Y
- Superficie di contatto della fondazione
- Superficie di contatto efficace della fondazione
- SProfondità della base dello strato di terreno
- SPeso specifico efficace del terreno
- SAngolo di attrito tra fondazione e terreno
- SPressione del terreno sulla base dello strato di terreno
- SPressione del terreno sulla base della fondazione
- SCoefficiente di spinta passiva
- SAngolo rispetto alla verticale dovuto alla componente del carico orizzontale
- SCoefficiente per il calcolo dei fattori di profondità
- SFattori di capacità portante
- SFattori di forma
- SFattori di profondità
- SFattori di inclinazione del carico
- SFattori di inclinazione del piano di fondazione
- SFattori di inclinazione del terreno
- SCapacità portante
- SCapacità portante di progetto
Normativa di riferimento
- D.M. 17.01.2018 - Aggiornamento delle Norme tecniche per le costruzioni, Ministero Infrastrutture e Trasporti
- Circ. Min. n.7 del 21.01.2019 - Istruzioni per l’applicazione … , Ministero delle Infrastrutture e Trasporti
- UNI EN 1997–1:2013 - Eurocodice 7 Progettazione geotecnica - Parte 1: Regole generali
Istruzioni per l'utilizzo
Tutti i fogli di calcolo sono protetti e non modificabili. Si possono inserire i dati solo nelle caselle predisposte (indicate con un colore di sfondo verde ) in modo da evitare modifiche o cancellazioni non volute che potrebbero alterare i risultati. Al momento dell'apertura i fogli di calcolo sono già impostati con alcuni valori di default.
Qualora i valori inseriti non soddisfino i requisiti di sicurezza verranno evidenziati tutti i parametri fuori norma. Viene utilizzato il colore rosso per evidenziare le verifiche non soddisfatte e il colore arancione per le verifiche non soddisfatte ma non vincolanti per la sicurezza.
Tutti i fogli di calcolo sono organizzati in cartelle di lavoro contenenti più fogli. Il primo foglio è sempre una pagina introduttiva con una descrizione sommaria, la legenda dei simboli e la normativa di riferimento.
Il foglio più importante è il secondo che è quello di calcolo effettivo, questo foglio può essere duplicato per permettere raggruppare le verifiche di più elementi strutturali all'interno di una unica cartella di lavoro. Questo foglio è quello che viene caricato automaticamente all'apertura del file Excel®.
Nella cartella di lavoro possono essere presenti anche altri fogli susseguenti a quello di calcolo principale che possono contenere ulteriori passaggi di calcolo o i valori tabulati utilizzati nei calcoli.
Tutti i file Excel® sono progettati per essere stampati in formato A4 per permettere una stampa leggibile e la creazione di PDF correttamente impaginati. Si può stampare ogni singolo foglio o l'intera cartella di lavoro selezionando contemporaneamente tutti i fogli che interessano. In questo modo è possible generare un unico file PDF contenente la legenda, i risultati dei calcoli e le eventuali tabelle da allegare alla Relazione di Calcolo o inserire nel Fascicolo dei Calcoli.
Istruzioni per l'acquisto
Il software può essere acquistato dal nostro rivenditore Fastspring e pagato tramite bonifico bancario, carta di credito o PayPal.
Il foglio di calcolo costa 10€ (IVA esclusa) ed è acquistabile e scaricabile direttamente dal link seguente Buy Now .
Acquisto su FastSpring
Tutti i fogli di calcolo sono acquistabili dal nostro rivenditore Fastspring pagando con Carta di Credito, PayPal o Bonifico Bancario. Per effettuare l'acquisto basta un click sul pulsante Buy Now o una visita online al nostro STORE. Contestualmente al pagamento vengono generati i link per il download e viene inviata una mail all'indirizzo email specificato al momento dell'acquisto con i medesimi link e copia della fattura.
Si raccomanda di specificare la partita iva prima di completare l'acquisto per la corretta fatturazione.
Per tutti i prodotti è disponibile l'opzione di acquisto "Estensione Download per 1 anno" che estende il periodo disponibile per il download da 7 giorni a 12 mesi e che include la possibilità nel corso dei 12 mesi di scaricare la versione aggiornata del prodotto.
Sulla pagina di acquisto è sempre presente un riquadro denominato Codice Coupon in cui inserire gli eventuali codici sconto.
Si possono comprare singoli fogli di calcolo, bundle o abbonamenti.
I Bundle raggruppano più fogli di calcolo e permettono un acquisto a prezzo scontato: Ad esempio Bundle Excel DM2018 contiene tutti i fogli di calcolo specifici per le Norme Tecniche di cui al D.M.17.01.2018 e permette un risparmio 75% rispetto al costo dei singoli fogli.
L'Abbonamento permette di accedere all' Area Download del nostro sito dove sono sempre disponibili tutti i fogli di calcolo prodotti da Studio Technica.
Per istruzioni più dettagliate potete consultare il documento Istruzioni per l'acquisto.
Esempio PDF
Scarica la versione PDF del foglio di calcolo.
Elenco versioni
Versione 2 (aprile 2024) - Sostituzione di alcune unità di misura
Versione 1 (dicembre 2021) - Prima versione
Requisiti di sistema
- Excel for Microsoft 365
- Excel for Microsoft 365 for Mac
- Excel for the web
- Excel 2019
- Excel 2016
- Excel 2019 for Mac
Validazione dei risultati
Per la verifica dei risultati numerici forniti dal foglio di calcolo sono stati utilizzati gli esempi di calcolo reperibili sul volume "Fondazioni - Progetto e analisi, J.E. Bowles". E' possibile scaricare il documento PDF ( Bowles Validazione) con i risultati dei calcoli di validazione.
Calcolo con formula di Terzaghi
Nell'esempio 4.1 [1] viene proposto il calcolo con la formula di Terzaghi della capacità portante di una fondazione a pianta quadrata con 3 diverse ipotesi.
Ipotesi 1
Le caratteristiche del terreno sono γ = 1730 kg/m3, φ = 20°, c = 0,144 kg/cm2, B = L = 1,5 m e D = 1,2 m.
Ipotesi 2
Rispetto all'ipotesi 1 si ipotizza di avere una fondazione larga 3m, quindi B = L = 3 m.
Ipotesi 3
Rispetto all'ipotesi 1 si ipotizza di avere un terreno con φ = 30°.
Confronto numerico
| Ipotesi | Risultato Bowles [1] qlim,d |
Risultato STB2018-CapacitaPortante qlim,d |
| Ipotesi 1 | 1,79 kg/cm2 | 1,79 kg/cm2 |
| Ipotesi 2 | 1,94 kg/cm2 | 1,96 kg/cm2 |
| Ipotesi 3 | 4,80 kg/cm2 | 4,56 kg/cm2 |
Calcolo con formule di Meyerhof e Hansen
Nell'esempio 4.2 [1] viene calcolata la capacità portante con le formule di Meyerhof e Hansen di una fondazione nastriforme (B = 0,5 m, L = 2 m) posizionata ad una profondità D di 0,5 m. Il terreno di fondazione è caratterizzato da γ = 931 kg/m3, φ = 47* e c = 0.
| Ipotesi | Risultato Bowles [1] qlim |
Risultato STB2018-CapacitaPortante qlim |
| Hansen | 1,90 kg/cm2 | 1,90 kg/cm2 |
| Meyerhof | 2,66 kg/cm2 | 2,67 kg/cm2 |
Nell'esempio 4.5 [1] viene calcolata la portata di una fondazione a pianta quadrata con carico eccentrico. I paramentri di progetto sono: γ = 1810 kg/m3, φ = 36* e c = 0,1 kg/cm2 eB = 0,15 m. eL = 0,09 m.
| Ipotesi | Risultato Bowles [1] qlim |
Risultato STB2018-CapacitaPortante qlim |
| Hansen | 4,17 kg/cm2 | 4,21 kg/cm2 |
Bibliografia
[1] Fondazioni progetto e analisi - J.E. Bowles - McGraw-Hill, luglio 1998