Comportamento dei terreni sotto carico ciclico

Comportamento dei terreni sotto carico ciclico

Domini di comportamento del terreno in relazione ai livelli deformativi

Facendo riferimento ai risultati di prove di taglio semplice ciclico, si definiscono i domini di comportamento del terreno in relazione ai livelli deformativi. Si descrive l’evoluzione della rigidezza, del rapporto di smorzamento e della sovrappressione interstiziale con l’ampiezza della deformazione di taglio. Si illustra l’influenza della pressione di confinamento sull’andamento delle curve e infine si descrive qualitativamente il campo di variazione di tali curve in relazione ai diversi tipi di terreno.

Dominio elastico-lineare

La deformazione a taglio e la u seguono una legge sinusoidale, caratterizzata da piccola ampiezza. Non c'è accumulo di pressioni neutre. Nel piano si ottiene lo stesso grafico eseguendo una prova a controllo di sforzo o di spostamento, quindi la dissipazione di energia durante il ciclo di isteresi è trascurabile e il terreno ha comportamento reversibile. La u e il legame non sono influenzati da N.

Dominio isteretico-stabile

Inizia a dissiparsi energia durante il ciclo di isteresi, ma non si accumulano pressioni neutre. Il legame non è influenzato da N, se non nelle fasi iniziali, poi i cicli si stabilizzano: nella prova a controllo di carico il valore aumenta e poi si stabilizza, tant’è che i cicli si sovrappongono; nella prova a controllo di deformazione la rigidezza a taglio diminuisce, dopodiché i cicli si sovrappongono.

Dominio isteretico-instabile

La deformazione parte dal valore raggiunto al dominio precedente e aumenta in maniera incontrollata. Il legame è fortemente influenzato da N: nella prova a controllo di sforzo il valore aumenta fino a rottura senza mai stabilizzarsi (i cicli non si sovrappongono); nella prova a controllo di deformazione la rigidezza diminuisce fino al valore di rottura senza stabilizzarsi.

Ampiezza della deformazione di taglio

L’ampiezza della deformazione di taglio è il parametro fondamentale per definire il comportamento di un terreno in presenza di carichi dinamici e ciclici e ci permette di affermare quanto segue:

• A piccole deformazioni (< 10%): il legame è schematizzabile con un modello elastico lineare.
• A medie deformazioni (10% < < 30%): il legame è non lineare e dissipativo e non è influenzato dal numero di cicli N.
• Ad elevate deformazioni (> 30%): il legame è...