INDICE
7.0. GENERALITÀ
7.1. REQUISITI DELLE COSTRUZIONI NEI CONFRONTI DEGLI STATI LIMITE
7.2. CRITERI GENERALI DI PROGETTAZIONE E MODELLAZIONE
7.3. METODI DI ANALISI E CRITERI DI VERIFICA
7.4. COSTRUZIONI DI CALCESTRUZZO
7.5. COSTRUZIONI DI ACCIAIO
7.6. COSTRUZIONI COMPOSTE DI ACCIAIO-CALCESTRUZZO
7.7. COSTRUZIONI DI LEGNO
7.8. COSTRUZIONI DI MURATURA7.9. PONTI
7.9.1. CAMPO DI APPLICAZIONE
7.9.2 CRITERI GENERALI DI PROGETTAZIONE
7.9.2.1 VALORI DEL FATTORE DI COMPORTAMENTO
7.9.3. MODELLO STRUTTURALE
7.9.3.1 INTERAZIONE TERRENO-STRUTTURA E ANALISI DI RISPOSTA SISMICA LOCALE
7.9.4. ANALISI STRUTTURALE
7.9.4.1 ANALISI STATICA LINEARE
7.9.5. DIMENSIONAMENTO E VERIFICA DEGLI ELEMENTI STRUTTURALI
7.9.5.1 PILE
7.9.5.1.1 Verifiche di resistenza (RES)
7.9.5.1.2 Verifiche di duttilità (DUT)
7.9.5.2 IMPALCATO
7.9.5.2.1 VERIFICHE DI RESISTENZA (RES)
7.9.5.3 APPARECCHI DI APPOGGIO E ZONE DI SOVRAPPOSIZIONE
7.9.5.3.1 Apparecchi d’appoggio o di vincolo fissi
7.9.5.3.2 Apparecchi d’appoggio mobili
7.9.5.3.3 Dispositivi di fine corsa
7.9.5.3.4 Zone di sovrapposizione
7.9.5.4 SPALLE
7.9.5.4.1 Collegamento mediante apparecchi d’appoggio mobili
7.9.5.4.2 Collegamento mediante apparecchi d’appoggio fissi
7.9.6. DETTAGLI COSTRUTTIVI PER ELEMENTI DI CALCESTRUZZO ARMATO
7.9.6.1 PILE
7.9.6.1.1 Armature per il confinamento del nucleo di calcestruzzo
7.9.6.1.2 Armature per contrastare l’instabilità delle barre verticali compresse
7.9.6.1.3 Dettagli costruttivi per le zone dissipative
7.9.6.2 IMPALCATO, FONDAZIONI E SPALLE

7.10. COSTRUZIONI CON ISOLAMENTO E/O DISSIPAZIONE
7.11. OPERE E SISTEMI GEOTECNICI

7.9. PONTI
7.9.1. CAMPO DI APPLICAZIONE
Il presente capitolo tratta il progetto di ponti a pile e travate; queste ultime possono essere del tipo continuo su più pile, o semplicemente appoggiate ad ogni campata.
Le pile s’intendono a fusto unico, con sezione trasversale di forma generica, piena o cava, mono o multicellulare. Anche pile in forma di portale sono trattabili con i criteri e le regole contenute in questo capitolo. Pile a geometria più complessa, ad es. a telaio spaziale, richiedono in generale criteri di progetto e metodi di analisi e verifica specifici.
Per ponti di tipologia diversa da quella indicata, le ipotesi e i metodi di calcolo devono essere adeguatamente documentati, fermi restando i fattori di comportamento riportati in tabella 7.3.II.

7.9.2 CRITERI GENERALI DI PROGETTAZIONE
Nel caso di comportamento strutturale non dissipativo, la capacità delle membrature e dei collegamenti deve essere valutata in accordo con le regole di cui al Capitolo 4, senza nessun requisito aggiuntivo, a condizione che: per le strutture di calcestruzzo armato, nessuna sezione superi la curvatura convenzionale di prima plasticizzazione, come definita al § 7.4.4.1.2; per le strutture di calcestruzzo armato precompresso e per le strutture in carpenteria metallica, nessun materiale superi la deformazione di snervamento di progetto.
Nel caso di comportamento strutturale dissipativo, la struttura del ponte deve essere concepita e dimensionata in modo tale che, sotto l’azione sismica relativa allo SLV, essa dia luogo alla formazione di un meccanismo dissipativo stabile nel quale la dissipazione sia limitata alle pile.
Ai soli fini del progetto dei pali di fondazione, con riferimento al § 7.2.5, è possibile considerare una limitata capacità dissipativa, dividendo per 1,5 le sollecitazioni sismiche sui pali derivanti dall’analisi strutturale con comportamento non dissipativo. In questo caso, per una lunghezza pari a 10 diametri dalla sommità del palo, devono applicarsi i dettagli costruttivi di cui al § 7.9.6.1 relativi alla CD”B”.
La capacità delle membrature e dei collegamenti deve essere valutata in accordo con le regole di cui dal § 7.1 al § 7.3, integrate dalle regole di progettazione e di dettaglio fornite ai paragrafi successivi.
Nel valutare la capacità delle sezioni in calcestruzzo armato, si può tener conto dell’effetto del confinamento (v. § 4.1.2.1.2.1), purché si consideri la perdita dei copriferri al raggiungimento, in essi, della deformazione ultima di compressione del calcestruzzo non confinato (0,35%).
Il proporzionamento della struttura deve essere tale da favorire l’impegno plastico del maggior numero possibile di pile. Il comportamento inelastico dissipativo deve essere di tipo flessionale, con esclusione di possibili meccanismi di rottura per taglio.
Per quanto possibile, le zone dissipative devono essere posizionate in punti accessibili, pur con ragionevole difficoltà, per facilitarne l’ispezione e la riparazione.
In genere, il comportamento sismico di ponti con impalcato continuo è migliore di quello di ponti a travata appoggiata, purché si riesca ad assicurare una formazione delle cerniere plastiche pressoché simultanea sotto tutte le pile scelte come elementi dissipativi.
Gli elementi ai quali non è mai richiesta capacità dissipativa devono mantenere un comportamento sostanzialmente elastico; essi sono: gli elementi progettati per avere un comportamento non dissipativo, le porzioni esterne alle zone dissipative delle pile, l’impalcato, gli apparecchi di appoggio, le strutture di fondazione, le spalle, le pile che non scambiano azioni orizzontali con l’impalcato. A tal fine si adotta il criterio della “progettazione in capacità” descritto nel seguito per ogni caso specifico.

7.9.2.1 VALORI DEL FATTORE DI COMPORTAMENTO
Nel caso di comportamento strutturale non dissipativo, per le due componenti orizzontali dell’azione sismica, q0 è assunto pari a 1,0.
Nel caso di comportamento strutturale dissipativo, per le due componenti orizzontali dell’azione sismica, i valori massimi del valore di base q0 del fattore di comportamento sono riportati in Tab. 7.3.II; in essa: λ(α)=1, se α ≥ 3, λ(α)=(α/3)0,5, se 3 > α ≥ 1, essendo α = L/H, dove L è la distanza della sezione di cerniera plastica dalla sezione di momento nullo ed H è la dimensione della sezione nel piano di inflessione della cerniera plastica.
Per gli elementi duttili di calcestruzzo armato i valori di q0 della Tab. 7.3.II valgono solo se la sollecitazione di compressione normalizzata νk, ottenuta dividendo lo sforzo di progetto NEd per la resistenza a compressione semplice della sezione (νk = NEd/Ac fck), non eccede il valore 0,3.
La sollecitazione di compressione normalizzata non può superare il valore νk = 0,6.
Per valori di νk intermedi tra 0,3 e 0,6, il valore di q0 è dato da:

essendo q0 il valore applicabile per νk ≤ 0,3.
Nella tabella 7.3.II sono riportate anche le strutture che si muovono con il terreno. Esse non subiscono amplificazione dell’accelerazione del suolo poiché sono caratterizzate da periodi naturali di vibrazione in direzione orizzontale molto bassi (T ≤ 0,03 s). Appartengono a questa categoria anche le spalle connesse all’impalcato mediante collegamenti flessibili o appoggi mobili.
Per ciascuna delle due direzioni principali, i valori massimi q0 del fattore di comportamento sono da applicare, nel caso di ponti isostatici, alle singole pile, nel caso di ponti a travata continua, all’intera opera.
Nel caso di ponti con elementi strutturali duttili di diverso tipo si adotta, per ciascuna delle due direzioni, il fattore di comportamento degli elementi di ugual tipo che contribuiscono in misura maggiore alla resistenza nei confronti delle azioni sismiche.
Il requisito di regolarità, quindi l’applicabilità di un valore KR = 1, può essere verificato a posteriori mediante il seguente procedimento:
- per ciascun elemento duttile si calcoli il rapporto: ri= q0 MEd,i/MRd,i , dove MEd,i è il momento alla base dell’elemento duttile i-esimo
prodotto dalla combinazione sismica di progetto, MRd,i è il corrispondente momento resistente;
- la geometria del ponte si considera “regolare” se il rapporto tra il massimo ed il minimo dei rapporti ri, calcolati per le pile facenti parte del sistema resistente al sisma nella direzione considerata, risulta inferiore a 2 (ř = ri,max / ri,min< 2).
Nel caso risulti ř ≥ 2 , l’analisi deve essere ripetuta utilizzando il seguente valore ridotto di KR

e comunque assumendo sempre q = q0 KR ≥ 1.
Ai fini della determinazione di rmax e rmin nella direzione orizzontale considerata si possono escludere le pile la cui resistenza a taglio non ecceda il 20% della resistenza sismica totale diviso il numero degli elementi resistenti.
Per ponti a geometria irregolare (ad esempio con angolo di obliquità maggiore di 45°, con raggio di curvatura molto ridotto, ecc.) si adotta un fattore di comportamento q pari a 1,5. Valori maggiori di 1,5, e comunque non superiori a 3,5, possono essere adottati solo qualora le richieste di duttilità siano verificate mediante analisi non lineare.

7.9.3. MODELLO STRUTTURALE
Il modello strutturale deve poter descrivere tutti i gradi di libertà significativi caratterizzanti la risposta dinamica e riprodurre fedelmente le caratteristiche di inerzia e di rigidezza della struttura, e di vincolo degli impalcati.
Quando l’impalcato abbia angolo di obliquità φ > 20° (vedi Fig. 7.9.1) o sia particolarmente largo rispetto alla lunghezza (rapporto tra larghezza B e lunghezza L, B/L > 2,0) particolare attenzione deve essere dedicata ai moti rigidi del ponte intorno all’asse verticale, in particolare per le travi continue avendo cura che il meccanismo resistente non sia affidato alla torsione di una pila unica e per le travi appoggiate prevedendo una opportuna disposizione degli apparecchi di appoggio.
Fig. 7.9.1 – Ponte obliquo

La rigidezza degli elementi in calcestruzzo armato deve essere valutata tenendo conto del loro effettivo stato di fessurazione, che è in generale diverso per l’impalcato (spesso interamente reagente) e per le pile.
In assenza di più accurate determinazioni, l’eccentricità accidentale di cui al § 7.2.6 è riferita all’impalcato e può essere assunta pari a 0,03 volte la dimensione dell’impalcato stesso, misurata perpendicolarmente alla direzione dell’azione sismica.

7.9.3.1 INTERAZIONE TERRENO-STRUTTURA E ANALISI DI RISPOSTA SISMICA LOCALE
Fermo restando quanto riportato al §7.2.6 in merito alla modellazione dell’azione sismica, nel caso in cui la deformabilità e la capacità dissipativa del complesso fondazione-terreno siano schematizzate con vincoli viscoelastici, le matrici d’impedenza dinamica utilizzate per la modellazione degli effetti di interazione terreno-struttura devono essere valutate per ogni pila e per ogni spalla in corrispondenza di appropriati intervalli di frequenza.
Nelle analisi modali con spettro elastico di risposta, le matrici d’impedenza dinamica devono contenere solo la parte reale, ossia i termini di rigidezza. La capacità dissipativa del complesso fondazione-terreno può essere portata in conto riducendo le ordinate degli spettri di progetto, sia per le componenti orizzontali, sia per la componente verticale, mediante fattori ottenuti con metodi di comprovata validità.
Nelle analisi nel dominio del tempo, il complesso fondazione-terreno sarà descritto dalle matrici di impedenza dinamica considerando sia i termini di rigidezza sia i termini di smorzamento.
La modellazione del ponte dovrà includere le caratteristiche inerziali dei plinti e del terreno gravante sopra di essi e tener conto della rigidezza degli elementi in calcestruzzo armato nel loro effettivo stato di fessurazione.

7.9.4. ANALISI STRUTTURALE
Per i metodi di analisi si fa riferimento al § 7.3, salvo quanto specificato al successivo § 7.9.4.1. Quando si utilizzano i metodi lineari, l’incremento delle sollecitazioni flettenti nelle zone dissipative per effetto delle non linearità geometriche può essere preso in conto mediante l’espressione semplificata:

dove dEd è lo spostamento valutato nella situazione sismica di progetto in accordo con quanto specificato nel § 7.3.3.3 ed NEd è la forza assiale di progetto.

7.9.4.1 ANALISI STATICA LINEARE
I requisiti necessari per applicare l’analisi statica lineare possono ritenersi soddisfatti nei casi seguenti:
a) per entrambe le direzioni longitudinale e trasversale, in ponti a travate semplicemente appoggiate e purché la massa efficace di ciascuna pila non sia superiore ad 1/5 della massa di impalcato da essa portata;
b) nella direzione longitudinale, per ponti rettilinei a travata continua e purché la massa efficace complessiva delle pile facenti parte del sistema resistente al sisma non sia superiore ad 1/5 della massa dell’impalcato;
c) nella direzione trasversale, per ponti che soddisfino la condizione b) e siano simmetrici rispetto alla mezzeria longitudinale, o abbiano un’eccentricità non superiore al 5% della lunghezza del ponte. L’eccentricità è la distanza tra baricentro delle masse e centro delle rigidezze delle pile facenti parte del sistema resistente al sisma nella direzione trasversale.
Per pile a sezione costante la massa efficace può essere assunta pari alla massa del terzo superiore della pila più la massa del pulvino.
Nei casi (a) e (b) la massa M, da considerare concentrata in corrispondenza dell’impalcato ed in base alla quale valutare la forza F equivalente all’azione sismica, vale rispettivamente:
- la massa di impalcato afferente alla pila, più la massa della metà del terzo superiore della pila più la massa del pulvino, nel caso a);
- l’intera massa dell’impalcato, più la massa del terzo superiore di tutte le pile più la massa di tutti i pulvini, nel caso b).
Il periodo fondamentale T1 in corrispondenza del quale valutare la risposta spettrale in accelerazione Sd(T1) è dato in entrambi i casi dall’espressione:

nella quale K è la rigidezza laterale del modello considerato, ossia della singola pila nel caso a), complessiva delle pile nel caso b).
Nel caso c) il sistema di forze orizzontali equivalenti all’azione sismica da applicare ai nodi del modello è dato dalla espressione:

nella quale: T1 è il periodo proprio fondamentale del ponte nella direzione trasversale; g è l’accelerazione di gravità; di è lo spostamento del grado di libertà i quando la struttura è soggetta ad un sistema di forze statiche trasversali fi = Gi, Gi è il peso della massa concentrata nel grado di libertà i.
Il periodo T1 del ponte in direzione trasversale può essere valutato con l’espressione approssimata:

7.9.5. DIMENSIONAMENTO E VERIFICA DEGLI ELEMENTI STRUTTURALI
Le indicazioni successive si applicano agli elementi strutturali delle strutture in elevazione. Per essi si effettuano verifiche di resistenza e verifiche di duttilità nei modi indicati nel § 7.3.6.1.
I fattori di sovraresistenza γRd da utilizzare nelle singole verifiche, secondo le regole della progettazione in capacità, sono calcolati mediante l’espressione:

nella quale q è il valore del fattore di comportamento utilizzato nel calcolo. Nel caso di sezioni in calcestruzzo armato, qualora il rapporto νk tra la forza assiale e la resistenza a compressione della sezione di calcestruzzo eccede 0,1, il fattore di sovraresistenza va moltiplicato per 1+ 2 (νk - 0,1)².
Le sollecitazioni calcolate a partire dalle capacità flessionali amplificate, incrementate dell’effetto dei carichi permanenti distribuiti sugli elementi, ottenute con il criterio della progettazione in capacità, si indicano con l’indice “prc”, ad es. Fprc.
Per le strutture di fondazione vale quanto indicato nel § 7.2.5.
Alle azioni sismiche, cui la spalla o la pila devono resistere come strutture a sé stanti, sono da aggiungere le forze parassite trasmesse per attrito dagli appoggi mobili o elastomerici che non assolvono la funzione di isolamento ai sensi del § 7.10, che devono essere maggiorate di un fattore pari a 1,30.
Le forze parassite trasmesse dagli appoggi o le coazioni indotte nella struttura dalle azioni variabili o permanenti potranno essere trascurate per le opere aventi elementi strutturali che raggiungono la capacità flessionale, calcolata sul relativo dominio di resistenza allo SLU, in corrispondenza della sollecitazione assiale agente.

7.9.5.1 PILE
Per le pile in acciaio, si rimanda ai criteri del § 7.5.
Per le pile in calcestruzzo armato, si applicano i criteri appresso indicati.

7.9.5.1.1 Verifiche di resistenza (RES)
In ogni sezione la capacità deve risultare superiore o uguale alla corrispondente domanda.
Presso-flessione
Nelle sezioni in cui è prevista la formazione di zone dissipative, la domanda a presso-flessione è quella ottenuta dall’analisi globale della struttura per le combinazioni di carico di cui al § 2.5.3.
Per i ponti in CD“A” ed in CD“B” la domanda a compressione nelle pile non deve eccedere, rispettivamente, il 55% ed il 65% della capacità massima a compressione della sezione di solo calcestruzzo, per tutte le combinazioni considerate.
Nelle sezioni comprese nelle zone dissipative, deve risultare:

nella quale:
MEd è la domanda flessionale (accompagnata dalla domanda flessionale in direzione ortogonale assunta come ad essa contemporanea) derivante dall’analisi;
MRd è la capacità flessionale, calcolata sul relativo dominio di resistenza allo SLU in corrispondenza della sollecitazione assiale agente.
Nelle sezioni poste al di fuori delle zone dissipative, deve risultare:

nella quale Mprc è la domanda flessionale (accompagnata dalla domanda flessionale in direzione ortogonale assunta come ad essa contemporanea) calcolata come descritto al § 7.9.5 e Myd è la capacità flessionale corrispondente alla curvatura convenzionale di prima plasticizzazione di cui al § 7.4.4.1.2, in corrispondenza della sollecitazione assiale agente.
Qualora, al di fuori delle zone dissipative delle pile, la domanda flessionale Mprc superi il valore MRd delle zone dissipative stesse, si adotta quest’ultimo al posto di Mprc.
Taglio
Ai fini della progettazione in capacità, per ciascuna direzione di applicazione del sisma, la domanda a taglio VEd si ottiene imponendo l’equilibrio tra le capacità a flessione delle sezioni di estremità della pila Ms,prc e Mi,prc e il taglio Vprc applicato nelle stesse sezioni, secondo le espressioni:

dove lp è la distanza tra le due sezioni di estremità della pila (nel caso di pila incastrata solamente alla base è la distanza tra la sezione di incastro e la sezione di momento nullo) e γBd è calcolato sulla base del rapporto tra il taglio derivante dall’analisi VE e il taglio Vprc mediante la formula seguente:

La capacità a taglio delle sezioni delle pile è calcolata come indicato nel § 4.1.2.3.5, dove il braccio delle forze interne z può essere assunto pari a 0,9d per le sezioni rettangolari piene o cave, 0,75d per le sezioni circolari piene e 0,60d per le sezioni circolari cave.
Nelle zone dissipative delle pile progettate in CD”A”, l’angolo di inclinazione delle bielle di calcestruzzo compresso deve essere assunto pari a 45°.
Le dimensioni della sezione sono da riferirsi al solo nucleo confinato di calcestruzzo laddove sia necessaria armatura di confinamento.
Per elementi tozzi, con α < 2,0 (vedi § 7.9.2.1), deve essere eseguita anche la verifica a scorrimento.

7.9.5.1.2 Verifiche di duttilità (DUT)
La verifica di duttilità deve essere eseguita per le zone dissipative delle pile che richiedono armatura di confinamento come indicato al § 7.9.6.1.
Il rispetto dei dettagli costruttivi indicati al § 7.9.6.1 consente di omettere la verifica esplicita di duttilità. Quest’ultima, laddove necessaria, deve essere eseguita come indicato al § 7.4.4.1.2.

7.9.5.2 IMPALCATO
Al fine di evitare il martellamento tra diverse parti di impalcato tra loro contigue si dovranno rispettare i criteri enunciati al § 7.2.1, nella sezione “distanza fra costruzioni contigue”.
Valori inferiori di tali distanze potranno essere adottati se il martellamento tra le parti produce meccanismi di rottura controllata e, compatibilmente con l’esercizio dell’infrastruttura, facilmente riparabili.

7.9.5.2.1 VERIFICHE DI RESISTENZA (RES)
In ogni sezione la capacità deve risultare superiore o uguale alla corrispondente domanda.
Il criterio di dimensionamento per l’impalcato è che esso non subisca danni per le azioni corrispondenti allo SLV ossia per effetto delle massime sollecitazioni indotte dall’azione sismica di progetto.
Le verifiche di resistenza sono in generale superflue nella direzione longitudinale per ponti ad asse rettilineo o con curvatura poco pronunciata, salvo effetti locali nelle zone di collegamento con gli apparecchi d’appoggio.
In direzione trasversale, la domanda in resistenza si ottiene con i criteri della progettazione in capacità.
In particolare, in sommità della generica pila i si ha una sollecitazione di taglio data da:

nella quale VE,i è il valore dello sforzo di taglio ottenuto dall’analisi, ME,i il corrispondente momento flettente alla base della pila, ed MRd,ii l’effettivo momento resistente alla base della pila.
Se la pila trasmette anche momenti all’impalcato, i valori da assumere per la verifica di quest’ultimo sono dati dai valori dei momenti resistenti delle membrature che li trasmettono, moltiplicati per il fattore di sovraresistenza γRd .
Per azione sismica diretta trasversalmente al ponte, quando si verifica l’impalcato con il criterio della progettazione in capacità, deve essere considerata la riduzione della sua rigidezza torsionale.
In direzione verticale, la verifica dell’impalcato deve essere eseguita nei casi indicati al § 7.2.2, assumendo per l’azione sismica il valore q = 1.

7.9.5.3 APPARECCHI DI APPOGGIO E ZONE DI SOVRAPPOSIZIONE
7.9.5.3.1 Apparecchi d’appoggio o di vincolo fissi
Gli apparecchi d’appoggio o di vincolo fissi devono essere dimensionati con i criteri della progettazione in capacità. Essi devono quindi essere in grado di trasmettere, mantenendo la piena funzionalità, forze orizzontali tali da produrre, nella zona o nelle zone dissipative alla base della pila, un momento flettente pari a: γRd·MRd , dove MRd è il momento resistente della zona o delle zone dissipative. Questa verifica può essere eseguita in modo indipendente per le due direzioni dell’azione sismica.
Le forze determinate come sopra possono essere superiori a quelle che si ottengono dall’analisi ponendo q = 1; in tal caso, per il progetto degli apparecchi è consentito adottare queste ultime.

7.9.5.3.2 Apparecchi d’appoggio mobili
Nelle zone di appoggio dove è previsto un movimento relativo tra elementi diversi della struttura (impalcato-pila, impalcato-spalle, seggiole “Gerber”, ecc.) gli appoggi mobili devono essere dimensionati come indicato al § 7.2.2.

7.9.5.3.3 Dispositivi di fine corsa
Con il termine di dispositivi di fine corsa si indicano diversi elementi costruttivi aventi lo scopo di limitare il movimento relativo tra impalcato e sommità della pila o spalla. Questi dispositivi possono consistere in elementi ammortizzanti in gomma o altro, collegamenti a fune, ecc.
Il ricorso a tali elementi è necessario quando le condizioni di progetto non permettono di realizzare appoggi, fra travata e testa pila o spalla o nei giunti in travata (seggiole ‘Gerber’), di prestazioni pari a quelle richieste al § 7.9.5.3.4.
In tali casi, in mancanza di verifica analitica in campo dinamico dell’interazione impalcato-pila o spalla e delle sollecitazioni indotte nei dispositivi, questi ultimi possono venire dimensionati per resistere ad una forza pari ad α · Q, in cui α = 1,5·S·ag/g è l’accelerazione normalizzata di progetto valutata allo SLC, S, ag e g sono definiti al § 3.2.3.2.1 e Q è il peso della parte di impalcato collegato ad una pila od alle spalle, oppure, nel caso di due parti di impalcato collegate tra loro, il minore dei pesi di ciascuna delle due parti.

7.9.5.3.4 Zone di sovrapposizione
Nelle zone di appoggio dove è previsto un movimento relativo tra elementi diversi della struttura (impalcato-pila, impalcato-spalle, seggiole “Gerber”, ecc.) deve essere comunque disponibile una adeguata zona di sovrapposizione. La lunghezza minima di tale zona è ottenuta aggiungendo allo spostamento relativo tra le parti, valutato come indicato al § 7.2.2, lo spazio necessario, pari almeno a 400 mm, per disporre l’apparecchio di appoggio.

7.9.5.4 SPALLE
Le spalle dei ponti devono essere progettate in modo che tutte le parti componenti non subiscano danni che ne compromettano la completa funzionalità sotto l’azione sismica relativa allo SLV.
La verifica sismica delle spalle può essere eseguita, a titolo di accettabile semplificazione, separatamente per la direzione trasversale e per quella longitudinale.
Il modello da adottare per l’analisi delle spalle dipende dal grado di accoppiamento con l’impalcato che esse sostengono (vedi §§ 7.9.5.4.1 e 7.9.5.4.2).

7.9.5.4.1 Collegamento mediante apparecchi d’appoggio mobili
Questo tipo di collegamento viene in generale realizzato solo per i movimenti in senso longitudinale.
In questo caso il comportamento della spalla sotto azione sismica è praticamente disaccoppiato da quello del resto del ponte.
Nella determinazione delle sollecitazioni sismiche di progetto si devono considerare i seguenti contributi:
– le spinte dei terreni comprensive di effetti sismici, come specificato in § 7.11.3, valutando, laddove previsto e debitamente tenuto in conto anche nelle prestazioni cinematiche degli appoggi, eventuali spostamenti relativi rispetto al terreno.
– le forze d’inerzia agenti sulla massa della spalla e del terreno presenti sulla sua fondazione, cui va applicata un’accelerazione pari ad agS.

7.9.5.4.2 Collegamento mediante apparecchi d’appoggio fissi
Questo tipo di collegamento è adottato in maniera generalizzata per la direzione trasversale ed in genere su una delle due spalle per la direzione longitudinale.
In entrambi i casi le spalle e il ponte formano un sistema accoppiato ed è quindi necessario utilizzare un modello strutturale che consenta di analizzare gli effetti di interazione tra il terreno, la spalla e la parte di ponte accoppiata.
L’interazione terreno-spalla può in molti casi essere trascurata (a favore di stabilità) quando l’azione sismica agisce in direzione trasversale al ponte, ossia nel piano della spalla. In questi casi l’azione sismica può essere assunta pari all’accelerazione ag·S.
Nel senso longitudinale il modello deve comprendere, in generale, la deformabilità del terreno retrostante e quella del terreno di fondazione.
Qualora non venga effettuata l’analisi d’interazione di cui sopra, le forze d’inerzia agenti sulla massa della spalla, del terreno presente sulla sua fondazione e dell’impalcato saranno calcolate in base all’accelerazione valutata con lo spettro di progetto in corrispondenza del periodo TB. Nel caso in cui il sistema costituito dalla spalla, dal terreno presente sulla sua fondazione e dall’impalcato sia considerabile come infinitamente rigido (periodo proprio inferiore a 0,05s) le forze d’inerzia direttamente applicate ad esso possono essere assunte pari al prodotto delle masse per l’accelerazione del terreno ag·S.
Nel caso in cui la spalla sostenga un terreno rigido naturale per più dell’80% dell’altezza, si può considerare che essa si muova con il suolo. In questo caso le forze d’inerzia di progetto possono essere determinate considerando un’accelerazione pari ad ag·S.

7.9.6. DETTAGLI COSTRUTTIVI PER ELEMENTI DI CALCESTRUZZO ARMATO
7.9.6.1 PILE
Al fine di conferire la necessaria duttilità è necessario disporre idonee armature trasversali all’interno delle zone dissipative delle pile:
- armature atte a confinare adeguatamente il nucleo in calcestruzzo della sezione;
- armature atte a contrastare l’instabilità delle barre verticali compresse.
Le prescrizioni sulle armature trasversali sono volte a conseguire determinati obiettivi prestazionali. Esse non determinano dei quantitativi di acciaio da sommare tra di loro, pertanto nelle zone dissipative di una pila, fermi restando i dettagli costruttivi e il passo minimo delle armature prescritti nei successivi tre paragrafi, il quantitativo di armatura trasversale è il massimo tra quelli necessari a:
- soddisfare le verifiche di resistenza a taglio;
- confinare adeguatamente il nucleo in calcestruzzo della sezione;
- contrastare l’instabilità delle barre verticali compresse.
Salvo studi specifici le armature in parola sono indicate nei §§ 7.9.6.1.1, 7.9.6.1.2 e 7.9.6.1.3.

7.9.6.1.1 Armature per il confinamento del nucleo di calcestruzzo
Le armature per il confinamento del nucleo di calcestruzzo non sono necessarie nei casi seguenti:
- se la sollecitazione di compressione normalizzata risulta νk ≤ 0,08;
- nel caso di sezioni delle pile in parete sottile a doppio T o cave, mono o multi cellulari, purché risulti νk ≤ 0,2;
- nel caso di sezioni delle pile progettate in CD”A” o in CD”B” ove è possibile raggiungere una duttilità in curvatura non inferiore, rispettivamente, a μΦ = 13 o a μΦ = 7, senza che la deformazione di compressione massima nel calcestruzzo superi il valore 0,0035.
La percentuale meccanica minima di armatura trasversale per il confinamento costituita da tiranti o staffe di forma rettangolare ωwd,r è data da:

dove

dove:

Per staffe di forma circolare, la percentuale meccanica minima di armatura di confinamento è data da:

La percentuale meccanica è definita dalle espressioni seguenti:
– sezioni rettangolari

in cui:
- Asw = area complessiva dei bracci delle staffe chiuse e dei tiranti in una direzione
- s = interasse verticale delle armature di confinamento = SL
- b = dimensione nel piano orizzontale del nucleo confinato di calcestruzzo misurata in direzione ortogonale a quella dei bracci delle staffe.
– sezioni circolari

in cui
- Asp, Dsp = area della sezione delle barre circonferenziali e diametro della circonferenza;
- s = interasse verticale delle armature di confinamento = SL .
Il passo dell’armatura trasversale di confinamento lungo l’asse verticale della pila SL deve rispettare le seguenti condizioni:

in cui dbL è il diametro delle armature longitudinali e b* è la dimensione minore del nucleo confinato di calcestruzzo.
In direzione trasversale la distanza ST nel piano orizzontale tra due bracci di staffa rettangolare o tra due tiranti deve risultare:

La porzione di calcestruzzo effettivamente confinata si misura dal baricentro delle staffe di confinamento alla fibra in cui la deformazione di compressione nel conglomerato è pari al valore 0,0035/2.

7.9.6.1.2 Armature per contrastare l’instabilità delle barre verticali compresse
Esse non sono necessarie nel caso di sezioni delle pile progettate in CD”B” ove sia possibile omettere l’armatura di confinamento.
Il passo dell’armatura trasversale per contrastare l’instabilità delle barre verticali compresse lungo l’asse verticale della pila SL deve rispettare la seguente condizione:

con il significato già esposto dei simboli.
Lungo i bordi rettilinei delle sezioni l’obiettivo di trattenere le barre longitudinali può essere raggiunto in due modi alternativi:
- mediante un braccio di staffa assicurato per mezzo di tiranti intermedi disposti in posizioni alternate lungo l’asse verticale della pila.
- attraverso la sovrapposizione di più staffe chiuse disposte in modo tale che le barre verticali interne risultino alternativamente legate.
In direzione trasversale la distanza ST nel piano orizzontale tra due bracci di staffa o tiranti deve risultare inferiore o uguale a 200 mm. Il quantitativo minimo di tiranti o bracci trasversali necessari a limitare i fenomeni d’instabilità delle barre longitudinali lungo i bordi rettilinei è fornito dalla relazione seguente:

7.9.6.1.3 Dettagli costruttivi per le zone dissipative
La lunghezza, misurata lungo l’asse verticale, della zona dissipativa di una pila progettata in CD”A” ove risulti νk ≤ 0,3 è pari alla maggiore delle due:
- la profondità della sezione in direzione ortogonale all’asse di rotazione del momento flettente;
- la distanza tra la sezione di momento massimo e la sezione in cui il momento si riduce del 20%. Il diagramma dei momenti flettenti su cui computare il decremento del 20% è quello in cui il valore massimo del momento vale Mprc.
Per 0,3 ≤ νk ≤ 0,6 tale valore deve essere incrementano del 50%.
Per un’ulteriore estensione di lunghezza pari alla precedente si dispone solo l’armatura di confinamento gradualmente decrescente, in misura non inferiore in totale a metà di quella necessaria nel primo tratto.
La lunghezza, misurata lungo l’asse verticale, della zona dissipativa di una pila progettata in CD”B” è pari alla distanza tra la sezione di momento massimo e la sezione ove risulti MR,d ≤ 1,3 ME,d .Tale distanza può essere nulla.
Tutte le armature di confinamento, staffe o tiranti, devono terminare con piegature a 135° che si ancorano verso l’interno per una lunghezza minima di 10 diametri.
I tiranti devono essere sempre ancorati alle staffe in prossimità delle barre verticali.
Nel caso di sezioni ove risulti νk ≤ 0,30 è possibile impiegare tiranti con piegature a 135° su una estremità e a 90° sull’altra estremità, purché siano alternati i versi di posa.
Tiranti con entrambe le piegature di estremità a 135° possono essere costituiti da due elementi distinti con tratti rettilinei convenientemente sovrapposti all’interno della zona centrale del nucleo di calcestruzzo.
Nel caso di sezioni delle pile in parete sottile a doppio T o cave, mono o multi cellulari, il rapporto tra la lunghezza netta di ogni parete interna e il proprio spessore dovrà essere inferiore o uguale a 8. Per le pareti esterne tale limite vale 4. Per le pile circolari cave tale limitazione si intende riferita al diametro interno.

7.9.6.2 IMPALCATO, FONDAZIONI E SPALLE
Ferme restando le prescrizioni inerenti le armature di cui al § 7.2.5, in conseguenza dei criteri di progetto adottati, non sono da prevedere per gli elementi costruttivi in titolo accorgimenti specifici per conferire duttilità.