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Il
problema del dimensionamento e della verifica di queste opere è
affrontato da DIADIM attraverso un modello numerico che utilizza
il metodo delle Differenze Finite (F.D.M.) ed è stato specificatamente
progettato per valutare l'interazione tra il terreno e tali tipi
di strutture.
 La
distribuzione e l'entità delle forze attive e passive che
agiscono sull'opera di sostegno sono infatti fortemente influenzate
dalla deformabilità dell'insieme terreno-struttura ed è
quindi necessario utilizzare una metodologia numerica avanzata che
tenga conto sia dei comportamenti non lineari dei materiali sia
delle fasi temporali delle operazioni di scavo.
L'ottimizzazione
degli algoritmi di calcolo e l'interfaccia utente dedicata alla
specificità del problema permettono l'analisi e la verifica
di situazioni assai complesse con precisione elevata ed in tempi
estremamente contenuti.
Date
la stratigrafia del terreno e la posizione della falda a monte ed
a valle dell'opera nelle diverse fasi di scavo, il programma calcola
il diaframma come una trave elastica su appoggi elasto-plastici.
Le
caratteristiche di deformabilità elasto-plastica del terreno
sono definite in termini di limiti di spinta attiva e passiva e
di modulo di sottofondo. Tale valore può essere assegnato
direttamente dall'utente a ciascun livello stratigrafico o, in alternativa,
può essere automaticamente calcolato con metodi diversi in
base alla caratterizzazione geotecnica del terreno.
Il
calcolo delle spinte del terreno agenti sull'opera si basa invece
sull'applicazione del metodo proposto da Mononobe e Okabe secondo
la normativa sismica.
 Le
caratteristiche elastiche della struttura possono essere definite
esplicitamente in termini di rigidezza flessionale o essere calcolate
automaticamente in base ad una descrizione dettagliata della sezione
della struttura stessa; il programma è infatti in grado di
calcolare diaframmi continui in calcestruzzo armato, berlinesi e
palancole.
L'utente ha inoltre la possibilità di scegliere diverse condizioni
di vincolo della testa e del piede del diaframma e di applicare
alla struttura momenti esterni e carichi orizzontali distribuiti
o puntuali.
È
possibile definire livelli multipli di ancoraggi, schematizzati
sia come tiranti (eventualmente soggetti a precarico) resistenti
solo a trazione sia come puntoni rigidi in grado di assorbire anche
sollecitazioni di compressione.
La
rimozione del terreno a valle dell'opera può essere suddivisa,
nella simulazione numerica, in fasi di scavo successive. Questa
è una caratteristica importante del programma in quanto consente
di tener conto delle deformazioni impresse risultanti dalle fasi
di scavo precedenti, e di ricalcolare le curve di risposta del terreno
a valle dell'opera in ogni fase di scavo.
Dopo
aver determinato gli stati di sollecitazione del diaframma il programma
passa alla fase di analisi strutturale vera e propria: l'opera viene
infatti verificata a pressoflessione e, nel caso di pali armati,
viene anche verificata la resistenza al taglio offerta dalle staffe.
 Il
programma determina il momento flettente e lo sforzo normale di
calcolo e li confronta rispettivamente con il momento flettente
ultimo resistente e lo sforzo normale ultimo resistente.
La
verifica a momento e sforzo normale viene eseguita nella sezione
più sollecitata con il metodo di calcolo agli Stati Limiti
Ultimi a norma Eurocodice 2, il quale tiene conto sia della non
linearità meccanica dei materiali che della non-linearità
geometrica della struttura.
Una
caratteristica particolarmente importante di DIADIM consiste nell'effettuare
questa verifica utilizzando una procedura numerica di elevatissima
precisione anziché le formulazioni analitiche standard proposte
dall'Eurocodice.
Operando sia sulla distribuzione delle aree di acciaio e calcestruzzo
sia sulle curve caratteristiche dei due materiali è possibile
verificare sezioni di geometria qualsiasi e quindi non soltanto
la sezione continua in calcestruzzo armato riportata in forma analitica
nell'Eurocodice.
È
perciò possibile, su richiesta dell'utente, aggiungere nuove
sezioni non previste nella versione standard del programma.
La
verifica al taglio viene condotta con il metodo standard prescritto
dall'Eurocodice 2. Il programma determina il massimo taglio di calcolo
agente sulla sezione e verifica che questo sia inferiore alla capacità
portante delle bielle di calcestruzzo (Vrd2) e delle armature d'anima
(Vrd3).
Il
programma produce elaborati sia in forma grafica (diagrammi delle
distribuzioni dei momenti, del taglio e degli spostamenti, schemi
quotati delle sezioni e caratteristiche litostratigrafiche del terreno)
sia in forma di tabulati riassuntivi.
Il
programma elabora inoltre uno schema per ogni fase di scavo che
riassume tutte le informazioni contenute nei grafici e nei tabulati.
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DIADIM
