CAPITOLO 5 CONCLUSIONI E SVILUPPI FUTURI
5.2 Sviluppi futuri
L’esempio applicativo ha evidenziato la potenzialità dell’approccio presentato, ma anche i sui limiti. In primis, la limitazione sulla forma della sezione trasversale, la quale è stata considerata doppiamente simmetrica. Nella sua forma attuale, la formula di taglio estesa non è applicabile alle sezioni trasversali non simmetriche (esempio, travi composte saldate non simmetriche e travi con linea d’asse inclinata) richiedendo, quindi, di superare tale limitazione.
Nella derivazione della formula di taglio estesa è stata adottata la formula di Navier (equazione 2.27) e, di conseguenza, il sistema di riferimento preso in conside- razione coincide con quello principale d’inerzia per la sezione trasversale. Con l’ado- zione di una formulazione più generale dell’equazione di Navier, possono essere stu- diate anche sezioni trasversali i cui assi principali non sono allineati col sistema di riferimento.
Un ulteriore sviluppo fondamentale sarà il superamento dell’ipotesi di mate- riale omogeneo attraverso un’ulteriore generalizzazione della formula di Navier per sezioni trasversali non omogenee (esempio, cemento armato e cemento armato pre- compresso, legno lamellare, materiali compositi ecc.).
APPENDICE
MODELLI ANALITICI
Sommario. Nell’appendice sono contenuti i modelli analitici, implementati nel soft- ware PTC Mathcad Prime 5.0.0, relativi alla sezione rettangolare in parete sottile, alla sezione aperta ad “I”, o a “doppio T” in parete sottile, e all’esempio applicativo.
1.
Trave a sezione rettangolare in parete sottile
Il modello, la cui teoria è esposta al capitolo 2, paragrafo 2.2.2 di questa relazione, mostra le formule teoriche ed i corrispondenti risultati grafici delle distribuzioni di tensione nella trave rastremata a sezione rettangolare in parete sottile soggetta ad una forza di taglio, un momento flettente e una forza normale applicate alla punta.
2. Trave a sezione aperta ad “I” in parete sottile
Il modello, la cui teoria è esposta al capitolo 3, paragrafo 3.2.1 di questa relazione, mostra le formule teoriche ed i corrispondenti risultati grafici delle distribuzioni di tensione nella trave rastremata a sezione aperta ad “I” in parete sottile, soggetta al solo peso proprio.
3. Esempio Applicativo
Il modello, la cui teoria è esposta al capitolo 4, paragrafo 4.1.2 di questa relazione, mostra le formule teoriche ed i corrispondenti risultati grafici delle distribuzioni di tensione nella trave rastremata di copertura analizzata soggetta al peso proprio e ai carichi esterni.
Legenda sezione ad “I”
h0 è la semi-altezza della sezione alla radice;
ht è la semi-altezza della sezione alla punta;
b è l larghezza delle flange; tw è lo spessore dell’anima;
tf è lo spessore delle flange;
ρ è la forza per unità di volume [N/mm3];
L è la lunghezza della trave; α è l’angolo di rastremazione;
twp è la proiezione sull’ortogonale all’asse z dello spessore dell’anima;
tfp è la proiezione sull’ortogonale all’asse z dello spessore delle flange;
h(z) è la semi-altezza della sezione alla quota z lungo l’asse della trave; A(z) è l’area della sezione alla quota z;
Ix(z) è il momento di inerzia della sezione alla quota z;
Ah0 è l’area della sezione alla radice;
Aht è l’area della sezione alla punta;
pp_h0 è il peso della sezione alla radice, definito come carico distribuito;
pp_ht è il peso della sezione alla punta, definito come carico distribuito;
pA è l’intensità del carico esterno alla radice;
pB è l’intensità del carico esterno alla punta;
T(z) è il taglio nella sezione alla quota z; M(z) è il momento nella sezione alla quota z;
Le componenti di tensione sono nominate come segue:
esempio: σzz_fpos_M (z) τzy_w_T (y, z)
σzz è la componente di tensione normale
_fpos_ sta per flangia (f) con valori di y positivi (pos) che corrisponde alla flangia inferiore (con _fneg_ si indica la flangia superiore)
_M significa che è dovuto al solo contributo del momento τzy è la componente di tensione tangenziale
_w_ sta per web (anima)
_T significa che è dovuto al solo contributo del taglio (y, z) sono le variabili da cui dipende.
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