Concetti Chiave
- La conoscenza delle proprietà dei materiali è fondamentale per analizzare il loro comportamento e si suddivide in fisiche, chimiche, meccaniche e tecnologiche.
- I materiali resistenti a trazione, come ferro, legno e acciaio, vengono utilizzati in strutture come tiranti di ponti e catene di capriate.
- La deformazione elastica permette ai materiali di riprendere la forma originale, mentre la deformazione plastica comporta una modifica permanente della forma.
- I materiali resistenti a compressione, come mattoni e calcestruzzo, sono essenziali in strutture portanti come pilastri e muri.
- Il carico di sicurezza è un valore progettuale inferiore al carico di rottura, utilizzato per garantire la sicurezza delle strutture.
Importanza delle proprietà dei materiali
La conoscenza delle proprietà dei materiali è importante per valutare il loro comportamento, le proprietà si dividono in: fisiche, chimiche, meccaniche e tecnologiche.
Quando due forze opposte tendono a schiacciare un elemento, si accorcia e la sezione centrale si allarga, i materiali resistenti a essa sono: mattoni, pietre, calcestruzzo, sono soggetti a tale sollecitazione i pilastri, i muri e i puntoni delle capriate.
Effetti della trazione sui materiali
Quando due forze opposte spingono in verso contrario e allungano l’elemento e appiattiscono la parte centrale (questo viene detto strizione), sono soggetti a trazione i tiranti dei ponti di ferro, la catena della capriata e della volta, i materiali resistenti a trazione sono ferro, legno e acciaio.
Le forze agiscono in modo perpendicolare all’asse del corpo e lo incurvano fino alla rottura, si crea una zona soggetta a compressione e una a trazione, i materiali resistenti a flessione sono cemento armato, legno e acciaio.
Quando un corpo è soggetto all’azione di due forze opposte che agiscono in modo perpendicolare all’asse della trave e la loro azione tende a far scorrere le due sezioni del solido una rispetto all’altra, i materiali resistenti a taglio sono: ferro e pietra.
Elasticità e deformazione plastica
Proprietà dei materiali che al termine della sollecitazione ritorna nella forma iniziale senza subire deformazioni, ne esistono di due tipi: deformazione dell'elasticità quando al cessare della sollecitazione il corpo riacquista la forma iniziale o mantiene una minima deformazione trascurabile; deformazione plastica(o permanente) quando al cessare della sollecitazione non recupera la forma iniziale, tutto dipende dal materiale e dall’intensità della sollecitazione.
Frattura e carico di sicurezza
Quando la frattura del materiale ci permette di sapere quali sollecitazioni è in grado di sopportare.
In fase di progetto assumo un valore inferiore a quello di rottura che definisco carico di sicurezza.
Domande da interrogazione
- Qual è l'importanza della conoscenza delle proprietà dei materiali?
- Come si comportano i materiali sotto trazione e quali sono i materiali resistenti?
- Cosa si intende per carico di sicurezza e come viene determinato?
La conoscenza delle proprietà dei materiali è fondamentale per valutare il loro comportamento, poiché queste si dividono in fisiche, chimiche, meccaniche e tecnologiche, influenzando l'uso e la resistenza in diverse applicazioni.
Sotto trazione, i materiali si allungano e si appiattiscono al centro, un fenomeno noto come strizione. I materiali resistenti a tale sollecitazione includono ferro, legno e acciaio, utilizzati in strutture come tiranti di ponti e catene di capriate.
Il carico di sicurezza è un valore assunto in fase di progetto, inferiore a quello di rottura del materiale, che consente di garantire la sicurezza strutturale, basandosi sulla comprensione delle sollecitazioni che il materiale può sopportare.
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