Concetti Chiave
- La pressoflessione in elementi strutturali snelli si verifica quando la forza normale agisce a una distanza dal baricentro, generando comportamenti differenti a seconda della simmetria della sezione.
- L'eccentricità è la distanza tra il punto di applicazione della forza e il baricentro, influenzando il comportamento strutturale in condizioni di carico.
- Il nocciolo centrale di inerzia è cruciale per comprendere le forze eccentriche e determina la parziale reazione della struttura attraverso l'asse neutro.
- La progettazione delle armature richiede il calcolo di grandezze geometriche e tensioni ammissibili per garantire che la sezione possa sopportare le sollecitazioni previste.
- Le formule utilizzate per il calcolo delle armature As e A's considerano l'eccentricità e le dimensioni della sezione, assicurando la sicurezza e l'efficacia della progettazione strutturale.
Concetti di pressoflessione
In un elemento strutturale snello soggetto a pressoflessione la risultante degli sforzi normali su una sua qualsiasi sezione retta corrisponde ad una forza parallela all’asse geometrico longitudinale, tale però da non incontrare il baricentro della sezione stessa. Per le sezioni dotate di simmetria si parla di presso flessione retta quando il punto di applicazione dell’azione normale giace su un asse di simmetria; ovvero ciò non accade la sollecitazione si dice di presso flessione deviata.
Eccentricità e nocciolo centrale
Lo sforzo risultante si trova ad una distanza dal baricentro chiamata eccentricità
Il nocciolo centrale di inerzia serve in relazione all’eccentricità delle forze se la struttura o se la trave è reagente parzialmente e se la struttura viene attraversata dall’asse neutro.
Se lo sforzo cade sui lati o nel centro cioè nel punto G lasse neutro rimane esterno e risulterebbe essenzialmente compresso
Il nocciolo centrale si trova unendo i 2 segmenti ed è l’intersezione della terza parte della base e dell’altezza è l’area concentrata dai 4 punti, è il rombo che si forma unendo i punti.
L’asse neutro è antipolare ovvero sia funge da calamita se si sposta l’uno si sposta l’altro.
Progettazione delle armature
Risolviamo insieme un esercizio per capirci meglio
Si progettano le armature per la sezione, sollecitata da un’azione normale eccentrica N = 45 000 daN, con e = 20cm, le tensioni ammissibili sono, rispettivamente sigma c ammissibile = 85 daN/cm^2 e sigma s ammissibile = 1200 daN/cm^2 si assuma h’ = 3cm
H= 50 cm
b= 35 cm
a’= 20cm
1- grandezze geometriche ausiliari
a=e+H//2 –h’= 42cm
a’=e-H/2 +h’= -2 cm
h= H-h’= 47cm
3- si noti che essendo il centro di pressione compresso tra le armature a’ risulta negativo
calcolo di y
Y= m/m+sigma s ammissibile/ sigma c ammissibile il tutto *h = 24.21cm
4- calcolo armature
As = N*a’+1/2*digma c ammissibile b*y*(y/3-h’) il tutto fratto/ sigma c ammissibile*(h-h’) = 1.75cm^2
5- calcolo di A’s
A’s la parte sopra la frazione è uguale in As calcolato prima cambia solo sotto che diventa m*sigma c ammissibile*(y-h’)/y*(h-h’)= 9.93cm^2
Realizzabili con 4 fi 18 = 10.18cm^2 dove fi sarebbe il simbolo del diametro
Domande da interrogazione
- Cos'è la pressoflessione e come si distingue tra pressoflessione retta e deviata?
- Qual è il ruolo dell'eccentricità e del nocciolo centrale di inerzia nella progettazione strutturale?
- Come si calcolano le armature in una sezione soggetta a pressoflessione?
La pressoflessione è un fenomeno che si verifica in un elemento strutturale snello quando la risultante degli sforzi normali non passa per il baricentro della sezione. Si parla di pressoflessione retta quando l'azione normale è applicata su un asse di simmetria, mentre si ha pressoflessione deviata quando ciò non accade.
L'eccentricità è la distanza tra il punto di applicazione dello sforzo e il baricentro della sezione. Il nocciolo centrale di inerzia è importante per valutare l'effetto dell'eccentricità sulle forze, specialmente quando la struttura è parzialmente reattiva e attraversata dall'asse neutro.
Le armature si calcolano considerando l'azione normale eccentrica e le tensioni ammissibili. Si utilizzano formule specifiche per determinare le grandezze geometriche ausiliari e le aree delle armature necessarie, come illustrato nell'esempio pratico fornito nel testo.
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