Sollecitazioni e deformazioni | Compressione + Trazione + Flessione + Taglio + Torsione


Sollecitazioni e deformazioni  Compressione + Trazione + Flessione + Taglio + Torsione


Le deformazioni possono aversi per:

1. Compressione
Accorciamento del solido tra due forze uguali e contrarie. Applicazione in cui un elemento strutturale è sottoposto quando si applica nella direzione dell'asse, due forze opposte che devono accorciare il pezzo. Produrre un accorciamento longitudinale è compensata dall'ampliamento della regione centrale. Es.: una gomma per cancellare, una riga caricata di punta,..

Sollecitazioni e deformazioni  Compressione + Trazione + Flessione + Taglio + Torsione

2. Trazione
Allungamento del solido. Applicazione in cui un elemento strutturale è sottoposto quando si applica nella direzione dell'asse, due forze di senso contrario che tendono ad allungare il pezzo. Si produce un allungamento longitudinale ma diminuisce lo spessore della regione centrale. Es.: un elastico.

Sollecitazioni e deformazioni  Compressione + Trazione + Flessione + Taglio + Torsione

3. Flessione
Quando se produce una rotazione delle sezioni rispetto ad un asse perpendicolare alle sezione medesime. La flessione in una trave a sbalzo tende ad inflettersi verso il basso ed il materiale che costituisce la parte superiore, o estradosso, della trave si allunga nella direzione longitudinale (tensione di trazione) e la parte inferiore si accorcia (sotto compressione). Applicazione in cui un elemento strutturale è sottoposto quando viene applicato ad una forza che forma un certo angolo rispetto all'asse del pezzo e quindi il pezzo tende a deformarsi e produce zone tese e aree compressi.

Sollecitazioni e deformazioni  Compressione + Trazione + Flessione + Taglio + Torsione


4. Taglio
Scorrimento di una sezione rispetto a quella contigua. Applicazione in cui un elemento strutturale è sottoposto quando vengono applicate forze opposte perpendicolari all'asse del pezzo e tendono a cizallarla producendo un sezionamento della pieza. Es.: le forbici.

Sollecitazioni e deformazioni  Compressione + Trazione + Flessione + Taglio + Torsione

5. Torsione
Applicazione in cui un elemento strutturale è sottoposto quando viene applicato alle sue estremità due forze opposte che tendono a ruotare in direzioni opposte producendo, quindi, la torsione del pezzo.

Sollecitazioni e deformazioni  Compressione + Trazione + Flessione + Taglio + Torsione


Tipi di vincoli
  1. Appoggio semplice: se si oppone alla traslazione dell'architrave nella direzione perpendicolare al piano di appoggio.
  2. Cerniera: consente la rotazione. 
  3. Incastro: si oppone a tutte le libertà del solido (es. una trave incastrata nel muro).
Questi tipi di vincoli saranno di una o un'altra forma secondo gli applicazioni e con attenzione alle forze termiche. Nel caso, ad esempio, di una trave da ponte di acciaio è necessario che uno degli appoggi sia scorrevole. 

L'equilibrio dell'organismo edilizio
Se le azioni generate dai carichi trovano risposta in reazioni uguali e contrarie la struttura sarà stabile e in caso contrario insorgono problemi di instabilità. L'instabilità può essere per spinte orizzontali, reazioni sfortunati, slittamento del suolo,...

Differenziazione dei materiali da costruzione e sistemi costruttivi
Nello schema trilitico almeno un elemento lavora in parte a trazione: il limite dello schema coincideva con quello dell'elasticità del materiale impiegato. Bisognava individuare un procedimento costruttivo che assecondasse la resistenza a compressione comune ai materiali da costruzione: l'arco. L'estensione nello spazio del trilite dà luogo al solaio, al portale, al telaio piano ed alle strutture a gabbia. Quella dell'arco dà luogo alla volta. La struttura tesa viene impiegata nei ponti sospesi in acciaio e poi nelle coperture leggere con cavi.