COMPORTAMENTO MECCANICO - DI UN ELEMENTO STRUTTURALE - DI UN MATERIALE - DI UNA STRUTTURA

COMPORTAMENTO MECCANICO legame fra tensioni e dilatazioni carichi e deformazioni carichi e spostamenti

COMPORTAMENTO MECCANICO si può determinare tramite prove si descrive con una legge matematica o con un grafico tensioni-deformazioni o carico-deformazione o carico-spostamento Fmax = resistenza della struttura smax = resistenza del materiale

COMPORTAMENTO MECCANICO comportamento fragile comportamento duttile

RIGIDEZZA la capacità di un elemento di opporsi alle deformazioni generate da un carico la rigidezza è costante fintanto che l'elemento presenta comportamento lineare Casi particolari rigidezza infinita = deformabilità nulla rigidezza nulla = infinita deformabilità

per i materiali la rigidezza è chiamata modulo elastico E fintanto che il comportamento è lineare, la rigidezza è costante oltre il campo elastico, la rigidezza si abbatte si parla di rigidezza, o modulo elastico, secante

Rigidezza e resistenza sono due cose ben diverse e non è detto che vadano di pari passo Lo stesso elemento strutturale ha comportamento diverso a seconda di come è vincolato e del carico che viene applicato. Di conseguenza per lo stesso elemento si definiscono rigidezze e resistenze diverse.

RIGIDEZZA ASSIALE Esempio: pilastro soggetto ad un carico centrato tensioni: σ = F/A deformazioni: ε = F/EA accorciamento del pilastro: rigidezza:

RIGIDEZZA FLESSIONALE

La rigidezza ha un ruolo molto importante sulla distribuzione delle forze fra gli elementi strutturali che compongono una struttura. La distribuzione delle forze fra più elementi resistenti, nell'ipotesi di movimento rigido dell'elemento che li collega, avviene proporzionalmente alle rigidezze degli elementi.

Se l'elemento di collegamento è rigido, può solo traslare parallelamente a se stesso, perciò gli accorciamenti dei due pilastri sono uguali

Es: Pilastro in cemento armato soggetto a sforzo normale In assenza di scorrimenti fra acciaio e calcestruzzo, entrambi gli elementi presentano lo stesso accorciamento

Distribuzione della forza orizzontale fra le strutture verticali Struttura costituita da un solaio sostenuto da 4 pilastri, che costituiscono 2 telai nella direzione della forza F Ipotesi di solaio infinitamente rigido nel proprio piano Problema: come si ripartisce la forza fra i due telai

Forza centrata

Forza eccentrica

Se l'elemento di collegamento ha una rigidezza finita, la distribuzione non è più semplicemente proporzionale, ma segue comunque le rigidezze. In definitiva gli elementi più rigidi assorbono quote maggiori delle forze e, siccome non è detto che siano anche più resistenti, è probabile che entrino in crisi per primi.