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Titolo: calcolo dello stato tensionale trave in acciaio

Salve a tutti, ho la necessità di calcolare lo stato tensionale (sigma) di 
una catena in acciaio che funziona da tirante, perchè devo verificare se 
lavora bene e chapire di che ordine di grandezza è la sua sigma. Ovviamente 
in senso assiale...
è possibile secondo voi applicando un carico concentrato in mezzeria e 
misurando la sua freccia dovuta alla flessione della catena correlare tale 
fabbassamento con la tensione a cui viene sottoposto la catena?
quale altro metodo di prova mi suggerireste?
grazie a tutti gli Ingegneri che mi ripsonderanno e faranno el loro ipotesi 

 ha scritto

Forza di trazione diviso area resistente mi sembra la cosa più ovvia
marco. 

 quale altro metodo di prova mi suggerireste?
Attaccarla ad un peso noto, in verticale, e valutarne l'allungamento. Ma ci 
vogliono strumenti precisi.
Ciao
Sculler 

quale altro metodo di prova mi suggerireste?
Qualsiasi altro metodo tranne quello che hai suggerito tu. :-)
Ti conviene verificare lo sforzo di trazione applicato agli estremi
della catena, uguale in tutte le sezioni della catena stessa, e
dividerlo per la sezione della catena, otterrai la tensione assiale che
confronterai con quella limite (snervamento) del materiale.
In alternativa, se si tratta di una catena ad anelli, il carico massimo
dovrebbe essere riportato tra i dati tecnici della catena stessa.
 
-- 
Paolo "Spino"


Molto semplicemente basta conoscere il momento di serraggio del dado e
la geometria della filettatura!
In tal modo in maniera molto semplice puoi:
1) calcolare il momento di serraggio da rispettare nel montaggio sulla
base della tensione che vuoi mantenere nella catena;
e/o
2) calcolare la tensione a cui sta lavorando la catena sulla base del
momento di serraggio che é stato applicato nel montaggio (e che puoi
verificare praticamente mediante l'uso di una semplice chiave
dinamometrica con la quale andrai a svitare il bullone ed a leggere il
momento applicato appena il dado inizia a girare).
Se non sono stato chiaro fammi sapere!
Saluti.

 Se non sono stato chiaro fammi sapere!
Sarà l'ora, ma io non ho capito. :-)
Se la catena la fissi con un grillo a omega, un moschettone, un gancio, ecc. 
su occhiello forato e saldato... dov'è il dado del quale stimare serraggio e 
precarico????
Ciao
Sculler 


facci sapere
ciao
Marco 

 precarico????
Scusa ma se vuoi ottenere un pretensionamento della catena ci deve
essere da qualche parte un sistema che ti consente di pretensionare la
catena stessa dopo averla montata. Cioé:
1) se la catena ha le estermità filettate si cui si avvita un dado
allora il pretensionamento voluto lo trovi dalla coppia di serraggio
di tale dado.
2) se la catena ha le estremità fisse (ad esempio con dei ganci) ci
sarà al centro della catena (o comunque in mezzo) qualche manicotto
filettato sul quale devi agire per pretensionarla e, quindi, dalla
coppia di serraggio di tale manicotto trovi lo stato tensionale della
catena stessa.
Non credo proprio che la catena sia pretensionata solo dalla forza
delle braccia di chi la monta!!!!
Pertanto la soluzione, semplicemente, sta nell'elemento su cui si
agisce per dargli il pretensionamento voluto e che normalmente, almeno
per quello che ho potuto vedere io, é un dado!
Se la catena non é pretensionata mediante dadi allora dicci con che
sistema é pretensionata e ti daremo la dritta giusta!
Ciao!

 catena stessa dopo averla montata. Cioé:
A parte che se non ci spiega meglio a cosa serve, non č detto che sia 
pretensionata. Le catene di sollevamento di un carroponte sono 
pretensionate?? No.
Questo solo per dire: non mi pare proprio cosě scontato, anzi.
Secondariamente... puoi trovare la sigma di pretenzionamento, ma poi cmq sia 
ci devi sommare quella del carico. Solo con quella di pretenzionamento 
verifichi ben poco.
Ciao
Sculler 

Ascolta, Sculler: vai a scuola, e studia.

 ha scritto nel messaggio 
news:4760d0c9$0$4797$4faf...@reader4.news.tin.it...

scusatemi se vi rispondo solo ora...
allora vi spiego che quando si aprla di "catena" si intende dire 

 ha scritto nel messaggio 
news:4760d0c9$0$4797$4faf...@reader4.news.tin.it...

scusate se vi rispondo solo ora...ma vi spiego meglio tutto, non volevo 
dilungarmi troppo....
con il termine "catena"  si intende e intendevo dire quell'elemento che 
viene agganciato e messo in tensione ad esempio al di sotto di un arco o di 
una volta per contenere la spinta orizzontale dell'arco che grava sui 
piedritti (muri laterali). Quindi al catena di solito è una trave a sez. 
rettangolare tipo 2x5 cm, lunga quanto la luce dell'arco che funziona da 
tirante e fa in modo che i pedritti o spalle dei muri non tendano ad aprirsi 
sotto il carico che grava sul solaio.
Quelle recenti o da installare su edifici esistenti sono come detto 
filettate alle estremità e il capochiave è serrato con un dado fino a creare 
volonatriamente un tensionamento.
Io invece sono nel caso in cui la catena è stata posata in opera (scarica) 
durante la costruzione del muro e dell'arco, per cui ha subito nel corso del 
tempo un tensionamento naturaled ovuto appunto alla spinta che si genera con 
i carichi soprastanti.
La prova che devo fare deve consentirmi di determinare lo stato tensionale 
(cioè quanto è in tensione) e cercare di capire se le catene svolgono ancora 
bene il loro lavoro, oppure se l'aumento dei carichi soprastanti, anni di 
deterioramento ecc. non rendono + sicura la struttura.
Come condurre una prova in sito?
Mi è stato suggerito di effetture una normale prova di carico caricando in 
mezzeria la catena con una carico concentrato e misurare con struemtazione 
adeguata di cui dispongo, comparatori con precisione al micron, la freccia 
max in mezzeria. Poi mi è stato detto che si dovrebbe riuscire a correlare 
tale freccia con lo stato tensionale della catena.
Io non ci credo tanto e non so la formula, tra l'altro poi la catena come 
detto lavora come un tirante, cioè solo assialmente mentre io caricando in 
mezzeria la faccio inflettere cambiando anche la geometria della struttura; 
nella realtà la muratura tende and aprirsi e la catena la tiene stretta, 
flettendo al catena tendo a far chiudere di + la muratura.
Chiunque mi darà il suo consiglio lo accetterò molto volentieri, 
grazie....spero di essere stato chiaro

 Ascolta, Sculler: vai a scuola, e studia.
Ascolta, coglione, impara a quotare e a dare risposte argomentate. Vorrei 
vedere che gran figura faresti. Oh sě, mi immagino!
--
Sculler 

 ha scritto nel messaggio

Non sono un ingegnere, ma ci provo ugualmente ;-)
Se la prova col dado o altro tipo di tensionatore è funzionale (e secondo 
me, lo è) prenderei un tratto di catena e, con due ganci ed un tensionatore 
proverei ad effettuare la misura dello sforzo richiesto.
Ciao        ernie 

 ha scritto nel messaggio
news:47616e47$0$36444$4faf...@reader5.news.tin.it...

Credo che il metodo che ti hanno suggerito non possa esserti utile; non
tanto perché non si possa riuscire, mediante una trattazione analitica (rif.
funi) - o numerica - a correlare freccia e stato tensionale, quanto perché
lo stato tensionale che in quel caso determineresti non sarebbe altro che lo
stato tensionale, ulteriore, generato dal carico imposto.
A te viene chiesto invece di determinare lo stato tensionale "in opera".
Dovresti riuscire a fare l'opposto: a scaricare la catena fino ad annullare
la sua deformazione interna ed ottenere così a "ritroso" lo stato tensionale
originario (o di servizio, che dir si voglia).
Questa strada è però complicata.
Forse si potrebbe calcolare indirettamente la deformazione imposta alla
catena misurando l'allargamento in chiave, rispetto alla base delle
murature, ipotizzando la perfetta verticalità delle murature alla loro posa
in opera. Questo ti darebbe ovviamente solo un ordine di grandezza.
Gianluca

 stato tensionale, ulteriore, generato dal carico imposto.
Perchè? la freccia è funzione del carico imposto, dello stato tensionale di 
trazione esistente, dei vincoli, della geometria della sezione, del 
materiale; è tutto noto fuorchè quello che cerca il nostro amico. Impostare 
il problema non sarà forse semplicissimo, ma uno fresco di SdC dovrebbe 
essere in grado di risolverlo facilmente.
Marco


Cerco di chiarire con un esempio.
La catena fa da tirante ad un arco.
La domanda è: quanto è tensionata allo stato attuale?
Se la catena viene caricata con un qualsiasi altro carico, si può
determinare la tensione causata nella catena da questo carico, ma non si
potrà in alcun modo determinare lo stato tensionale di partenza.
Bisognerebbe riuscire a scaricare la catena (eliminare la deformazione
indotta nel tempo dai carichi trasmessi dall'arco), per misurare la
deformazione dallo stato attuale fino allo scarico.
In questo caso si riuscirebbe a misurare la deformazione che fa
corrispondere la sigma che SuperK cerca.
Gianluca

Cerca con google "STRAIN GAUGE". A me li hanno spiegati, ancora molti anni 
fa, a Scienza delle Costruzioni (ho avuto la fortuna di studiare a Padova e 
non al Cepu).



Anche a me li hanno spiegati, caro il mio saccente inebetito (è così
difficile fare un quoting per lo meno presentabile? Anche uno studente
di Scienza delle Comunicazioni ci riuscirebbe).
Da un rapido utilizzo di google (gruppi, non "web") vedo dai tuoi post
che dovresti essere (non mi sono soffermato troppo)  un ingegnere
civile. Ora, io che sono meccanico, mi spieghi cosa dovevo intendere
per "catena che fa da tirante"???
In seguito, puoi anche spiegarmi come fare ad essere sicuro di poter
trovare la tensione assiale alla quale lavora la catena, semplicemente
applicandoci un carico in mezzeria dopo che già da tempo lavora a
trazione senza sapere nulla del carico applicato? Spiegami, te ne
prego, tu che sei di Padova, come si fa a trovare un risultato
ATTENDIBILE su degli anelli di una catena. Se me lo spieghi, ti porgo
tutte le mie scuse, o Maestro.
Io purtroppo ho studiato a Firenze, che essendo più a sud di Padova,
se ho capito la tua mentalità, nel tuo pensiero non merita molta più
considerazione del CEPU.
Ricordati di quotare, non è difficile. Un guru del tuo calibro non
dovrebbe aver bisogno di farselo ripetere.
Ciao
Sculler

 tale freccia con lo stato tensionale della catena.
Sì, si può fare. Mi sembra che praticamente il metodo degli integrali
di Mohr (di fatto un'applicazione del PLV), sia usato proprio per
questo genere di problemi. Praticamente metti un cosidetto "carico
esploratore" unitario e valuti la freccia in funzione anche degli
altri stati tensionali generati dagli altri carichi.
Nel tuo caso, tu hai la freccia (la misuri) e calcoli gli altri stati
tensionali (in particolare lo sforzo normale).
Non ricordo a mente la formula, ma cmq si tratta di risolvere degli
integrali.
Cmq chiedi a Franz, cheluièbravohastudiatoapadova.
Ciao
Sculler

Ahimč, troppo pochi suonano la chitarra o altri strumenti a corda.
E quindi pochi si dedicano ad accordare il simpatico strumento, accorgendosi 
che variando la tensione della corda varia la frequenza emessa.
Se hai una catena (e non puoi incollare lo strain gauge) puoi usare questi 
metodi di misura, basati sulla frequenza.
Dai un'occhiata a:
http://www.rrpp.it/dinamica/catene.pdf
P.S. Non te la prendere cosě per qualche modestissimo sfottň
Buon Natale
Franz 

Utilizzerei prove di carattere dinamico.
Per una trattazione completa sul comportamento di funi e travi, soggette a 
carico distribuito e forza assiale, eccitate da una forzante armonica, 
potresti consultare:
"Wave motion in elastic solids", Graff, Edizioni Dover;
"Teoria e tecnica delle costruzioni - Introduzione alla dinamica 
strutturale", Caironi, Città Studi Edizioni;
"Dinamica strutturale - Teoria e calcolo", Paz, Dario Flaccovio Editore.
Nel caso di presenza di snervamento (ma credo che in questo caso avresti uno 
stato fessurativo evidente sulle murature) potresti consultare:
"Dynamics of structures", Chopra, Prentice Hall.
Devi anche rivolgerti ad una Ditta in grado di eseguire prove di 
caratterizzazione dinamica.
Saluti
-- 


 ha scritto nel messaggio 
news:E9h8j.193438$%k.32...@twister2.libero.it...

Grazie per la tua risposta, mi piace ma....
scaricare penso sia molto difficile perchè vorrebbe dire applicare una 
spinta opposta al muro, il maggior problema secondo me però è quello di 
misurare quando la deformazione interna è nulla, perchè anche con micrometri 
credo sarebbe complicato registrare qualcosa.
Il discorso dell'allargamento in chiave sarebbe valido mah, essendo io nel 
caso di un edificio storico, no so come sia nostti fatti i muri. dovrebbe 
venire costruito adesso e dovrei accertarmi della sua verticalità 
personalemnte per poter fare questa misura.

 Buon Natale
ROTFL! Ma scusa, secondo te io dovevo suggerire di fare una analisi in 
frequenza? Come fosse una cosa semplice alla portata di tutti. Questo 
ragazzo (o signore) viene qui a chiedere *SE* la linea elastica a flessione 
varia in funzione anche del carico normale, e io gli suggerisco un'analisi 
in frequenza. Comodissimo, coerentissimo e soprattutto proporzionato alle 
esigenze dell'interlocutore.
Altra cosa, di NON POCO conto: io non me la prendo per "qualche modestissimo 
sfottò". Scrivere un lapidario "vai a scuola e studia" non è un semplice 
sfottò. Soprattutto dopo che in seguito non fai altro che arrampicarti sugli 
specchi tanto che lo stridere si sente da qui. La prossima volta 
confrontiamoci con meno saccenza e supponenza, "esimio collega". La maggiore 
età ed esperienza non ti da diritto a fare il furbo, specie se poi le 
soluzioni proposte sono queste. La teoria è tanto bella, ma va 
contestualizzata, se no serve solo a pavoneggiarsi su un NG.
Buone feste!
Ciao
Sculler 

 ha scritto nel messaggio 
news:5c1c17fc-6538-4f2e...@a35g2000prf.googlegroups.com...
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
Ciao
Sculler
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anche io ho studiato a pd cavolo e sto chiedendo anche a qualche collega che 
non ne vien fuori...
però pensandoci, proprio adesso, cazzzo che idea geniale...
Proverò a fare i conti con un software tipo f-tool (o se me ne consigliate 
un'altro) ipotizzando la resistenza della muratura e dell'acciao della 
catena scarica.
Poi faccio lo stesso conto con la catena caricata con il peso che ho messo 
nella prova e vedo l'abbassamento che viene.
Cerco di aggiustare i dati in modo da far venire l'abbassamento reale che ho 
misurato.
Ricorreggo i parametri del primo conto e vedo lo sforzo assiale attuale e la 
spinta del muro attraverso al reazione vincolare.
Provo a rifare i conti togliendo la catena e vedo che spinta laterale viene 
fuori.
La differenza tra le due mi dice quanto tira la catena
Divido per la sezione rettangolare e trovo la sigma!! yeah
Cioè lo stato tensionale TEORICO ovviamente!!!! però può darsi che non mi 
discosti tanto, che dite? 

 Ahimè, troppo pochi suonano la chitarra o altri strumenti a corda.
P.S.: il quoting proprio non ti piace eh? Inizio a sperare che tu faccia 
apposta...
--
Sculler 

 discosti tanto, che dite?
Non ci siamo. Un software "tipo f-tool" significa studio del problema 
mediante analisi lineare con elementi finiti di tipo monodimensionale, o, se 
preferisci, elementi "beam".
Se pensi alla matrice di rigidezza di tali elementi, noterai subito che il 
problema assiale è disaccoppiato da quello flessionale.
Solo se metti in conto non linearità di tipo geometrico puoi avere un 
accoppiamento dei due aspetti. Quindi ti occorre un software ad hoc.
Vedi: "Teoria e tecnica delle strutture", vol.3, Pozzati, UTET; "Non-linear 
structures", Majid, Butterworths.
Saluti. 

 ha scritto nel messaggio 
news:4762df5e$0$16022$5fc...@news.tiscali.it...

hai proprio ragione sul disaccoppiamento di sforzo assiale e flessione......
che software ad hoc intendi? mi puoi fare qualche esempio?
non so che fareeeeee.... 


Non so quanto sia importante una valutazione precisa, nel tuo caso, cioé se
vale la pena metterci tanto impegno di risorse e di tempo: anche da questo
dipende infatti la scelta delle indagini da fare.
Se hai pochi soldi io farei così: guardi sul Belluzzi vol. 1 (pag. 149) la
trattazione analitica della fune molto tesa dove trovi l'espressione della
freccia in funzione sia dei parametri Luce e Freccia, sia del carico q (in
questo caso il peso proprio della catena) che H, forza di trazione della
catena. Misuri quindi con la maggiore precisione possibile L e F, poi ti
calcoli H conoscendo q.
Se hai più soldi puoi far fare un'analisi dinamica come ti ha consigliato
Corrado.
In questo caso ti conviene farti fare un preventivo.
Se non hai limiti di spesa fai una misura diretta:, ma ti devi inventare
come scaricare la catena e misurare le deformazioni.
Gianluca


Credo di capire che cerchi qualcosa freeware.
Potresti provare Framework
http://home.wanadoo.nl/wolsink/
Altrimenti si passa a software commerciale con opzioni di analisi non 
lineare.
Saluti