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La mia domanda
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Come posso affrontare la verifica per tensioni nel legno dovute alla compressione ortogonale alla fibra?
anonimo: Devo realizzare un paletto verticale in acciaio agganciato ad una trave di legno con piastra di base in acciaio e tirafondi con ancorante chimico. (schema simile ad una piastra di base per una colonna in acciaio su base in cls). Come posso affrontare la verifica delle tensioni nel legno dovute alla compressione della piastra? (Il comportamento del legno dovrebbe essere differente da quello del calcestruzzo a compressione, avendo un diverso grado di elasticità).
Risposta
La verifica dell’elemento deve necessariamente basarsi sulla resistenza a compressione ortogonale fc,90,k fornita dal relativo profilo prestazionale per lo specifico materiale in uso: tale valore è riferito a prove di compressione cubica ovvero con impronta di carico non inferiore alle dimensioni del provino.
Bisogna osservare che:
- a differenza degli altri tipi di sollecitazione, i difetti del materiale hanno un’influenza minima sulla già modesta capacità resistente (anzi talvolta i nodi possono addirittura essere di aiuto nella limitazione della deformabilità locale, anche se non ne viene tenuto conto esplicitamente), per cui si ha un variazione modesta dei valori di resistenza a compressione ortogonale alle fibre per i diversi profili prestazioni (intorno ai 3 MPa);
- i meccanismi resistenti che garantiscono la capacità portante sono essenzialmente due: il primo contributo è legato alla resistenza offerta dalle fibre del legno a comprimersi e schiacciarsi lateralmente; il secondo contributo è dovuto agli “effetti di confinamento”, che si possono spiegare con la collaborazione, al meccanismo resistente, delle fibre adiacenti non caricate, le quali sono sollecitate (localmente) a trazione assorbendo una quota parte del carico.
Le formule di verifica proposte dalle diverse normative (nazionali come il documento CNR DT 206, europee come L'eurocodice 5) modellano gli “effetti di confinamento” principalmente in due modi: assumendo un fattore di riduzione del carico, tramite un coefficiente di incremento della resistenza a compressione ortogone alla fibra, ed aumentando l’area di impronta, attraverso l’introduzione di un’area efficace Aef.
Per un approfondimento sui metodi di calcolo si rimanda alle citate normative ed al materiale didattico del corsi promolegno (vedi www.promolegno.com e manuale Hoepli "Strutture in legno" di Piazza, Tomasi, Modena).
Ing. Roberto Tomasi
categoria: Statica e calcolo,
