Devo sostituire una copertura in legno. La trave di colmo avrà una luce di circa 10 m. E' possibile realizzarla sovrapponenedo tre travi in legno massiccio 25x30 unite tra loro? Come devo considerare la sezione resistente e le unioni?
anonimo: Devo sostituire una copertura in legno. La trave di colmo avrà una luce di circa 10 m. E' possibile realizzarla sovrapponenedo tre travi in legno massiccio 25x30 unite tra loro? Come devo considerare la sezione resistente e le unioni?
Risposta
Quando, per un elemento singolo in legno, non è possibile spingersi oltre una determinata altezza della sezione (come accade per esempio per il legno massiccio, dove esistono dei limiti di "produzione" per le altezze dei segati), è possibile pensare a soluzioni "composte" che prevedano l’accoppiamento di due o più elementi lignei separati, ottenendo comunque il risultato di “incrementare” dal punto di vista meccanico le porzioni di sezione più eccentriche rispetto al baricentro complessivo, e quindi di aumentare l’efficienza statica degli elementi composti.
Nelle membrature composte il collegamento tra le varie parti può essere realizzato mediante l’uso di connettori meccanici di vario tipo (spinotti, caviglie, bulloni, biette, chiodi etc.), che comunque devono essere intese come connessioni cedevoli o semirigide.
L’accoppiamento di due o più elementi strutturali lavoranti a flessione, tramite l’utilizzo di sistemi di connessione semirigida, consente di realizzare strutture di tipo composto. L’efficienza dell’elemento strutturale composto risulta tanto più elevata quanto più i sistemi di connessioni risultano rigidi (ovvero quanto più impediscono gli spostamenti relativi tra le superfici a contatto degli elementi componenti): il comportamento statico reale della struttura composta inflessa risulterà quindi intermedio tra i casi estremi di rigidezza nulla (collegamento inefficace ai fini dello scorrimento, k = 0) e rigidezza infinita (collegamento rigido con scorrimento impedito, k = ∞). Il parametro k definisce la rigidezza specifica (per unità di lunghezza) del sistema di connessione, ipotizzando che il suo effetto si possa comunque pensare distribuito lungo l’asse di trave anche quando la connessione stessa è di tipo puntuale (come avviene nella maggior parte dei casi).
L'analisi del problema della trave composta deve quindi tenere in considerazione le proprietà di rigidezza della connessione sia per determinare la rigidezza flessionale efficace della struttura composta, sia per determinare la distribuzione delle tensioni interne alla sezioni delle travi.
Gli attuali documenti normativi (CNR DT 206, EN 1995:2009) propongono, per la verifica di travi composte a connessione deformabile, alcune formule derivanti da una trattazione semplificata del problema, nel caso di trave in semplice appoggio e carico uniformemente distribuito q.
Si rimanda quindi per maggiori approfondimenti a questi documenti normativi ed al capitolo 4 del testo Hoepli "Strutture in legno" di Piazza, Tomasi Modena.
Ing. Roberto Tomasi
categoria: Statica e calcolo,