Quali sono i principali metodi di collegamento in relazione alle caratteristiche di sollecitazione presenti e le rispettive problematiche.
gianluca Angelini, LU (Ingegnere): Quali sono i principali metodi di collegamento in relazione alle caratteristiche di sollecitazione presenti e le rispettive problematiche.
19.08.2010 | Nr.: 3742
Categoria: Sistemi tecniche e dettagli costruttivi, Sistemi tecniche e dettagli costruttiviRisposta
Nel caso delle connessioni di carpenteria è possibile fare una classificazione in funzione delle loro caratteristiche statiche, in particolare della loro capacità di trasmettere sollecitazioni di compressione, trazione, taglio, flessione.
I classici trattati di costruzioni in legno riportano una assai estesa casistica per le possibili conformazioni di questi collegamenti tradizionali: alcune configurazioni, tuttora sovente utilizzate, sono riportate nella figura a lato, dove sono anche evidenti le differenti possibilità di trasmissione delle forze.
Nel caso delle connessioni moderne con connettori metallici è più sovente classificare le giunzioni in funzione delle loro caratteristiche cinematiche (giunzioni flessibili rigide o semi-rigide). Per il caso di giunzioni a cerniera si rimanda alla risposta già pubblicata su questo argomento (si veda il link in fondo pagina). Più complesso risulta invece la realizzazione di giunzioni rigide o semi-rigide nei collegamenti lignei, ovvero capaci di trasmettere azioni di tipo flessionale,
nel caso in cui le sezioni estreme delle aste convergenti al nodo siano costrette a subire (praticamente) la stessa rotazione.
Uno dei metodi più semplici per realizzare un collegamento di base schematizzabile come “incastro” è quello di utilizzare piastre metalliche esterne fissate alla base del pilastro ligneo tramite viti, chiodi, o bulloni (vedi figura). Al fine di contrastare il più possibile la rotazione relativa della sezione di base, le piastre metalliche dovranno essere fissate il più lontano possibile dall’asse del pilastro stesso. Nel caso di nodi d’angolo di portali si può realizzare un giunto in grado di trasferire il momento flettente disponendo i perni lungo una o due circonferenze concentriche nella zona di sovrapposizione degli elementi giuntati. Un giunto così realizzato presenta un comportamento schematizzabile come semirigido e la sua rigidezza rotazionale deve essere valutata specificatamente in funzione del tipo di perni e della loro disposizione, nonché della classe del materiale di cui sono costituiti gli elementi collegati.
In generale si può affermare che le unioni flessibili sono di più facile realizzazione rispetto alle unioni rigide. Risulta anche evidente come sia praticamente impossibile realizzare un collegamento “infinitamente rigido”, nel caso di unioni meccaniche tra elementi lignei: a tale comportamento ci si potrà comunque avvicinare quando si progettino, in modo opportuno, collegamenti con elementi metallici incollati, oppure collegamenti con connettori a gambo cilindrico in numero e disposizione adeguata.
Ing. Roberto Tomasi
