IPE. Esempio di calcolo a flessione e taglio
(calcolo plastico).
Problema. Progettare il profilo IPE (acciaio S235) per la trave in
figura per i seguenti casi:
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A)
l = B)
l = |
Le
tensioni di
calcolo del materiale rispettivamente a flessione e a taglio valgono
Caso A)
Progetto.
Si ipotizza che il
profilo di progetto sia in classe 1 o 2 (calcolo a flessione plastico) e che il
taglio sia trascurabile (l’intera capacità di resistenza del materiale viene
posta a servizio della flessione).
Trascurando, in
prima approssimazione, il peso proprio della struttura si ha:
Il modulo di
resistenza plastico di progetto è dato da
Dal
sagomario si
ricava
Wpl = 166415
mm3 ; IPE 180; g1 = 0,18 
; Av = 1125 mm2; Classe 1.
Verifica a taglio.
La resistenza di
taglio di progetto vale
Verificato
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L’area
di taglio, per una sezione a I o ad H,
è ottenuta con l’espressione:
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Verifica a
flessione.
Poiché
e risultato 
, le Norme Tecniche consentono di ritenere trascurabile
l’effetto del taglio: la tensione di calcolo del materiale può quindi essere
utilizzata pienamente per sopportare la flessione.
Il momento
resistente offerto dalla struttura vale
Caso B)
Progetto.
Si ipotizza che il
profilo di progetto sia in classe 1 o 2 (calcolo a flessione plastico) e che il
taglio sia trascurabile (l’intera capacità di resistenza del materiale viene
posta a servizio della flessione).
Trascurando, in
prima approssimazione, il peso proprio della struttura si ha:
Il modulo di
resistenza plastico di progetto è dato da
Dal
sagomario si
ricava
Wpl = 366645 mm3
; IPE 240; g1 = 0,30 ; tw = 6,2 mm; Av = 1915 mm2; Classe
1.
Verifica a taglio.
La resistenza di
taglio di progetto vale
Verificato
Verifica a
flessione.
Poiché
e risultato 
, le Norme Tecniche non consentono di ritenere trascurabile
l’effetto del taglio: il momento resistente offerto dalla struttura dovrà
tenere conto della riduzione necessaria a fare fronte all’effetto del taglio.
Il coefficiente di
riduzione vale
Il momento ridotto
è dato da
Il profilo scelto
è idoneo a sopportare il momento assegnato.
