IPE. Esempio di calcolo a tensoflessione e taglio.
Problema. Verificare il profilo IPE 180 (acciaio S235) in figura
per i seguenti casi:
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A)
l = 2,5 m; a = 0,5 m; b = 2 m; a = 40°;
Q = 80 kN B)
l = 2,5 m; a = 0,5 m; b = 2m; a = 25°;
Q = 120 kN |
Le tensioni di
calcolo del materiale rispettivamente a flessione e a taglio valgono
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Dal
sagomario si
ricava g = 0,18 ; h = 180 mm ; b
= 91 mm; tw = 5,3 mm; tf = 8 mm; A = 2395 mm2; Wpl = 166415 mm3 ; Av = 1125 mm2;
Il profilo è in
classe 1 (occorre effettuare il calcolo plastico). |
Caso A)
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Le componenti
rispettivamente verticale ed orizzontale del carico valgono |
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Le sollecitazioni
di progetto risultano
Verifica a taglio.
La resistenza di
taglio di progetto vale
Verificato
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L’area
al taglio, per una sezione a I o ad H,
è ottenuta con l’espressione: |
Poiché
e risultato , l’EC3 consente di ritenere trascurabile l’effetto del
taglio: la tensione di calcolo del materiale può quindi essere utilizzata
pienamente per sopportare le altre sollecitazioni.
Verifica a
trazione.
Lo sforzo normale
plastico sopportabile dalla sezione vale:
E’ anche
Essendo verificate
entrambe le condizioni precedenti, anche lo sforzo normale può essere
considerato trascurabile.
Verifica a
flessione.
Il momento
resistente offerto dalla struttura vale
Caso B)
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Le componenti
rispettivamente verticale ed orizzontale del carico valgono |
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Le sollecitazioni
di progetto risultano
Verifica a taglio.
La resistenza di
taglio di progetto vale
Verificato
Poiché
e risultato , l’EC3 consente di ritenere trascurabile l’effetto del
taglio: la tensione di calcolo del materiale può quindi essere utilizzata
pienamente per sopportare le altre sollecitazioni.
Verifica a
trazione.
Lo sforzo normale
plastico sopportabile dalla sezione vale:
Per la seconda
verifica si ha
Non essendo
verificata la seconda delle due condizioni precedenti, lo sforzo normale non può
essere considerato trascurabile.
Verifica a
flessione.
Il momento plastico
offerto dalla struttura vale
Tale momento viene ridotto per tener conto della
presenza di un sforzo normale non trascurabile
Poiché è risultato
la struttura è
verificata.