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• tensioni
• varo

Lo scopo di questa tesi è stato lo sviluppo di un codice di calcolo automatico in linguaggio C# capace di eseguire le verifiche di stabilità dei panelli d’anima di travi in acciaio per ponti a struttura mista in fase di varo. Automatizzare il processo di questa verifica aiuta sia a risparmiare tempo sia a capire a livello locale quali pannelli possano dare dei problemi durante il varo e prendere le misure opportune. Per le verifiche il codice usa il metodo delle tensioni ridotte spiegato nel capitolo 10 dell’Eurocodice EN 1993-1-5. Gli elementi in acciaio usati per le anime delle travi da ponte sono di spessore ridotto rispetto alla loro lunghezza e altezza e per questo motivo sono soggette ai fenomeni d’instabilità locale. Questi elementi, se soggetti a sforzi di compressione, possono imbozzarsi e successivamente collassare. Essendo i ponti e i viadotti delle strutture grandi e costose è essenziale poter ridurre gli spessori degli elementi che le compongono, ma questo deve avvenire senza compromettere la sicurezza del manufatto. Durante le fasi di varo i conci vengono assemblati e si fanno scorrere sulle rulliere che sono poste davanti alla spalla di lancio. Questo fa sì che in diverse fasi di varo diversi pannelli sono soggetti alla compressione derivante dalla reazione delle rulliere. Il codice di calcolo sviluppato nella tesi richiede di partire da un modello agli elementi finiti di un ponte sviluppato con il programma di calcolo commerciale Straus7 (Strand7) versione 3.0. Attraverso le API di Straus7 il codice ricava le informazioni necessarie per poter avviare la procedura del calcolo a partire dal file del modello salvato in formato .St7. Nel modello, i pannelli dovranno essere modellati con elementi di tipo “plate”, raccolti in “set” differenti per ciascun pannello da assoggettare a verifica e correttamente orientati rispetto all’orientamento del ponte. Dopo aver impostato le fasi di varo, si esegue l’analisi ottenendo per ciascuna fase e pannello le reazioni che derivano dall’appoggio alle rulliere. L’entità della reazione di appoggio viene distribuita sul pannello in base alla lunghezza della rulliera. Il codice, quindi, esegue una ulteriore discretizzazione del pannello in elementi finiti ancora più piccoli ed esegue analisi di stabilità. Come risultato, il codice di calcolo fornisce un fattore moltiplicativo del carico critico. I risultati per tutti i panelli e per ogni fase di varo (scelti dall’utente) vengono forniti sotto forma di tabella per la verifica finale. La dimensione minima degli elementi per la discretizzazione del pannello, la lunghezza della rulliere e il numero dei modi dell’analisi sono tutte quantità definite dall’utente. L’utente ha, inoltre, l’opzione di salvare i sottomodelli dei singoli pannelli come file .St7 per una eventuale successiva analisi di dettaglio. Nel caso in cui la verifica non sia soddisfatta, l’utente pùo scegliere di inspessire il pannello o anche mettere degli irrigidimenti. Il codice è stato sviluppato per ponti a struttura mista con andamento rettilineo o con piccole curvature nel piano, ma potrà essere modificato in futuro per adattarlo a situazioni più complesse. Nella tesi, si descrive anche l’applicazione ad un caso di studio ispirato ad un ponte reale.