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Tesi etd-04092019-152303


Thesis type
Elaborati finali per laurea triennale
Author
MANFREDINI, LEONARDO
URN
etd-04092019-152303
Title
Fenomeni di instabilità dell'equilibrio in travi soggette a trazione
Struttura
INGEGNERIA CIVILE E INDUSTRIALE
Corso di studi
INGEGNERIA CIVILE AMBIENTALE E EDILE
Commissione
relatore Prof. Valvo, Paolo Sebastiano
Parole chiave
  • rigid rods
  • stability of equilibrium
  • elastomeric bearing
  • critical load
  • buckling
  • tensile
  • trave rigida
  • trave elastica
  • linea elastica
  • equation of elastica
  • elastic rods
  • cuscinetto elastomerico
  • stabilità dell'equilibrio
  • carico critico
  • deformazione
  • trazione
Data inizio appello
01/03/2019;
Consultabilità
completa
Riassunto analitico
La presente tesi è divisa in quattro capitoli.
Nel Capitolo 1, viene argomentata l’instabilità di travi compresse, che rappresenta una condizione di equilibrio che viene riscontrata con maggior frequenza sia nelle dimostrazioni teoriche sia nelle applicazioni pratiche; oltremodo, la sollecitazione di compressione di un corpo o sistemi di corpi, risulta essere una delle condizioni di carico a cui si devono far fronte le costruzioni civili ed edili. Le formulazioni analitiche e principi, risultano perciò essere note alla Scienza delle Costruzioni ma di fondamentale utilità alla comprensione dell’argomento trattato.
Il Capitolo 2, ha aperto la trattazione su cui questa Tesi è basata: l’instabilità per sistemi di travi soggetta a trazione. È stato affrontato l’equilibrio di sistemi soggetti a questa non frequente sollecitazione, grazie al testo pubblicato dal Prof. Davide Bigoni et al., in cui sono stati forniti i criteri per la determinazione dei carichi critici dell’equilibrio sia per sistemi a travi rigide sia per sistemi continui di entità elastica EJ; ognuno degli schemi statici appena citati, dovrà presentare, come si sottolinea più volte nel testo, le opportune e congrue caratteristiche vincolari nella configurazione iniziale.
Nel Capitolo 3, sono stati resi noti al lettore degli approfondimenti ulteriori, attraverso casi proponenti modelli avanzati. Il primo tra questi è stato trattato da un testo pubblicato da un gruppo di professori del Dipartimento di Ingegneria Civile di Catania, e riporta un sistema di travi che rispecchiano le caratteristiche cinematiche delle travi di Eulero-Bernoulli e che subisce la deformazione sotto carico di trazione, presentando però stavolta, n-esimi vincoli interni che comportano ognuno, una biforcazione dell’equilibrio e discontinuità di spostamento nelle singole sezioni. Un ulteriore caso avanzato in cui è stata studiata la sollecitazione di trazione, si basa su un cuscinetto elastomerico multistrato; attraverso il testo del Prof. Ing. James M. Kelly, è stato osservato che le deformazioni cinematiche di questo particolare elemento sono confrontabili con quelle che risultano avvenire internamente ad un concio di trave che può essere ricondotto al modello Timoshenko, e che si hanno fenomeni di instabilità interni sia che il cuscinetto venga sottoposto a compressione assiale o trazione diretta.
Nel Capitolo 4, per conclusione e completezza, sono state riportate delle brevi ma utili illustrazioni fornite attraverso metodi sperimentali eseguite in laboratorio dal Prof. Bigoni su quanto concerne il comportamento dell’equilibrio di travi rigide o elastiche a sezione trascurabile, attraverso l’utilizzo di modellini rigidi o sistemi continui. È stato aggiunto un seguente paragrafo che conduca il lettore ad una comprensione più pratica su l’utilizzo dei cuscinetti elastomerici, che trovano il loro utilizzo nella realizzazione di messe in opera di tipo civile-edile (cuscinetti da ponte e fondazioni di fabbricati) per far fronte alle azioni sismiche esterne e, di conseguenza, annullare le vibrazioni ad alto rischio della costruzione stessa.
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