Jourawski e sezioni oblique
Salve, starei cercando di risolvere un problema del calcolo di sollecitazioni da taglio secondo la trattazione di Jourawskim, in modo qualitativo.
I problemi nascono nel calcolo in una sezione obliqua, e non riesco a capire dove posizionare i massimi e i minimi. Inserisco un immagine dove è anche qualitativamente indicato il baricentro:

Ovviamente lo spessore si mantiene costante.
Alcuni mi dicono che il massimo delle tensioni tangenziali corrisponde sempre al baricentro, è vera questa cosa?
In verità guardando la soluzione numerica il massimo corrisponde alla fine dell'asta obliqua (estremità superiore). Qual è la soluzione giusta, ripeto, qualitativamente?
I problemi nascono nel calcolo in una sezione obliqua, e non riesco a capire dove posizionare i massimi e i minimi. Inserisco un immagine dove è anche qualitativamente indicato il baricentro:

Ovviamente lo spessore si mantiene costante.
Alcuni mi dicono che il massimo delle tensioni tangenziali corrisponde sempre al baricentro, è vera questa cosa?
In verità guardando la soluzione numerica il massimo corrisponde alla fine dell'asta obliqua (estremità superiore). Qual è la soluzione giusta, ripeto, qualitativamente?
Risposte
Bè la variazione delle tau dipende essenzialmente dal momento statico, laddove il momento statico si annulla, le tau cambiano di segno e si ha dunque un massimo.
Per cui mi sento di confermare per buono il tuo disegno.
Per cui mi sento di confermare per buono il tuo disegno.
Le tensioni tangenziali in modulo crescono spostando la corda verso il baricentro, o meglio verso l'asse verticale in questo caso, passante per il baricentro, visto che cresce il momento statico.
Alle tensioni calcolate, dovute a taglio e momento flettente agenti sulla trave vanno sommate quelle dovute a torsione, visto che le tensioni da taglio non equilibrano il carico.
Alle tensioni calcolate, dovute a taglio e momento flettente agenti sulla trave vanno sommate quelle dovute a torsione, visto che le tensioni da taglio non equilibrano il carico.
"ELWOOD":
Bè la variazione delle tau dipende essenzialmente dal momento statico, laddove il momento statico si annulla, le tau cambiano di segno e si ha dunque un massimo.
Per cui mi sento di confermare per buono il tuo disegno.
In verità credo di aver sbagliato. Come dici tu, se il taglio e lo spessore è costante le tau da taglio dipendono da come varia il momento statico. In questo caso devo calcolare un momento statico Sy, quindi devo calcolare punto per punto il prodotto tra area di circuitazione e distanza "x" tra il baricentro dell'area di circuitazione e il baricentro della sezione intera.
In questo caso, quindi, la distanza "x" non si annulla mai e quindi il massimo corrisponde al punto in cui l'area di circuitazione è massima, cioè alla fine dell'asta obliqua (se integro dal basso verso l'alto), quindi il disegno è sbagliato.
Avrei avuto un massimo con un taglio diretto lungo "y", nel momento in cui il momento statico Sx si annulla.
Comunque sì, devo aggiungere le tau da torsione pura (massime e costanti lungo i bordi), ma essendo un problema facile visto che si può sfruttare la sovrapposizione degli effetti non mi crea tanti problemi
Dal disegno mi pare che il baricentro si trovi più in basso rispetto al punto in cui il profilo si divide in due parti. Quindi anche se lo spessore del profilo è costante, devi tenere conto che il momento statico $S_x$, con taglio $T_y$ e con parte di sezione scelta con y positive, nel calcolare la media delle tensioni tangenziali dovute a taglio lungo lo spessore, deve essere suddiviso su entrambi gli spessori in cui si divide il profilo.
In questa figura direi che le tensioni da taglio $T_y$ possono avere un massimo sull'asse passante per il baricentro o nel punto di cincontro dei due tratti obliqui e il tratto verticale, dal latodel tratto verticale.
In questa figura direi che le tensioni da taglio $T_y$ possono avere un massimo sull'asse passante per il baricentro o nel punto di cincontro dei due tratti obliqui e il tratto verticale, dal latodel tratto verticale.
Ho sempre il disegno preciso, anche nel caso con Ty il massimo si trova nel punto d'incontro dei due tratti obliqui, perché il baricentro è spostato sufficientemente in alto da non permettere l'annullamento del momento statico.
Ora, passando al tratto verticale:
Con il taglio diretto lungo x nella parte verticale non ho tensioni tangenziali sa taglio, perché la distanza "x" del baricentro è sempre nulla e perché i contributi di momento statico derivanti dai tratti obliqui sono uguali e opposti.
-Con taglio diretto lungo y ho diagramma parabolico con il massimo delle tensioni sempre corrispondente al punto dove convergono i due tratti obliqui. All'inizio della circuitazione devo riportare il doppio del massimo del momento statico del trattino orizzontale perché sono uguali e concordi.

Giusto?
Ora, passando al tratto verticale:
Con il taglio diretto lungo x nella parte verticale non ho tensioni tangenziali sa taglio, perché la distanza "x" del baricentro è sempre nulla e perché i contributi di momento statico derivanti dai tratti obliqui sono uguali e opposti.
-Con taglio diretto lungo y ho diagramma parabolico con il massimo delle tensioni sempre corrispondente al punto dove convergono i due tratti obliqui. All'inizio della circuitazione devo riportare il doppio del massimo del momento statico del trattino orizzontale perché sono uguali e concordi.

Giusto?
"Batted":
Ho sempre il disegno preciso, anche nel caso con Ty il massimo si trova nel punto d'incontro dei due tratti obliqui, perché il baricentro è spostato sufficientemente in alto da non permettere l'annullamento del momento statico.
Questo relativamente al solo tratto verticale è giusto.
Come ti scrivevo, il massimo delle tensioni potrebbe trovarsi anche in corrispondenza dell'asse x, cioè nei tratti in cui l'asse x incontra il profilo. Questo perchè, scegliendo di sezionare il profilo lungo lo spessore, mantenendo solo la parte ad y positive, il momento statico è crescente spostando i punti di sezione verso l'asse x e raggiunge sempre il suo valore massimo proprio quando la figura viene tagliata dall'asse baricentrico x.
Su questo asse l'integrale delle tensioni lungo i segmenti di sezione è massimo, ma, relativamente al disegno, la lunghezza complessiva dei tratti di sezione è maggiore, visto che il profilo si divide nei due tratti obliqui. è doppia rispetto al tratto verticale, se lo spessore è uguale per tutti i tratti, e nel calcolo della tensione media deve essere utilizzato uno spessore doppio, visto che la forza di taglio si ripartisce su entrambe le sezioni.
Perdonami, ma lascia stare quella frase, avevo sbagliato a scrivere. Comunque, in definitiva, i diagrammi approssimati dovrebbero essere:

e
.

e

Qualitativamente mi sembrano giusti, senza considerare i rapporti dove i valori di tensione si dimezzano nel passaggio da un tratto all'altro.
non devono raddoppiare invece di dimezzare?