[Scienza delle Costruzioni] individuazione lato fibre tese momento flettente
Salve! Mi è sorto il seguente dubbio.
In particolare, non sono sicuro di capire esattamente qual sia il flusso logico che mi porta alla determinazione del lato delle fibre tese.
Ad esempio:
Qua ho una forza concentrata in un estremo e che genera un momento flettente entrante nel piano del disegno (regola della mano destra facendo polo nell’incastro) e le fibre tese sono sotto. In questo banale esempio, però, determino che le fibre tese sono sotto perché penso alla fisica della situazione ed è evidente che in un tale contesto la trave si deforma come a destra e le fibre si tendono sotto e si comprimono sopra.
Tuttavia quello che mi manca è l’associazione di una “caratteristica” del momento flettente per la determinazione del lato delle fibre tese, sempre che ci sia. In situazioni fisicamente memo intuibili rispetto a questa, infatti, se non è banale capire come si flettono le fibre come ragiono?
In particolare, non sono sicuro di capire esattamente qual sia il flusso logico che mi porta alla determinazione del lato delle fibre tese.
Ad esempio:
Qua ho una forza concentrata in un estremo e che genera un momento flettente entrante nel piano del disegno (regola della mano destra facendo polo nell’incastro) e le fibre tese sono sotto. In questo banale esempio, però, determino che le fibre tese sono sotto perché penso alla fisica della situazione ed è evidente che in un tale contesto la trave si deforma come a destra e le fibre si tendono sotto e si comprimono sopra.
Tuttavia quello che mi manca è l’associazione di una “caratteristica” del momento flettente per la determinazione del lato delle fibre tese, sempre che ci sia. In situazioni fisicamente memo intuibili rispetto a questa, infatti, se non è banale capire come si flettono le fibre come ragiono?
Risposte
Per dare un po’ di contesto.
Il dubbio mi è nato quando mi è stata introdotta la convezione sui segni delle caratteristiche di sollecitazione.
Considerato il concio seguente
Si fissa il momento flettente positivo se, come in figura, esso tende a flettere le fibre dalla parte del tratteggio.
Ebbene chi mi dice che il momento flettente Mf tende le fibre di sotto? Perché che un tale sforzo normale faccia trazione mi torna e lo determino univocamente dal suo verso Rispetto alla superficie che considero. Ma ho difficoltà a fare lo stesso ragionamento col momento flettente, probabilmente perché è un vettore ortogonale al piano e lo rappresento con una freccia che “si chiude su se stessa”.
Il dubbio mi è nato quando mi è stata introdotta la convezione sui segni delle caratteristiche di sollecitazione.
Considerato il concio seguente
Si fissa il momento flettente positivo se, come in figura, esso tende a flettere le fibre dalla parte del tratteggio.
Ebbene chi mi dice che il momento flettente Mf tende le fibre di sotto? Perché che un tale sforzo normale faccia trazione mi torna e lo determino univocamente dal suo verso Rispetto alla superficie che considero. Ma ho difficoltà a fare lo stesso ragionamento col momento flettente, probabilmente perché è un vettore ortogonale al piano e lo rappresento con una freccia che “si chiude su se stessa”.
Per cominciare, a fini dell’equilibrio del concio elementare che hai disegnato, devi applicare anche le forze e i momenti sulla sezione di destra. Poi, è proprio la fisica a dirti da che parte stanno le fibre tese, nel caso del momento flettente. Se prendi una bacchetta con due mani e provi a ruotare sia la destra che la sinistra, la bacchetta si inflette, d’accordo? rimanendo però in equilibrio statico. È talmente evidente fisicamente da quale parte stanno le fibre tese, che non dovresti avere alcun dubbio al riguardo. Lascia stare i vettori momento, che “entrano” ed “escono" dal foglio, i vettori non entrano ed escono da nessuna parte.
LA convenzione adottata è la più semplice possibile, per il momento flettente. Più che “positivo o negativo” , io direi orario o antiorario rispetto a chi guarda.
È molto più convenzionale il segno che si dà allo sforzo di taglio, che non quello del momento flettente. Anche per lo sforzo normale, si conviene di dire : “ positivo se di trazione” . E chi lo ha stabilito, che è positivo? È appunto una convenzione. Se avessi detto : “ Lo sforzo normale è positivo se diretto verso l’interno del concio” sarebbe stata una convenzione altrettanto valida.
LA convenzione adottata è la più semplice possibile, per il momento flettente. Più che “positivo o negativo” , io direi orario o antiorario rispetto a chi guarda.
È molto più convenzionale il segno che si dà allo sforzo di taglio, che non quello del momento flettente. Anche per lo sforzo normale, si conviene di dire : “ positivo se di trazione” . E chi lo ha stabilito, che è positivo? È appunto una convenzione. Se avessi detto : “ Lo sforzo normale è positivo se diretto verso l’interno del concio” sarebbe stata una convenzione altrettanto valida.
Scusa, nel postare velocemente la seconda parte della domanda non ho completato il disegno: in effetti nella sezione di destra devo disegnare le forze e momento che garantiscono equilibrio e solo a quel punto avrò il concio di riferimento per la convenzione.
Da una parte mi rincuora che si evince ‘solo’ fisicamente da che parte sono le fibre tese perché non riuscivo se no a capire cosa mi fossi perso.
L’esempio della bacchetta mi torna, che in pratica é lo stesso del concio elementare.
Tuttavia quando analizzo un sistema di travi la situazione si fa più complessa.
Ad esempio anche considerando una sola trave in cui voglio il momento in una sezione S, devo fare il momento delle azioni agenti alla sinistra (Destra) della sezione e confrontare il momento che ottengo con la faccia sinistra (destra) della convenzione.
Otterrò un vettore entrante o uscente dal foglio oppure una rotazione della freccia sul piano oraria o antioraria. A questo punto è corretto immaginare di considerare una trave “incastrata” a destra (sinistra) e immaginare di applicare come sola azione il momento trovato e stabilire così da che parte si flette la trave ?
Grazie per il tuo aiuto!
Da una parte mi rincuora che si evince ‘solo’ fisicamente da che parte sono le fibre tese perché non riuscivo se no a capire cosa mi fossi perso.
L’esempio della bacchetta mi torna, che in pratica é lo stesso del concio elementare.
Tuttavia quando analizzo un sistema di travi la situazione si fa più complessa.
Ad esempio anche considerando una sola trave in cui voglio il momento in una sezione S, devo fare il momento delle azioni agenti alla sinistra (Destra) della sezione e confrontare il momento che ottengo con la faccia sinistra (destra) della convenzione.
Otterrò un vettore entrante o uscente dal foglio oppure una rotazione della freccia sul piano oraria o antioraria. A questo punto è corretto immaginare di considerare una trave “incastrata” a destra (sinistra) e immaginare di applicare come sola azione il momento trovato e stabilire così da che parte si flette la trave ?
Grazie per il tuo aiuto!
è corretto immaginare di considerare una trave “incastrata” a destra (sinistra) e immaginare di applicare come sola azione il momento trovato e stabilire così da che parte si flette la trave ?
Se ho capito quello che intendi, la risposta è affermativa. Naturalmente bisogna fare attenzione, e soprattutto molti esercizi. Fai riferimento al cap. 2 della dispensa di Zaccaria, che @anonymous_0b37e9 ti ha messo come link ieri . Ci sono esempi e esercizi .
perfetto, grazie.
Comunque sì devo dire che la sto utilizzando molto e mi ci trovo bene!
Comunque sì devo dire che la sto utilizzando molto e mi ci trovo bene!
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