Trave Vierendeel doppiamente incastrata:
Come accennato all’inizio dell’esercitazione la seconda parte è dedita allo studio della stessa struttura analizzata in precedenza, con l’unica differenza che non sarà più a mensola ma sarà doppiamente incastrata agli estremi. In questo caso possiamo sfruttare la simmetria della struttura.
Lavoriamo come nell’esercizio precedente e quindi andiamo a calcolare il taglio sulle travi. In questo caso però bisognerà stare attenti perché nel punto 4, baricentro della simmetria, avremo una forza suddivisa in F/2 a destra e F/2 a sinistra.
Dal valore del taglio ne deriviamo quello di momento (moltiplico il taglio per metà della luce):
M4= F/4 * L/2 = FL/8
M5= 3F/4 * L/2 = 3FL/8
M6= 5F/4 * L/2 = 5FL/8
A questo punto possiamo riportare i momenti agenti sui pilastri, ricordandoci di unire il momento nel punto 4 a destra e a sinistra:
Ovviamente i punti 3 e 2 saranno gli opposti dei punti 5 e 6.
Ora, avendo i valori dei momenti, determiniamo il valore del taglio dei pilastri:
T6 = (FL + FL) / L = 2F
T5 = (FL/2 + FL/2) / L = F
Andiamo quindi a calcolare il valore degli spostamenti:
F/4 = T = 12EI/L3 * δ4 --> δ4 = FL3/48EI
F = T = 12EI/L3 * δ5 --> δ5 = FL3/16EI
3F/2 = T = 12EI/L3 * δ6 --> δ6 = 5FL3/48EI
Possiamo quindi disegnare la nostra deformata:
Verifica in SAP2000
Come abbiamo fatto per l’esercizio precedente risolviamo la struttura in SAP, ricordandoci sempre di dare una rigidezza infinita ai pilastri:
Deformata:
Taglio:
Momento: