COEFFICIENTI DI LIBERA INFLESSIONE

 Le verifiche a stabilità vengono eseguite sugli elementi trave, sugli elementi biella e sui superelementi. Esse in generale sono verifiche a pressoflessione, a compressione, a svergolamento. Queste verifiche dipendono dalla lunghezza di libera inflessione dell'elemento, la quale è definita come bL, ove L è la lunghezza dell'elemento e b il coefficiente di libera inflessione. In Sargon i coefficienti di libera inflessione sono tre: b1, b2, b3. Il primo governa lo svergolamento, il secondo ed il terzo governano la pressoflessione e la compressione. Per default se l'utente non fa nulla i coefficienti di libera inflessione sono eguali ad 1, tuttavia è responsabilità dell'analista decidere il corretto valore di tali coefficienti che, come è noto, possono differire anche significativamente da 1.

 I coefficienti di libera inflessione delle aste selezionate vengono modificati con il comando Beta .

 Un'importante decisione che va in genere presa quando si abbiano a stabilire i coefficienti di libera inflessione è la seguente: la struttura è a nodi fissi o a nodi mobili? Di fatto dire che la struttura è a nodi fissi significa dire che gli spostamenti trasversali sono così piccoli che si può ritenere la struttura come se fosse a “nodi fissi”, e pertanto trascurare l’effetto PΔ. In tal caso i coefficienti di libera inflessione sono inferiori o eguali ad 1. Dire che la struttura è invece a nodi mobili significa dire che gli spostamenti trasversali (e quindi l’effetto P-Δ) non sono trascurabili. In tal caso i coefficienti di libera inflessione sono sicuramente maggiori di 1 (e possono essere anche molto elevati).

 Sia le alignment charts che gli abachi di Wood cambiano considerevolmente a seconda che la struttura sia a nodi fissi o a nodi mobili. Le normative inoltre, in generale, evidenziano formule diverse a seconda che la struttura sia a nodi fissi o a nodi mobili.

 Nel caso importante di strutture multipliano, alcune norme forniscono dei criteri quantitativi per valutare se una struttura sia a nodi fissi oppure no. Si definisce interstorey drift Id lo spostamento relativo tra il nodo superiore ed il nodo inferiore di una colonna di interpiano diviso per la altezza della colonna. Ovvero, se la colonna va dal nodo i al nodo j, ed h è l'altezza della colonna

Idx = |sxi - sxj| / h

Idy = |syi - syj| / h

dove sxi è la traslazione del nodo i in direzione x, sxj è la traslazione del nodo j in direzione x, e così via.

 Secondo British Standard (BS5950-1990-5.1.3) l'interstorey drift deve essere inferiore a 1/2000 in un'opportuna condizione di carico (carichi orizzontali pari a una frazione di quelli verticali, ad ogni piano), perchè la struttura sia considerabile a nodi fissi.

 Secondo EC3 (5.2.5.2), uno dei criteri da seguire per dimostrare che una struttura è a nodi fissi è dimostrare valida la relazione seguente:

Id < 0.1 H / V

dove V è la risultante dei carichi verticali applicati ed H la risultante dei carichi orzzontali applicati ad un certo livello della costruzione. Anche in questo caso l’interstorey drift gioca un ruolo essenziale per determinare se la struttura sia a nodi fissi oppure no.

 Sargon consente di valutare per ogni colonna che soddisfi certi requisiti e per ogni combinazione di carico il valore di Idx e di Idy, il comando è Idrift. Prima di usare questo comando è necessario aver eseguito il solving, definire le quote dei vari piani mediante il comando Multipiano, ed aver definito almeno una combinazione.

 Usando il comando Idrift l'utente può stabilire se la propria struttura è a nodi fissi oppure no: è sufficiente dimostrare che il massimo interstorey drift soddisfa le condizioni richieste da BS o da EC3 (si rimanda al testo delle norme in questione per approfondimenti).

 Il criterio dell’interstorey drift è assai più stringente del criterio che limita il massimo spostamento, perchè l’interstorey drift viene valutato per ogni livello della costruzione, e quindi in modo assai più capillare.