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ANALISI TRIDIMENSIONALE DELLE SUPERFICI FRATTALI GENERATE NEL PROCESSO DI ROTTURA DEL CALCESTRUZZO
Last modified: 2008-05-07
Abstract
La superficie di frattura, nei materiali eterogenei quali il calcestruzzo, presenta morfologia complessa non caratterizzabile correttamente nell'ambito della
geometria euclidea tradizionale. Essa è infatti il risultato di una interazione a diverse scale delle imperfezioni presenti nel materiale. I pori preesistenti e le microfessure che si
originano all'interfaccia tra inerti e pasta cementizia, durante il processo di carico, si propagano e coalescono sino a formare la frattura macroscopica finale. L'esistenza di diverse scale di interazione del fenomeno produce una superficie con morfologia autosomigliante al variare della scala di osservazione. Negli ultimi anni si è compreso
che la geometria frattale si presta a descrivere efficacemente tale fenomeno. Si presenta, in questo lavoro, una innovativo campagna sperimentale che, mediante un sensore laser, permette di rilevare l'intera superficie con una risoluzione tale da porre in evidenza il
disordine microstrutturale. Sono quindi illustrate le metodologie applicate per calcolare la dimensione frattale della superficie. Infine, l'accento è posto sulle conseguenze
meccaniche della frattalità, in particolare sull'energia che si dissipa nella formazione di tali superfici invasive.
geometria euclidea tradizionale. Essa è infatti il risultato di una interazione a diverse scale delle imperfezioni presenti nel materiale. I pori preesistenti e le microfessure che si
originano all'interfaccia tra inerti e pasta cementizia, durante il processo di carico, si propagano e coalescono sino a formare la frattura macroscopica finale. L'esistenza di diverse scale di interazione del fenomeno produce una superficie con morfologia autosomigliante al variare della scala di osservazione. Negli ultimi anni si è compreso
che la geometria frattale si presta a descrivere efficacemente tale fenomeno. Si presenta, in questo lavoro, una innovativo campagna sperimentale che, mediante un sensore laser, permette di rilevare l'intera superficie con una risoluzione tale da porre in evidenza il
disordine microstrutturale. Sono quindi illustrate le metodologie applicate per calcolare la dimensione frattale della superficie. Infine, l'accento è posto sulle conseguenze
meccaniche della frattalità, in particolare sull'energia che si dissipa nella formazione di tali superfici invasive.
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