Issue 7

A. Carpinteri et alii, Frattura ed Integrità Strutturale, 7 (2009) 17- 28; DOI: 10.3221/IGF-ESIS.07.02 25 C ONFRONTO CON I RISULTATI SPERIMENTALI E PROPOSTA PER LA NORMATIVA n questo paragrafo si propone un confronto tra i risultati numerici ottenuti mediante il modello coesivo/ overlapping e quelli delle prove sperimentali condotte da Bosco e Debernardi [14]. In [14] sono state testate con lo schema di flessione su tre punti travi aventi snellezza constante, pari a 10, e differente altezza, pari a 200, 400 e 600 mm. Sono state considerate differenti percentuali di armatura tesa, variabili tra 0.12% e 1.71%. I risultati delle simulazioni numeriche sono confrontati con le rotazioni dei conci posti a cavallo della mezzeria delle travi testate, caratterizzati da una lunghezza pari all’altezza. Le curve momento-rotazione, sia numeriche che sperimentali, sono riportate nelle Fig. 10a-c, per differenti altezze e percentuali di armatura tesa. Tali diagrammi mostrano come la rotazione massima sia una funzione decrescente della quantità di armatura e della dimensione della trave. Nel caso di bassa percentuale di armatura, il comportamento meccanico è caratterizzato dalla snervamento dell’acciaio così che la risposta strutturale è per lo più plastica. Incrementando la quantità di armatura, il crushing del calcestruzzo diventa via via più evidente con la comparsa di un ramo di softening alla fine del tratto plastico. Questa è una caratteristica importante del modello proposto, che permette di seguire rami instabili caratterizzati da pendenza positiva ( snap-back ). Ciò è possibile in quanto il parametro di controllo del processo di carico è l’estensione della fessura coesiva e della zona di crushing , piuttosto che il carico applicato o la freccia in mezzeria. In generale, si può notare un buon accordo tra le simulazioni numeriche e i risultati sperimentali. Figura 10 : Confronto tra risultati numerici e sperimentali per travi con altezze differenti: h = 200 mm (a); h = 400 mm (b); h = 600 mm (c). Dopo la validazione preliminare del modello, si è condotta un’analisi parametrica al fine di analizzare l’effetto della dimensione strutturale e della percentuale di armatura sulla duttilità delle travi. L’andamento tipico dei risultati ottenuti è quello riportato in Fig. 11 per una percentuale di armatura in trazione pari al 2%. Il momento flettente è adimensionalizzato al fine di migliorare il confronto tra i risultati. Il plateau orizzontale è dovuto allo snervamento dell’acciaio. Le curve rappresentate evidenziano una diminuzione della rotazione massima dei conci di trave all’aumentare della dimensione della trave stessa, con la comparsa di rami di softening con una pendenza via via crescente. I