Issue 9
B. Atzori et alii, Frattura ed Integrità Strutturale, 9 (2009) 33 - 45; DOI: 10.3221/IGF-ESIS.09.04 36 a fatica dipendente dal rapporto di sollecitazione e dal tipo di lega impiegata, aspetti che in seguito sono stati invece ritenuti ininfluenti sul comportamento a fatica [24]. Figura 3 : Curva di resistenza a fatica per giunti saldati in lega d’alluminio secondo UNI 8634 [1]. Gruppo n G f d,-1(n=nG) [MPa] f t [MPa] A 2·10 6 83* 278* B 2·10 6 43 278* C 2·10 6 38 278* D 2·10 6 31 278* E 2·10 6 27 278* F 3.2·10 6 20 278* G 10 7 10 278* Tabella 1 : posizione del ginocchio della curva di Woehler e valori di resistenza per i diversi gruppi di giunti considerati nell’UNI 8634 (*= valore medio, per i valori precisi riferiti ai vari tipi di lega si rimanda al prospetto 53 della normativa). Molto diverso dalla UNI 8634 già per quanto riguarda l’impostazione di base, l’ Eurocodice 9 fa riferimento a dati di resistenza a fatica relativi a risultati ottenuti su strutture reali, e non su provini come nel caso della norma italiana, sintetizzandoli in curve standard, la cui forma generale è illustrata in Fig. 4. Tale curva descrive, su scala doppio logaritmica e con riferimento ad una probabilità di sopravvivenza del 97.7%, l’andamento della resistenza a fatica in termini di range di tensione ( σ = σ max – σ min ), in funzione del numero di cicli N. Nel diagramma, si possono distinguere tre punti particolari: il punto C (N C = 2·10 6 cicli/ σ C ), utilizzato come valore di riferimento per definire la categoria dei dettagli strutturali, il punto D (N D = 5·10 6 cicli/ σ D ), limite di fatica per storie di carico ad ampiezza costante, e il punto L (N L = 10 8 cicli/ σ L ), cut-off limit, ovvero valore tale da ritenere che sollecitazioni di ampiezza inferiore ad esso non influenzino la vita a fatica del componente. La curva presenta pendenza inversa m 1 nel tratto N<N D , pendenza m 2 = m 1 +2 nel tratto N D <N<N L ; tuttavia il valore di m 1 non è standardizzato bensì varia a seconda della tipologia di giunto considerata, in disaccordo sia con la UNI che con le analisi teoriche [2, 14, 18, 23]; viceversa i valori di N C , N D , N L restano costanti per tutte le categorie di dettagli strutturali. Nell’Eurocodice la resistenza a fatica viene ritenuta indipendente dal rapporto di ciclo R = σ min / σ max e dal tipo di lega di alluminio (tranne nel caso di dettagli strutturali per materiale base in lega 7020). La curva di Woehler illustrata in Fig. 4 va particolareggiata con gli opportuni valori numerici a seconda della tipologia di giunto considerata. A questo scopo nell’Eurocodice viene definita una serie di valori standardizzati di σ C (ricavati da storie di carico con rapporto di ciclo R ≥ 0.5) riportati in Tab. 2. In Tabella 3 vengono illustrate invece le diverse tipologie di giunti considerate dall’Eurocodice 9 e la corrispondenza con i gruppi proposti dalla normativa italiana. Si noti come la varietà di dettagli strutturali classificati sia notevolmente maggiore
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