Carichi

Tutti i carichi appartengono a un unico caso di carico e agiscono insieme. Per confrontare più scenari, salva ciascuno come file di progetto o link condiviso.

Tutti i tipi di carico su un'unica trave continua: una forza nodale, un carico uniforme, un carico trapezoidale, un carico concentrato, un carico termico e un cedimento vincolare

La convenzione dei segni in una riga

L'asse globale x punta a destra e l'asse globale z punta verso il basso. Un Fz o fz positivo è quindi un carico diretto verso il basso, di tipo gravitazionale, e un momento My positivo ruota in senso antiorario sullo schermo. I dettagli sono in Sistema di coordinate e convenzioni dei segni. Con gli assi y verso l'alto nomi e segni delle grandezze verticali si invertono: la gravità è un Fy negativo.

Carichi nodali

Scheda Carichi → Aggiungi carico nodale, oppure fai clic su un nodo → Aggiungi carico. Scegli Forza/Momento:

Campo	Significato	Unità
Fx	forza orizzontale (positiva verso destra)	unità di forza
Fz	forza verticale (positiva verso il basso)	unità di forza
My	momento attorno a y (positivo antiorario)	unità di momento

Aggiungi carico nodale. L'anteprima mostra il verso mentre digiti.

Le componenti sono sempre nel sistema di coordinate globale. Un nodo può portare più carichi nodali; si sommano e vengono disegnati uno sopra l'altro.

Spostamenti imposti (cedimenti vincolari)

Nella stessa finestra scegli Spostamento imposto, oppure fai clic su un nodo vincolato → Imponi spostamento. I campi diventano:

Campo	Significato	Unità
Dx	spostamento orizzontale imposto	unità di spostamento
Dz	spostamento verticale imposto (positivo verso il basso)	unità di spostamento
Ry	rotazione imposta	rad

Puoi inserire un valore solo per un GdL vincolato in quel nodo, perché si possono spostare solo i vincoli. Ogni nodo ha al massimo uno spostamento imposto; modificalo invece di aggiungerne un secondo. In una struttura isostatica un cedimento produce spostamenti ma nessuna forza interna; in una iperstatica produce entrambi.

Carichi su elemento

Scheda Carichi → Aggiungi carico su elemento, oppure fai clic su un elemento → Aggiungi carico. Scegli il Tipo di carico; la finestra mostra un'anteprima del carico sull'elemento mentre digiti.

Carico uniforme

Campo	Significato	Unità
fx	carico per unità di lunghezza lungo x	forza / lunghezza
fz	carico per unità di lunghezza lungo z	forza / lunghezza
LCS	spuntato: fx, fz agiscono lungo gli assi locali dell'elemento; non spuntato: lungo gli assi globali	–

LCS è spuntato per impostazione predefinita. Su un elemento orizzontale disegnato da sinistra a destra, assi locali e globali coincidono, quindi non fa differenza. Su un'asta inclinata sì:

• un carico perpendicolare all'asta (vento su una falda) è fz con LCS spuntato;
• un carico verticale per metro di lunghezza dell'asta (peso proprio) è fz con LCS non spuntato;
• un carico verticale per metro di proiezione orizzontale (neve) non è disponibile direttamente. Moltiplicalo prima per $\cos\alpha$, dove $\alpha$ è l'inclinazione dell'asta, e inseriscilo come carico verticale.

Carico trapezoidale

Campo	Significato
f1x, f1z	intensità nel nodo iniziale
f2x, f2z	intensità nel nodo finale

L'intensità varia linearmente dall'inizio alla fine dell'elemento. Un carico triangolare ha f1z = 0. I carichi trapezoidali agiscono sempre lungo gli assi locali dell'elemento (la casella LCS è bloccata); su un elemento orizzontale coincidono con quelli globali.

Carico concentrato

Una forza o un momento concentrato in qualsiasi punto lungo un elemento, senza bisogno di un nodo aggiuntivo.

Campo	Significato
Fx, Fz, My	componenti di forza e momento
Posizione del carico dal nodo iniziale	distanza dal nodo iniziale, 0 ≤ a ≤ L
LCS	componenti lungo gli assi locali

Nel punto di applicazione il diagramma del taglio ha un salto pari a Fz e quello del momento un punto angoloso; il valore del momento in quel punto viene etichettato automaticamente. Un My concentrato provoca invece un salto nel diagramma del momento.

Carico termico

Campo	Significato
ΔTc, variazione di temperatura all'asse baricentrico	variazione uniforme su tutta la sezione, che dà un allungamento $\alpha\,\Delta T_c\,L$
ΔTb − ΔTt, differenza di temperatura	fibra inferiore meno fibra superiore, che dà una curvatura $\alpha\,(\Delta T_b - \Delta T_t)/h$

I carichi termici usano l'α del materiale e l'altezza h della sezione. Un ΔTb − ΔTt positivo (più caldo in basso) allunga la fibra inferiore, quindi l'elemento si inflette verso il basso come una trave sotto carico gravitazionale. In una struttura isostatica la temperatura provoca solo spostamenti; i vincoli sovrabbondanti (estremità incastrate, continuità, aste ridondanti) la trasformano in forze interne.

Carico uniforme

Carico trapezoidale

Carico concentrato

Carico termico

Modificare e rimuovere i carichi

• Ogni carico è una riga nella scheda Carichi, dove puoi modificarne direttamente le componenti e l'opzione LCS. I carichi compaiono anche come etichette nelle tabelle Nodi ed Elementi.
• Fai doppio clic su un carico nella vista, oppure fai clic su di esso e scegli Modifica carico, per aprire la finestra di modifica.
• Seleziona un carico e premi Delete, oppure usa la × nella tabella.
• I carichi applicati a un nodo o a un elemento vengono eliminati insieme a esso, e copiati con esso quando copi e incolli.

La scheda Carichi: una riga per carico, con le componenti modificabili direttamente

Cosa non è disponibile

• Casi di carico e combinazioni. C'è un solo caso di carico.
• Peso proprio. Inseriscilo come carico uniforme con LCS non spuntato: $f_z = \rho\,g\,A$. Per una IPE 200, 7850 × 9,81 × 0,00285 ≈ 0,22 kN/m.
• Carichi trapezoidali in assi globali su aste inclinate.