Quali sono le crepe da fatica?

Le crepe da fatica sono crepe causate da sollecitazioni ripetute su una struttura per un periodo di tempo. Molte volte, le crepe da affaticamento possono essere superficiali, ma altre volte possono causare un fallimento catastrofico che porta a risultati disastrosi. Le crepe da fatica sono una seria preoccupazione ingegneristica che può essere scoperta solo dagli ispettori, che sono in grado di dire quanto siano gravi le crepe.

Forse l'esempio più noto di quanto possano essere disastrose le fessure da affaticamento proviene da un incidente a Minneapolis il 1 agosto 2007. In quel giorno, durante l'ora di punta del pomeriggio, un ponte sull'Interstate 35 sul fiume Mississippi è crollato, causando la caduta di 13 persone le loro morti sotto. Fu una tragedia nazionale che fece sì che molti stati intensificassero immediatamente le loro politiche di ispezione dei ponti.

Successivamente è stato stabilito dal National Transportation Safety Board che il ponte è crollato a causa delle dimensioni inadeguate delle grandi piastre d'acciaio utilizzate per collegare i pezzi del ponte insieme. Le dimensioni inadeguate hanno causato fessure da fatica che alla fine hanno portato a fratture in piena regola. Una volta che ciò avvenne, il resto delle piastre fallì in un evento di reazione a catena. Questo è noto come un fallimento catastrofico della fatica.

Ci sono una serie di caratteristiche uniche per le crepe da fatica. Innanzitutto, si verificano in strutture metalliche. In secondo luogo, hanno anche fasi prevedibili. Questi includono la frattura iniziale, la crescita progressiva e la frattura finale che porta al fallimento della fatica.

Mentre le fessure da fatica possono essere un grosso problema, possono anche essere molto prevedibili nel passare attraverso queste fasi. Solo un ingegnere può dire se le fessure da fatica rappresentano un grave problema per una struttura. In alcuni casi, possono essere presenti pezzi ridondanti per prevenire guasti da fatica.

Mentre il pensiero delle crepe da affaticamento può essere terrificante, possono anche essere previste e prevenute in molti casi. Le ispezioni di routine spesso individuano le crepe da fatica e le prendono nota. In alcuni casi, le riparazioni possono essere eseguite rapidamente e facilmente sostituendo le parti chiave della struttura. La buona notizia è che la maggior parte delle volte si verificano fessurazioni da fatica all'esterno, sezioni visibili dell'acciaio.

Sebbene gran parte dell'attenzione riguardante la fatica crepe i centri attorno ai ponti, va notato che possono influenzare qualsiasi struttura in acciaio e portare a risultati catastrofici ovunque. Le rotaie d'acciaio nelle ferrovie possono causare deragliamenti dei treni se falliscono. Anche l'acciaio negli edifici, se abbastanza affaticato, può fallire. Ciò è particolarmente pericoloso negli edifici a più piani. Tuttavia, i guasti a fatica negli edifici non sono così comuni come i guasti in altre applicazioni.