Cos'è il Bling Buckling?
Molti degli edifici di oggi sono costruiti con travi in acciaio e altri materiali moderni. Questa procedura contrasta con la costruzione interamente in legno vista negli edifici più vecchi, come chiese e fienili. È importante notare che il termine "costruzione di travi" può riferirsi a legno o acciaio. Qui, tuttavia, il termine si riferisce a una trave di acciaio e la deformazione della trave è una distorsione di forma che si verifica quando il carico sulla trave è maggiore di quanto la trave sia progettata per il trasporto.
Le travi di acciaio possono sostenere carichi molto più pesanti di una trave di legno delle stesse dimensioni, rendendo l'acciaio una scelta sempre più popolare nei progetti di costruzione. La quantità di peso che un determinato raggio può sopportare è nota come carico del raggio. Quando una trave, legno o acciaio, viene caricata con un peso maggiore di quello che può sopportare, si verifica un guasto. Questo errore è noto come instabilità del raggio. Per fortuna, l'ingegneria strutturale può essere utilizzata per determinare i limiti delle travi portanti e progettare un progetto per evitare guasti.
Gli ingegneri usano una formula matematica, o equazione del raggio, per determinare quanto peso può sopportare un dato raggio. In sostanza, questa equazione aiuta a determinare quanto peso può sostenere un raggio e quanto lontano può flettersi o piegarsi prima che si verifichi l'inclinazione del raggio. Quando i raggi sono sottoposti a un carico, è consentita una quantità limitata di distorsione. Il superamento della quantità consentita provocherà la fibbia o il cedimento di una trave.
Mentre le travi di legno si rompono semplicemente, le travi di acciaio si deformano oltre un punto in cui possono flettersi di nuovo in forma, noto anche come fibbia del fascio. Quando le travi si allacciano, perdono tutta l'integrità strutturale, portando probabilmente al collasso strutturale. Ad esempio, i tetti in acciaio sono progettati per contenere una certa quantità di peso. Quando le forti tempeste di neve applicano più peso di quanto il design sia in grado di gestire, si verifica una deformazione del raggio. Le travi che si flettono sotto un carico possono tornare alla loro forma normale quando il carico viene rimosso, ma le travi che si sono allacciate non lo faranno.
Le strutture di travi in acciaio sono spesso progettate con un piccolo margine di sicurezza per ridurre il rischio di guasti. Ad esempio, un tetto in acciaio ha più travi che lo supportano e, in caso di guasto di una trave, i requisiti delle travi circostanti aumentano in modo appropriato. Se questo principio non fosse stato applicato, l'intera struttura potrebbe guastarsi a causa di un cedimento del raggio, simile a un castello di carte.
Le travi sono disponibili in diverse dimensioni per adattarsi a diversi progetti e vengono scelte in base al loro carico nominale. Quando un carico strutturale viene applicato a una trave, questa si fletterà o si piegherà leggermente fino a quando il carico non viene rimosso. Se viene applicato un carico eccessivo, il raggio supera il punto di flessione, inclinazione e perdita di integrità. Ciò sottolinea perché l'ingegneria strutturale è così importante.