La questione è di lana caprina e si riferisce alle verifiche SLU per dato valore di N e con dominio di rottura.
Vi faccio un esempio, con una sezione quadrata che abbia una armatura superiore di xx cm² ed una inferiore di yy cm², in cui yy>xx.
Con uno sforzo normale "normale" si ottiene un dominio di rottura del tipo in figura:
Al di la dei numeri, qualitativamente le cose funzionano. Infatti i valori di Mx positivi (che tendono le armature inferiori) sono maggiori dei valori di Mx negativi (che tendono le armature superiori - minori delle inferiori).
Così come, per la verifica, il fattore di sicurezza viene individuato dal rapporto tra segmenti del vettore che dall'origine degli assi, passando per il punto "sollecitazione" va ad intersecare il dominio, ed il segmento che dall'origine degli assi arriva al punto "sollecitazione".
Per maggiore chiarezza, la tripletta di sollecitazione esterna viene riferita al baricentro "semplice" della sezione, ossia senza tenere conto delle armature che, asimmetriche, sposterebbero il baricentro verso le armature inferiori.
Tale scelta è normale visto che generalmente le sollecitazioni vengono ricavate all'asse (corrispondente al luogo dei punti che collega il baricentro delle sezioni trasversali) di un elemento trave e/o pilastro, senza prima conoscerne le armature.
Fin qui le cose scorrono nel loro alveo senza difficoltà e senza impedimenti di sorta.
Se però inseriamo uno sforzo normale di trazione tale che la sezione risulti sempre tesa, ecco che il diagramma di prima assume questa forma:
Come si vede il punto origine degli assi non rientra più all'interno del dominio. E questo fa sballare un pò tutto.
Perchè se è vero che la sezione è verificata quando il punto N,Mx,My sta all'interno del dominio, si arriva all'assurdo che un semplice sforzo di trazione non fa verificare la sezione, e viceversa lo stesso sforzo normale ma con l'aggiunta di momento si.
Sui domini state tranquilli. Li ho controllati con VCASLU di Gelfi, che mi fa da benchmark, ed anche con quest'ultimo programma sono proprio questi (e detto tra parentesi, anche il VCASLU fa lo stesso errore nel definire il coefficiente di sicurezza).
Mi sono ben chiari gli aspetti numerici del problema, per cui i numeri sono proprio questi. E' fisicamente che rilevo qualche difficoltà.
Qualche anima pia che sappia darmi una spiegazione?
Oppure ancora, qualcuno che mi indichi come definire un coefficiente di sicurezza in un caso del genere?