Assolegno Risponde

Gli esperti al servizio del settore

Statica e calcolo

Tecnologia e prodotti

Fisica tecnica

Marcatura e certificazione

#Calcolo strutturale #Proprietà meccaniche

Modellazione CLT - elementi finiti

Può essere corretto modellare il materiale Xlam mediante elementi finiti a quattro nodi secondo la teoria di Kirchhhoff e secondo le specifiche che seguono? Spessore pari a quello del pannello; materiale ortotropo con modulo elastico nel piano dell'elemento proporzionale al numero di strati paralleli a quella direzione e in direzione ortogonale pari al valore di E90; modulo di taglio nel piano dell'elemento 450-500 N/mmq ed ininfluente nelle altre due direzioni; valori nulli dei moduli di Poisson

Risposta a cura di Andrea Bernasconi, heig-vd CH-Yverdon | Borlini & Zanini SA | holztragwerke.ch

Pubblicato il 02/01/2020

In risposta alle questioni poste dalla domanda, nello specifico si accenna quanto segue:

l'impiego di modelli di materiale ortotropo non è corretto e non compatibile con la definizione di due moduli elastici diversi nelle due direzioni
occorre un elemento che permetta una rigidezza diversa nelle due direzioni del piano del pannello, e la differenza non è prerazionale allo spessore totale degli strati nelle due direzioni, ma alla rigidezza flessionale effettiva nelle due direzioni del piano dell'XLAM
i valori dei moduli di elasticità nella direzione trasversale al pannello (con E90) e del modulo di taglio nel piano del pannello (effetto lastra, con G = 450 - 500 N/mm2) sono corretti come indicati nella domanda
più che la costante di Poisson con valore nullo, è corretto affermare che l'effetto della rigidezza torsionale (Drill) può essere trascurato; se ciò sia ottenibile inserendo nel modello dei parametri uguali a zero, o con valori molto piccoli, o con valori molto grandi, dipende dal tipo di valori che il modulo di calcolo richiede.

Diversi pacchetti software - spesso si tratta di semplici tabelle di calcolo preconfezionate, di cui è difficile verificare l'attendibilità - permettono di calcolare la matrice di rigidezza dell'XLAM da inserire nei modelli di calcolo a elementi finiti. Ci permettiamo di segnalare che il pacchetto software CLTdesigner è disponibile gratuitamente (www.cltdesigner.at) e nella sua ultima versione permette di calcolare direttamente questi valori per ogni tipo di stratigrafia dell'XLAM.

Risposta gentilmente concessa da promo_legno

Video