Piastra vincolata ai bordi: calcoli manuali vs. SAP2000


Nell’articolo precedente abbiamo visto quali siano le teorie cui fa riferimento il SAP2000 nel calcolo di una trave su suolo elastico ed abbiamo anche appurato che quegli stessi calcoli possono tranquillamente essere effettuati a mano con una differenza tra i risultati dell’ordine dell’1% (vedi: trave su suolo elastico: calcoli manuali vs. SAP2000).

Adesso passiamo dalla trave alla piastra, facendo riferimento ad una parete di un serbatoio soggetta alla spinta dell’acqua su una delle facce. Tale piastra verrà prima risolta con semplici calcoli manuali, facendo ricorso alle solite teorie di Timoshenko, e successivamente mediante elaboratore elettronico.

Iniziamo ad introdurre il problema: abbiamo una parete in cemento armato di un serbatoio interrato, di forma approssimativamente quadrata; tale parete è soggetta a spinta idrostatica da una parte e spinta del terreno dall’altro.

Discutiamo brevemente la modellazione della parete, la quale può essere soggetta a due tipi di spinte: Leggi il resto dell’articolo

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Trave su suolo elastico: calcoli manuali vs. SAP2000


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Molto spesso, girando per i forum di ingegneria, si leggono richieste del tipo: “avrei bisogno di un programma per calcolare X”, “necessiterei di un foglio Excel per valutare X”, “chi mi dice col SAP come posso trovare X”, ecc; dove, generalmente, X è un’operazione banale che si potrebbe effettuare anche con un calcolo manuale.

L’argomento che vogliamo affrontare oggi è: ma veramente il computer ci ha sostituiti del tutto? E con i calcoli manuali possiamo raggiungere la sua precisione?

Anzitutto il computer, come spesso detto, è un elaboratore e nulla di più; elabora le operazioni che gli diciamo di fare, ma senza che ne capisca un tubo di strutture, acciaio, cemento, ecc. Programmi come il SAP sono solo di supporto al nostro mestiere, ma non potranno mai sostituirci.

La risposta alla seconda domanda centra esattamente il tema che vogliamo affrontare, perché indubbiamente per calcoli complessi la nostra precisione non può raggiungere quella del computer, ma solo perché le operazioni che dovremmo fare noi, manualmente, richiederebbero moltissimo tempo; e il tempo è denaro.

Ma un computer non è a conoscenza di teorie a noi ignote che gli permettono di risolvere meglio di noi un problema. Al contrario, la teoria di Timoshenko per le piastre, ad esempio, la conosce sia l’operatore che l’elaboratore, con la “piccolissima” differenza che il primo ha cognizione di cosa fa mentre il secondo esegue delle richieste e basta.

Ma non dilunghiamoci troppo e facciamo un esempio di calcolo semplice ma efficace per il nostro scopo. Immaginiamo di dover calcolare i cedimenti di una trave elastica su suolo elastico. Niente di più semplice, serve il SAP per calcolarla? “No, ma il SAP è più preciso” potrebbe obiettare qualcuno; vediamolo allora.

esercizio

Dunque, Leggi il resto dell’articolo