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Autore Topic: Un pavimento deformato, pesa quanto un pavimento non deformato?  (Letto 1393 volte)

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Offline Pecchio

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Salve, mi sono iscritto da poco e ho già postato le mie presentazioni nell'apposita sezione. Sto procedendo con la mia tesina per l'esame di maturità, e incontro qualche dubbio lungo il percorso. Sto analizzando una struttura in acciaio con solai in cemento armato prefabbricati.
Procedo analizzando la questione... un rapporto relativo al crollo di un edificio che è stato sottoposto a piccoli incendi(su 8 piani di 40 e di intensità non notevole) espone le seguenti "giustificazioni":
"I pavimenti si sono indeboliti e deformati a causa degli incendi, tirando verso l'interno le colonne perimetrali,a cui sono agganciati". Possibile quanto detto? Che cosa significa che i pavimenti si sono indeboliti e deformati e hanno tirato verso l'interno le colonne perimetrali? A quanto ho letto e studiato, un pavimento deformato verso il basso pesa quanto un pavimento rigido e sano, e quindi applica la stessa forza di trazione sui punti a cui è agganciato. Diverso sarebbe se a tirarlo verso il basso fosse un forza esterna aggiuntiva,ma in questo caso è la semplice gravità a farlo arcuare, e quindi non vi dovrebbero essere ulteriori forze che aumentano la trazione verso l'interno. E' semplicemente più tenero, e quindi si deforma. Possibile che il rapporto possa affermare che il solaio trascini a sé le colonne perimetrali? Sapreste spiegarmi questo concetto in maniera basilare affinché possa capire se quanto detto è giusto o sbagliato.
Confido in un vostro aiuto.
Grazie in anticipo,
Michele.
« Ultima modifica: 02 Maggio , 2012, 19:55:52 pm da Pecchio »

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Offline afazio

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Re: Un pavimento deformato, pesa quanto un pavimento non deformato?
« Risposta #1 il: 02 Maggio , 2012, 20:17:19 pm »
domanda:
Un pavimento deformato, pesa quanto un pavimento non deformato?

risposta:
si ma solo se hanno lo stesso peso!
« Ogni qualvolta una teoria ti sembra essere l’unica possibile, prendilo come un segno che non hai capito né la teoria né il problema che si intendeva risolvere. »
K.P.

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Re: Un pavimento deformato, pesa quanto un pavimento non deformato?
« Risposta #1 il: 02 Maggio , 2012, 20:17:19 pm »

Offline Pecchio

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Re: Un pavimento deformato, pesa quanto un pavimento non deformato?
« Risposta #2 il: 02 Maggio , 2012, 20:22:41 pm »
forse mi sono espresso male. Si prende in analisi un pavimento solido e intatto. Il pavimento a causa del fuoco viene indebolito e si deforma. A questo punto il solaio perde caratteristiche meccaniche,ma il suo peso resta invariabile? Al dunque, può trascinare con se le pareti o pilastri perimetrali a cui è agganciato?

Offline Cris

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Re: Un pavimento deformato, pesa quanto un pavimento non deformato?
« Risposta #3 il: 03 Maggio , 2012, 01:40:29 am »
Forse afazio voleva dire che... il pavimento non ha caratteristiche meccaniche...

Comunque tu parli di solaio in cemento armato... beh.. ecco quello che succede:

La resistenza al fuoco del calcestruzzo cementizio armato dipende dalla qualità, quantità e caratteristiche granulometriche dei materiali che entrano nella sua composizione.
Le strutture in calcestruzzo, soggette a calore, si dilatano; oltre un certo limite, si contraggono.
Le alte temperature possono così determinarvi delle sollecitazioni.
Il cambiamento di colore del calcestruzzo dovuto all’aumento della temperatura denuncia una perdita di resistenza.
Fino a 200° il colore rimane grigio e la resistenza inalterata; da 200° a 600° il colore tende verso il rosa-rosso, ma le condizioni del materiale rimangono ancora buone; da 600° a 900° si ha un diverso tipo di grigio con particelle rosse, il calcestruzzo è friabile con alta porosità; da 900° a 1200° il colore diventa fulvo e quindi giallo, il calcestruzzo è friabile e cedevole.
Il riscaldamento del calcestruzzo normalmente influenza gli strati esterni per una profondità di 5-10 cm.
Ciò causa lesioni superficiali seguite dalla separazione di straterelli di calcestruzzo.
Nel calcestruzzo armato si scoprono così le barre metalliche che rimangono esposte direttamente e maggiormente al calore e seguono il processo critico dell’acciaio (perdita di resistenza).
Le armature di acciaio dolce assorbono il calore, si allungano e si incurvano tra le staffe ed i legamenti trasversali. Questo fenomeno ne provoca la perdita di resistenza ed inoltre determina una ulteriore caduta di strati di calcestruzzo.
La deformazione che ne deriva è in grado di portarsi appresso una struttura? Non lo so ma... in condizioni normali non credo, a meno che la struttura stessa non sia soggetta ad altissime temperature.  :)
Quando i nani fanno l'ombra lunga.... è l'ora del tramonto.

Offline Salvatore Bennardo

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Re: Re: Un pavimento deformato, pesa quanto un pavimento non deformato?
« Risposta #4 il: 03 Maggio , 2012, 09:47:10 am »
forse mi sono espresso male. Si prende in analisi un pavimento solido e intatto. Il pavimento a causa del fuoco viene indebolito e si deforma. A questo punto il solaio perde caratteristiche meccaniche,ma il suo peso resta invariabile? Al dunque, può trascinare con se le pareti o pilastri perimetrali a cui è agganciato?

A causa degli incendi (trasformazioni termodinamiche molto complesse) ci sarebbe da esordire dicendo: Nulla si crea e nulla si distrugge, ma tutto si trasforma.

Ora torniamo in topic.
A seguito dell'incendio, se non si arriva a crolli locali, i vari corpi rimangono dove erano e continuano a pesare quasi quanto prima, in definitiva pesano quanto prima.
Solai, travi, pilastri, etc. mutano (si degradano, si "indeboliscono") le caratteristiche meccaniche allorquando le temperature raggiungono una certa soglia.
Poniamoci nel caso che le temperature siano di valori da degradare le strutture (flash over).
Il solaio visto come struttura a se stante continua a pesare lo stesso, ma si imbarca.
Se le travi e i pilastri che lo reggono non raggiungessero quei valori di T e se il solaio fosse solamente poggiato, avremmo il solaio imbarcato, ma le strutture "non tirate" dal solaio.
Ma il solaio in genere è incastrato alle travi, quindi "afflosciandosi" esercita un certo tiro nelle travi, ma non è tanto questo tiro che fa avvicinare le strutture principali.
Le stesse strutture principali dopo certi valori di T si degradano meccanicamente e la cosa si traduce dicendo che vi è un abbassamento del loro modulo di Young (il famoso E; si abbassa anche il G), che svolge un ruolo principale nel comportamento deformativo di qualsiasi struttura (anche le isostatiche).
Per cui alla fine non è tanto il solaio che "tira" le travi, ma queste si deformano (si avvicinano) a seguito dello scadere di E.

Pensa a questo.
Hai 4 pilastri e 4 travi di 5 mt che collegano in testa i 4 pilastri.
Sopra gli appoggi un solaio in lamiera grecata.
Ti metti al centro del solaio e lo riscaldi per un tempo indefinito.
Alla fine il solaio si affloscerà, ma travi e pilastri saranno ferme sempre al loro posto.
« Ultima modifica: 03 Maggio , 2012, 13:56:58 pm da Salvatore Bennardo »
massima mai scaduta: la tua sinistra non sappia mai del bene che fa la tua destra (sempre che sia vero che lo faccia), anche se sei tutto di un pezzo e ateo
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Offline Pecchio

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Re: Un pavimento deformato, pesa quanto un pavimento non deformato?
« Risposta #5 il: 03 Maggio , 2012, 12:45:29 pm »
Grazie per le cordiali risposte...sono riuscito a seguire gran parte delle vostre risposte.
Adesso spero di non disturbarvi troppo e vorrei porvi altri quesiti.
Voglio proporvi due video che riguardano il crollo di un edificio. Il crollo avviene simmetricamente ad una velocità di caduta libera.
Premetto che non voglio innalzare serie discussioni relative all'edificio in questione, purtroppo la mia tesina si basa sull'analisi del suddetto edificio.
WTC 7 Collaps - Previously Unreleased Footage of WTC 7


L'edificio possiede 42 colonne in acciaio che si innalzano per 48 piani. Il rapporto che ha analizzato il crollo dice che la colonna numero 79,cedendo a causa di alte temperature, a causato un crollo progressivo dell'intero edificio. qui l'immagine delle colonne.
http://xoomer.virgilio.it/911_subito/wtc7_column79.gif
Pongo questo quesito: Possibile che la perdita di una sola colonna, possa provocare il crollo simmetrico di un edificio di 48 piani, con un crollo pari alla caduta libera?
Grazie in anticipo a tutti quanti.
Michele.

Offline Cris

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Re: Un pavimento deformato, pesa quanto un pavimento non deformato?
« Risposta #6 il: 03 Maggio , 2012, 12:58:00 pm »
...
Possibile che la perdita di una sola colonna, possa provocare il crollo simmetrico di un edificio di 48 piani, con un crollo pari alla caduta libera?
...


Credo di no.

http://heiwaco.tripod.com/nist7.htm  :)
« Ultima modifica: 03 Maggio , 2012, 13:01:59 pm da Cris »
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Re: Un pavimento deformato, pesa quanto un pavimento non deformato?
« Risposta #7 il: 03 Maggio , 2012, 13:37:12 pm »
grazie, sapresti spiegarmi perché fisicamente o strutturalmente è impossibile? Mi affido a voi ingegneri almeno faccio bella figura nella tesina  :ook:

Offline Salvatore Bennardo

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Re: Re: Un pavimento deformato, pesa quanto un pavimento non deformato?
« Risposta #8 il: 03 Maggio , 2012, 14:14:23 pm »
Grazie per le cordiali risposte...sono riuscito a seguire gran parte delle vostre risposte.
Adesso spero di non disturbarvi troppo e vorrei porvi altri quesiti.
Voglio proporvi due video che riguardano il crollo di un edificio. Il crollo avviene simmetricamente ad una velocità di caduta libera.
Premetto che non voglio innalzare serie discussioni relative all'edificio in questione, purtroppo la mia tesina si basa sull'analisi del suddetto edificio.

L'edificio possiede 42 colonne in acciaio che si innalzano per 48 piani. Il rapporto che ha analizzato il crollo dice che la colonna numero 79,cedendo a causa di alte temperature, a causato un crollo progressivo dell'intero edificio. qui l'immagine delle colonne.

Pongo questo quesito: Possibile che la perdita di una sola colonna, possa provocare il crollo simmetrico di un edificio di 48 piani, con un crollo pari alla caduta libera?
Grazie in anticipo a tutti quanti.
Michele.

E' chiaro cosa scrivi.
Dal video è evidente che l'incendio, quindi il crollo, non è tanto baricentrico
Tutto avviene in pochi secondi.
Cedendo le colonne di quella parte incendiata, le colonne dell'altra parte non incendiata "istantaneamente" sovraccaricate una fila alla volta, come in un castello di carte, cedono.
Tutto avviene velocemente da far sembrare il crollo generale "simmetrico", ma non è simmetrico.

Detta così "la colonna numero 79, cedendo a causa di alte temperature, ha causato un crollo progressivo dell'intero edificio" appare poco completa come frase, se non addirittura errata (per me è errata, perché fa sembrare che tutto sia da imputare al cedimento della 79; vedi sotto).

Ammettiamo che la prima a cedere sia la 79.
Se la 79 si degrada (<E e <G) chiama in causa a sopportare i pesi le colonne vicine, le quali a loro volta sono pure degradate dall'incendio che diviene sempre più "generalizzato".
Quindi, tutto avviene quasi istantaneamente, le colonne vicino alla 79 cederanno pure, chiamando in causa quelle a loro vicine, e così via, fino a quando in pochissimi secondi tutto quello che è sopra arriva "rigidamente" a terra.
Tutto quello che è sopra schiaccia tutto quello che trova sotto e simultaneamente, tutto quello che è sopra arrivando sotto si frantuma, come un'auto ad una certa velocità che sbatte contro un palo.
Se il video fosse in altissima definizione e se si potesse rallentare moltissimo, come in certi documentari, il fenomeno si coglierebbe meglio quello che dico (quindi aiutati pensando al castello di carte).

In un palazzo come quello in generale il cedimento di una sola colonna non provoca il crollo dell'intero, poiché le altre, vicine e meno vicine, vengono chiamate a sopportare il lavoro non più svolto dalla 79.
Al più si ha un crollo parziale nell'intorno della 79, perché la struttura non è isostatica.

Fare asserzioni del tutto generali, quali quelle di "crollo simmetrico" è molto azzardato (e poco scientifico), visto che il fenomeno accade in pochi secondi e non vi è un filmato dettagliato e rallentatissimo per ogni colonna di quell'edificio che possa provarlo.
Ma già quel filmato dimostra che l'incendio generalizzato e il conseguente crollo, prima parziale di quel lato e poi .... totale, non è simmetrico.

Il problema non è affatto diverso di quello delle torri gemelle di Gran Zero, sul quale si sono spese fantastimilioni di fiumi di inchiostro (inutili) che hanno avuto la pretesa di spiegarlo scientificamente, ognuno a modo loro.
« Ultima modifica: 03 Maggio , 2012, 14:39:28 pm da Salvatore Bennardo »
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Re: Re: Un pavimento deformato, pesa quanto un pavimento non deformato?
« Risposta #9 il: 03 Maggio , 2012, 14:43:28 pm »
grazie, sapresti spiegarmi perché fisicamente o strutturalmente è impossibile? Mi affido a voi ingegneri almeno faccio bella figura nella tesina  :ook:

Non stare a pensare che in questo mondo troverai la soluzione a tutti i problemi che studi.

Dove possiamo arrivare,..., arriviamo.

Secondo me hai un altro problema: Devi vedere se il tuo prof., che è ing. come noi, recepisca e condivida le risposte che puoi attingere da noi ing..

Sulle torri gemelle ad esempio ognuno ha una sua tesi fantascientifica circa il crollo.
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Re: Un pavimento deformato, pesa quanto un pavimento non deformato?
« Risposta #10 il: 03 Maggio , 2012, 14:53:12 pm »
Grazie Salvatore, sei stato molto esauriente.
Citazione
Detta così "la colonna numero 79, cedendo a causa di alte temperature, ha causato un crollo progressivo dell'intero edificio" appare poco completa come frase, se non addirittura errata (per me è errata, perché fa sembrare che tutto sia da imputare al cedimento della 79; vedi sotto).
hai ragione, e la cosa curiosa è che il rapporto del NIST, accusa il crollo del Building 7 al cedimento di una sola colonna. Uno si chiede...e le altre 40 e passa colonne? Non lo svolgono il loro lavoro? E poi gli incendi erano parziali. Lealtre colonne non erano affatto danneggiate.
Citazione
Fare asserzioni del tutto generali, quali quelle di "crollo simmetrico" è molto azzardato (e poco scientifico)
Allora qui ricaschiamo nell'ignoranza del NIST e dei suoi ingegneri che affermano apertamente di un nuovo tipo di "crollo simmetrico" provocato dagli incendi.
Perché ho scelto di spiegare il building 7 all'esame e non le due torri...per il semplice fatto che il crollo del building 7 è matematicamente e fisicamente dimostrabile che crolla ad una velocità pari a quella di cauduta libera,senza quindi incontrare alcuna resistenza.
Dimostrare è un conto,posso farlo facilmente, riuscire a condividere è altro paio di maniche.
Ho avuto le delucidazione che dovevo avere, e vi ringrazio molto.
Michele.

Offline Salvatore Bennardo

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Re: Un pavimento deformato, pesa quanto un pavimento non deformato?
« Risposta #11 il: 04 Maggio , 2012, 08:57:38 am »
Pecchio, ieri ho pensato che forse è necessaria questa precisazione.

Un sisma si "consuma" in un tempo breve, dai 20 ai 60 secondi, per cui la gente che è dentro non ha possibilità di uscire per salvarsi da eventuali crolli.

Un incendio invece, prima che diventi generalizzato (flash over) prende molto più tempo, per cui la gente ha tutto il tempo di salvarsi.
Cioè, prima che l'edificio crolli (ma non è detto che alla fine crolli, dipende dall'edificio...), passano moltissimi minuti.
Ovviamente l'edificio deve avere percorsi (vie di esodo) un po' chiari, e la gente non deve farsi vincere dal panico
Diverso è il caso in cui avvengono esplosioni immediate di sostanze.

Ad esempio, i vigili raccontano che una volta domato un incendio trovano persone morte nei ripostigli, dove si rifugiano pensando di proteggersi dalle fiamme e dove invece si auto intrappolano e vengono uccise sicuramente dai fumi e dalle altissime temperature, anche se le fiamme non dovessero arrivare su di loro, oppure folle prese dal panico che calpestano chi cade fino ad ammazzarlo.
« Ultima modifica: 04 Maggio , 2012, 14:54:27 pm da Salvatore Bennardo »
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Re: Un pavimento deformato, pesa quanto un pavimento non deformato?
« Risposta #11 il: 04 Maggio , 2012, 08:57:38 am »

 

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