Le azioni interne di un elemento strutturale, trave o colonna, possono essere ottenute direttamente attraverso una modellazione con elementi beam o attraverso la modellazione con elementi piastra che però necessita di un’integrazione delle tensioni per ottenere le quantità investigate.
L’esempio prende in considerazione una trave con sezione 30x50cm semplicemente appoggiata con una campata di 5m e un carico uniformemente distribuito di 3kN/m.
Il momento in mezzeria è pari a M= 3*5^2/8= 9.375 kNm e il taglio massimo è pari a V= 3*5/2= 7.5 kN.
Gli stessi risultati si possono ottenere discretizzando la trave con elementi shell e integrando lungo l’altezza della trave le corrette quantità.
Si riportano le mappature delle tensioni e delle forze unitarie longitudinali e di taglio.
Forze longitudinali Plate Force XX,
Effettuando l’integrazione delle forze longitudinali, Plate Force XX, lungo l’altezza della trave in mezzeria, si ottiene il valore del momento direttamente da Length*Area=9.38 kNm.
Forze di taglio Plate Force XY,
Effettuando l’integrazione delle forze di taglio, Plate Force XY, lungo l’altezza della trave in prossimità dell’appoggio, si ottiene il valore approssimato del taglio all’appoggio dalla voce Area=7.313kNm.
Tensioni longitudinali Plate Stress XX
Effettuando l’integrazione delle tensioni longitudinali, Plate Stress XX, lungo l’altezza della trave in mezzeria, si ottiene il valore approssimato del momento direttamente da Length*Area * Spessore plate=0.0313 *0.3*1000= 9.39kNm
Tensioni di taglio Plate Stress XY
Effettuando l’integrazione delle tensioni di taglio, Plate Stress XY, lungo l’altezza della trave in prossimità dell’appoggio, si ottiene il valore approssimato del taglio all’appoggio dalla voce Area * Spessore plate=0.0244*0.3*1000=7.32 kN
NB: i valori ottenuti dal modello realizzato con elementi plate sono approssimati e dipendono dalla mesh adottata.