sulla rottura per rifollamento di laminati compositi pluristrato - AIAS
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Provino n° α±0.2<br />
Tabella 6: Valori del carico ultimo (laminato 3)<br />
( α)<br />
F<br />
u ,1<br />
( α)<br />
F u , 2<br />
( α)<br />
F u , me<strong>di</strong>o varianza<br />
[°] [KN] [KN] [KN]<br />
0 (P0) 0 72.40 72.04 72.22 0.0630<br />
1 (P1) 1 70.34 69.66 70.00 0.2310<br />
2 (P2) 5 65.88 66.12 66.00 0.0280<br />
3 (P3) 15 63.22 62.78 63.00 0.0960<br />
4 (P4) 20 62.17 61.83 62.00 0.0570<br />
5 (P5) 25 60.91 61.09 61.00 0.0160<br />
6 (P6) 45 60.11 59.89 60.00 0.0240<br />
7 (P7) 75 62.89 63.11 63.00 0.0240<br />
8 (P8) 90 72.40 72.04 72.22 0.0600<br />
5. CARICO DI ROTTURA PER RIFOLLAMENTO: FORMULA DI PROGETTO<br />
Sulla base dei risultati s<strong>per</strong>imentali ottenuti viene proposta la seguente formula che fornisce il valore del<br />
carico <strong>di</strong> <strong>rottura</strong> <strong>per</strong> <strong>rifollamento</strong> <strong>di</strong> <strong>laminati</strong> simmetrici <strong>di</strong> GFRP in funzione dell’angolo <strong>di</strong> fibratura:<br />
⎡⎛ Fu, ( π 2m) ⎞ 5 F ( )<br />
3 3 ⎤<br />
u, π 2m<br />
Fu,α = Fu,0 ⎢⎜1− ⋅ ( A α ) + + C⋅ ( m α) ⋅(<br />
A α ) ,<br />
⎜ ⎟<br />
⎥<br />
F ⎟<br />
⎢⎣ ⎝ u,0 ⎠ Fu,0<br />
⎥⎦<br />
I simboli presenti nella (1) assumono le seguenti espressioni:<br />
A<br />
α<br />
( )<br />
[α in ra<strong>di</strong>anti]. (1)<br />
π 2 − m α<br />
= , (2)<br />
2<br />
π<br />
−3 5<br />
⎛ π ⎞ ⎡Fu, ( π 4) ⎛ Fu, ( π 2m) ⎞⎛<br />
1 ⎞ Fu,<br />
( π 2m)<br />
⎤<br />
C = ⎜ ⎟ ⎢ − ⎜1− ⎟⎜<br />
⎟ − ⎥ , (3)<br />
⎝ 8 ⎠ F ⎜<br />
u,0 F ⎟<br />
⎢⎣ ⎝ u,0 ⎠⎝<br />
2 ⎠ Fu,0<br />
⎥⎦<br />
F = carico <strong>di</strong> <strong>rottura</strong> <strong>per</strong> α pari a 0°,<br />
u,0<br />
F = carico <strong>di</strong> <strong>rottura</strong> <strong>per</strong> α pari a 45°,<br />
u, π<br />
4<br />
F = carico <strong>di</strong> <strong>rottura</strong> <strong>per</strong> α pari a 90°.<br />
u, π<br />
2<br />
Il coefficiente m, denominato “modulo <strong>di</strong> replicabilità”, rappresenta, invece, il numero <strong>di</strong> rotazioni uguali<br />
intorno all’asse <strong>per</strong>pen<strong>di</strong>colare al piano del laminato necessarie <strong>per</strong> riportare quest’ultimo su sé stesso (si<br />
trascura l’influenza dello schema <strong>di</strong> laminazione). Nel caso <strong>di</strong> <strong>laminati</strong> monostrato uni<strong>di</strong>rezionali, m assume<br />
valore unitario, mentre nel caso <strong>di</strong> <strong>laminati</strong> <strong>pluristrato</strong> tipo “cross-ply”, esso assume il valore 2.<br />
In figura 8 è mostrato un confronto tra i valori s<strong>per</strong>imentali del carico <strong>di</strong> <strong>rottura</strong> e quelli ottenuti <strong>per</strong> il tramite<br />
della (1) <strong>per</strong> i <strong>laminati</strong> monostrato. Le <strong>di</strong>fferenze, in termini <strong>per</strong>centuali, non sono su<strong>per</strong>iori al 2% <strong>per</strong><br />
ciascun valore dell’angolo <strong>di</strong> fibratura considerato.<br />
In figura 9 è inoltre mostrato lo stesso confronto riferito ai <strong>laminati</strong> <strong>pluristrato</strong>.<br />
(5)<br />
(6)<br />
(7)