capitolo 11

RESISTENZA DEI SOSTEGNI

Prove di controllo sui sostegni

Albino Morando, Claudio Corradi

Il materiale bibliografico e di riferimento al riguardo non è molto vasto. Ci sono comunque delle positive eccezioni fornite da alcuni costruttori che, per disporre di dati oggettivi di confronto, hanno realizzato degli strumenti sperimentali per effettuare analisi e prove, o hanno richiesto i controlli presso laboratori di ricerca pubblici o privati. I controlli effettuati riguardano la resistenza meccanica, fisica, chimica e la durabilità naturale.

Resistenza agli aggressivi biologici

Sono soggetti a questi deperimenti i materiali organici ed, in particolare, come importanza e diffusione, i pali di legno (si rimanda al capitolo specifico per le informazioni in merito). Può essere interessante la verifica in campo della variazione di resistenza in funzione di specifici trattamenti effettuati (A).

Resistenza meccanica

Le sollecitazioni principali a cui può essere sottoposto il palo sono flessione, flessopressione, taglio, torsione e carico di punta, mentre i fili sono sottoposti a trazione e taglio e gli accessori a sforzi diversi, a seconda della loro funzione. Questi ultimi, a causa anche della irregolarità delle forme che renderebbero abbastanza complessi i calcoli statici, finiscono per essere dimensionati con l’esperienza e poi sperimentati in campo.
I fili vengono testati con prove di trazione, per calcolarne i limiti di ritorno elastico, di snervamento e di rottura.
Più complesse le prove a cui si possono sottoporre i pali. Essenzialmente, interessano la resistenza agli urti ed ai colpi di vento, valutabili in modo indicativo rispettivamente con la caduta di un peso da altezza crescente e con la prova di flessione del palo incastrato su apposito supporto.
Prova di resistenza agli urti con apparecchiatura a massa battente. L’Istituto del Legno di Firenze ha messo a punto un’apparecchiatura, per valutare la resistenza all’urto di una massa di 27,5 kg, che viene fatta cadere liberamente da altezze crescenti (6, 12, 18, 24, 30, 54, 60, 75, 90, 105, 120, 135, 150 cm).
“Ogni centimetro di altezza di caduta libera della massa corrisponde all’energia di 2,698 Joule (1 J = 1 N.m = 0,102 Kgm) che con l’urto viene trasmessa al palo: questo può assorbire tale energia sotto forma di lavoro di deformazione elastica, senza subire alcun danno, ovvero può venire danneggiato trasformando - tutta o in parte - l’energia dell’urto in lavoro di "rottura” (da Nardi, Berti e Uzielli, 1980). Dalla tabella (B) è evidente che il legno, in particolare quello di Azobè, presenta una resistenza agli urti maggiore, dovuta al fatto che assorbe molto bene le sollecitazioni traumatiche con deformazioni elastiche, mentre il cemento tende a sbriciolarsi (C).
Prove di resistenza a flessione. Nella maggior parte delle forme di allevamento, la sollecitazione principale cui sono sottoposti i pali è la flessione, determinata in natura dai colpi di vento.
Per valutare la resistenza alla flessione, si incastra il palo da un estremo e poi lo si piega, spingendolo dall’altro estremo con un martinetto idraulico, munito di manometro, di cui è nota la sezione di spinta. Si procede per gradi (ad esempio con incrementi di 3 cm per volta) e si ritorna alla posizione di partenza, misurando la deformazione permanente (D, E, F, G).