Questa pagina non dichiara che il motore sia stato validato: lo verifica adesso, su questa macchina. Ogni riga costruisce un caso, lo fa calcolare dal motore vero — lo stesso che produce le relazioni — e confronta il risultato con un valore ricavato in forma chiusa, la cui derivazione è scritta nell'ultima colonna. Una tabella di numeri copiati a mano direbbe che un giorno qualcuno ha confrontato qualcosa; e continuerebbe a dirlo anche dopo una correzione che rompesse tutto.
I valori attesi sono derivati, non citati. I coefficienti della trave continua a campate uguali stanno in ogni manuale, ma qui vengono dall'equazione dei tre momenti e sono frazioni esatte: un numero citato chiede di credere alla citazione, un numero derivato si ricontrolla con carta e penna.
Per confrontarsi con le formule dei manuali, che valgono per il carico su tutte le campate con un coefficiente solo, i casi usano un carico di tipo G1 — che per il principio della sorgente unica non si alterna — e coefficienti parziali pari a 1,00: l'inviluppo collassa allora sulla soluzione a disposizione unica. Nell'uso reale l'inviluppo dà valori maggiori, e giustamente.
Momenti sugli appoggi dall'equazione dei tre momenti, reazioni dall'equilibrio, momenti in campata dal taglio nullo. Tutti i valori attesi sono frazioni esatte, scritte accanto al numero.
| Riscontro | Programma | Forma chiusa | Scarto | Esito | Da dove viene l'atteso |
|---|---|---|---|---|---|
| M sull'appoggio centrale | -46,48327 | -46,48327 | 0.0e+0 | ok | -q L²/8 = -0,1250 q L² |
| M massimo in campata | 26,14684 | 26,14684 | 0.0e+0 | ok | 9 q L²/128 = 0,0703 q L² |
| reazione d'estremità | 23,24164 | 23,24164 | 0.0e+0 | ok | 3 q L/8 = 0,3750 q L |
| reazione sull'appoggio centrale | 77,47212 | 77,47212 | 0.0e+0 | ok | 10 q L/8 = 1,2500 q L |
| somma delle reazioni = carico totale | 123,95539 | 123,95539 | 1.1e-16 | ok | 2 q L, equilibrio alla traslazione verticale |
| M sugli appoggi interni | -37,18662 | -37,18662 | 9.6e-16 | ok | -q L²/10 = -0,1000 q L² |
| M massimo nella campata d'estremità | 29,74929 | 29,74929 | 1.2e-16 | ok | 2 q L²/25 = 0,0800 q L² |
| M in mezzeria della campata centrale | 9,29665 | 9,29665 | 9.6e-16 | ok | q L²/8 - q L²/10 = q L²/40 |
| reazione d'estremità | 24,79108 | 24,79108 | 0.0e+0 | ok | 2 q L/5 = 0,4000 q L |
| reazione sul primo appoggio interno | 68,17547 | 68,17547 | 0.0e+0 | ok | 11 q L/10 = 1,1000 q L |
| M sul primo appoggio interno | -39,84280 | -39,84280 | 3.6e-16 | ok | -3 q L²/28 = -0,10714 q L² |
| M sull'appoggio di mezzo | -26,56187 | -26,56187 | 8.0e-16 | ok | -q L²/14 = -0,07143 q L² |
| reazione d'estremità | 24,34838 | 24,34838 | 1.5e-16 | ok | 11 q L/28 = 0,39286 q L |
Appoggio-appoggio e mensola, dove la soluzione esatta è elementare. La freccia è il riscontro che conta: dipende dalla rigidezza e dall'integrazione, e un errore su EJ si vede solo lì.
| Riscontro | Programma | Forma chiusa | Scarto | Esito | Da dove viene l'atteso |
|---|---|---|---|---|---|
| M massimo | 46,48327 | 46,48327 | 0.0e+0 | ok | q L²/8 |
| taglio all'appoggio | 30,98885 | 30,98885 | 0.0e+0 | ok | q L/2 |
| freccia in mezzeria | 0,01486 | 0,01486 | 1.2e-16 | ok | 5 q L⁴ / (384 EJ) |
| M all'incastro | 185,93309 | 185,93309 | 6.1e-16 | ok | q L²/2 |
| freccia in punta | 0,14262 | 0,14262 | 5.8e-16 | ok | q L⁴ / (8 EJ) |
| M all'incastro | 95,93309 | 95,93309 | 7.4e-16 | ok | P L + q,pp L²/2 |
| freccia in punta | 0,09660 | 0,09660 | 7.2e-16 | ok | P L³/(3 EJ) + q,pp L⁴/(8 EJ) |
Un carico parziale su trave appoggiata ha reazioni e momento in forma chiusa. L'elemento integra esattamente il carico lineare, quindi il riscontro deve tornare a macchina.
| Riscontro | Programma | Forma chiusa | Scarto | Esito | Da dove viene l'atteso |
|---|---|---|---|---|---|
| reazione a sinistra | 18,98885 | 18,98885 | 0.0e+0 | ok | W (L - x,g)/L + q,pp L/2, con W = q (b - a) e x,g = (a+b)/2 |
| M massimo | 41,98327 | 41,98327 | 3.4e-16 | ok | momento nel punto di taglio nullo, x* = a + (R,A - q,pp a)/(q + q,pp) |
| stesso tratto scritto con x,fin positivo | 41,98327 | 41,98327 | 0.0e+0 | ok | x,fin = 4,50 e x,fin = -1,50 sono lo stesso tratto |
| reazione a sinistra | 18,98885 | 18,98885 | 0.0e+0 | ok | q L/6 + q,pp L/2 |
| reazione a destra | 36,98885 | 36,98885 | 0.0e+0 | ok | q L/3 + q,pp L/2 |
Con la sezione ruotata il motore risolve lo stesso schema due volte e ricompone frecce e reazioni. Il riscontro che smaschera un segno sbagliato è la sezione QUADRATA, dove i due assi sono equivalenti: la verticale ricomposta deve tornare identica a quella della trave non ruotata, e l'orizzontale deve essere nulla.
| Riscontro | Programma | Forma chiusa | Scarto | Esito | Da dove viene l'atteso |
|---|---|---|---|---|---|
| freccia verticale a 45° = freccia della trave non ruotata | 0,02357 | 0,02357 | 1.5e-16 | ok | su sezione quadrata i due assi sono equivalenti |
| freccia orizzontale a 45° nulla | 0,00000 | 0,00000 | 3.5e-18 | ok | le due componenti si elidono |
| reazione verticale a 45° = reazione non ruotata | 31,11245 | 31,11245 | 1.1e-16 | ok | una rotazione della sezione non cambia la reazione verticale |
| reazione del piano forte = cos(45°) volte quella verticale | 21,99983 | 21,99983 | 0.0e+0 | ok | è l'errore che si commette a NON ricomporre |
| freccia a 90° = trave con b e h scambiati | 0,13973 | 0,13973 | 0.0e+0 | ok | ruotare di 90° una sezione rettangolare equivale a scambiarne i lati |
| momento torcente nel tratto corto | 8,00000 | 8,00000 | 0.0e+0 | ok | M,t b/(a+b) = 12 × 4/6: proporzione INVERSA alle lunghezze. Non dipende dalla rigidezza, quindi vale a prescindere da J,t |
| rotazione torsionale nel punto della coppia | 0,03178 | 0,03180 | 8.7e-4 | ok | M,t a b / (G J,t L), con J,t dalla SERIE esatta: la tolleranza dello 0,5% copre l'errore dell'approssimazione usata dal motore |
| costante di torsione della sezione rettangolare | 0,00073 | 0,00073 | 8.7e-4 | ok | serie di De Saint-Venant, indipendente dall'approssimazione del motore. Lo scarto E' l'errore di quell'approssimazione |
L'area e l'inerzia che il motore calcola, confrontate con le formule elementari riscritte in questa pagina. Senza questo riscontro un errore di geometria si semplificherebbe in tutti gli altri, che usano le stesse grandezze da tutt'e due le parti.
| Riscontro | Programma | Forma chiusa | Scarto | Esito | Da dove viene l'atteso |
|---|---|---|---|---|---|
| area della sezione rettangolare | 0,08000 | 0,08000 | 0.0e+0 | ok | b h = 0,20 × 0,40 |
| inerzia attorno all'asse forte | 0,00107 | 0,00107 | 0.0e+0 | ok | b h³/12 |
| inerzia attorno all'asse debole | 0,00027 | 0,00027 | 0.0e+0 | ok | h b³/12 |
| peso proprio al metro | 0,32962 | 0,32962 | 0.0e+0 | ok | A × peso specifico della classe (il peso specifico è un dato di tabella, non si valida qui) |
Un modello labile o un dato impossibile devono produrre un ERRORE dichiarato, non un numero plausibile. Sono i riscontri che non si vedono in una tabella di valori.
| Riscontro | Programma | Forma chiusa | Scarto | Esito | Da dove viene l'atteso |
|---|---|---|---|---|---|
| momento torcente senza alcun ritegno torsionale: errore dichiarato | come atteso | ok | la trave sarebbe labile attorno al proprio asse | ||
| tratto impossibile (fine prima dell'inizio): errore dichiarato | come atteso | ok | su una luce di 6,00 m il tratto da 4,00 a 2,00 non esiste | ||
| con sezione ruotata i due piani hanno gli stessi punti di lettura | come atteso | ok | la ricomposizione appaia i punti per indice: elenchi diversi combinerebbero ascisse diverse | ||
| una forza orizzontale su trave non ruotata viene calcolata | come atteso | ok | il piano debole si costruisce quando porta qualcosa, non solo quando la sezione è ruotata | ||
Ogni riga confronta un numero del programma con uno ottenuto per una via diversa. Dove il testo da' due espressioni della stessa grandezza si confrontano quelle; dove ne da' una sola, si confronta con un valore tabellato o con un archivio costruito indipendentemente.
| Riscontro | Programma | Forma chiusa | Scarto | Esito | Da dove viene l'atteso |
|---|---|---|---|---|---|
| epsilon per f,yk = 235 N/mm2 | 1,00000 | 1,00000 | 0.0e+0 | ok | NTC Tab. 4.2.III stampa il valore, arrotondato a due decimali |
| epsilon per f,yk = 275 N/mm2 | 0,92442 | 0,92000 | 4.8e-3 | ok | NTC Tab. 4.2.III stampa il valore, arrotondato a due decimali |
| epsilon per f,yk = 355 N/mm2 | 0,81362 | 0,81000 | 4.5e-3 | ok | NTC Tab. 4.2.III stampa il valore, arrotondato a due decimali |
| epsilon per f,yk = 420 N/mm2 | 0,74801 | 0,75000 | 2.6e-3 | ok | NTC Tab. 4.2.III stampa il valore, arrotondato a due decimali |
| epsilon per f,yk = 460 N/mm2 | 0,71475 | 0,71000 | 6.7e-3 | ok | NTC Tab. 4.2.III stampa il valore, arrotondato a due decimali |
| area resistente a taglio: rel. 4.2.18 contro l'archivio (75 profili a doppio T) | come atteso | ok | scarto massimo 0,0138% su IPE100: l'archivio non è stato costruito con quella formula | ||
| tensione critica di trave, sezione 100x630 | 23,00086 | 22,90476 | 4.2e-3 | ok | rel. 7.23 generale contro la 7.25 chiusa, che vale per h/b > 5 |
| momento critico M,cr di un IPE300 su 6,00 m [kNm] | 91,12162 | 91,12162 | 0.0e+0 | ok | EC3 [F 4] con C1 = 1 e z,g = 0 si riduce alla [F 1] |
| costante di ingobbamento I,w dell'IPE300 [cm6] | 126.332,22946 | 125.934,10000 | 3.2e-3 | ok | EC3 [F 16] I,w = I,z h,s2/4 contro il valore dell'archivio |
| C1 per psi = 0 (momento triangolare) | 1,88000 | 1,87900 | 5.3e-4 | ok | EC3 [F 3] approssimata contro il valore del Prospetto F 1.1 |
| C1 per psi = +1 (momento costante) | 1,00000 | 1,00000 | 0.0e+0 | ok | EC3 [F 3] contro il Prospetto F 1.1 |
| k,crit,m a cavallo della soglia lambda,rel = 1,40 | 0,51000 | 0,51020 | 4.0e-4 | ok | rel. 7.21: il salto fra i due rami è del testo, non del programma, e resta sotto lo 0,05% |
| k,crit,c a cavallo della soglia lambda,rel,c = 0,30 | 1,00000 | 1,00000 | 2.2e-8 | ok | rel. 7.30: il ramo costante e quello ridotto si attaccano |
| sezione ruotata: il taglio dei due piani si compone e si misura | come atteso | ok | rel. 7.19 estesa ai due componenti: la voce c'è, con la sua capacità, e la vecchia dichiarazione di V,y non serve più | ||
| ...e l'esito della campata non resta indisponibile | come atteso | ok | il verde si da' solo a ciò che è stato misurato, e adesso il taglio del piano debole è misurato | ||
È la parte che conta, e sta in fondo soltanto perché va letta dopo aver visto che cosa c'è.
audit della scheda di registro è
vuoto, ed è vuoto apposta.