Re: Temperature all'interno delle torri e comportamento dell'acciaio in generale

Inviato da  piedone70 il 19/7/2013 9:20:00

E allora iniziamo…

Putrtoppo il discorso è un bel po’ lungo e complesso, sicuramente non è la cosa ideale da fare in un forum su internet, ma argomenti complessi richiedono spiegazioni complesse, altrimenti poi sono tantissime le conlcusioni un po’ azzardate…

Quindi mi sono permesso di fare una sintesi, naturalmente l’immensità dei documenti di riferimento non lo permetterebbe, però perlomeno ci ho provato!

Iniziamo a studiare le caratteristiche dell’acciaio sottoposto al calore di un incendio…

Possiamo tranquillamente iniziare da questa relazione dei vigili del fuoco:

http://www.vigilfuoco.it/aspx/ReturnFile.aspx?IdFile=3803

Sigh… già nella premessa c’è scritto:

L’argomento, ampiamente studiato in tutti quei paesi in cui l’impiego delle strutture di acciaio è ragguardevole rispetto alle restanti soluzioni tecnologiche, non ha avuto in Italia una significativa collocazione, evolvendo solo grazie agli studi effettuati oltre frontiera e introdotti in Italia occasionalmente e in maniera non adeguatamente pubblicizzata.

vabbè lasciamo stare và…

Paragrafo 1.1:

La determinazione del requisito R (capacità portante), oltre che attraverso prove sperimentali di laboratorio ovvero l’uso di consolidati riferimenti tabellari, può essere fatta mediante opportuni modelli di calcolo.
Detti modelli simulano di norma le seguenti fasi:

riscaldamento di un elemento di acciaio, con o senza protezione, esposto all’azione termica di un incendio di riferimento;

decadimento delle caratteristiche meccaniche dell’acciaio associate al campo di temperatura raggiunto dopo un tempo t di esposizione;

verifica della stabilità dell’elemento di caratteristiche meccaniche variate, sottoposto alle azioni di progetto

Che sono i metodi di lavoro utilizzati per “studiare” questi fenomeni

Dopo una enunciazione di formule veramente assurde e incomprensibili (per un non ingegnere s’intende) riguardo la diversa “prestazione” in caso di fuoco in presenza di acciai protetti e non protetti arriviamo al paragrafo 1.3.6 a pag 16 dove parliamo di formule semiempiriche:

Numerosi lavori sperimentali presentati in passato hanno permesso di rilevare la costanza di alcuni comportamenti nella modalità di riscaldamento degli elementi di acciaio esposti all’incendio. Questo permette di disporre di grafici e formule di natura semiempirica di più semplice impiego rispetto alla completa procedura analitica sopraesposta. Queste espressioni valgono in un campo ristretto di condizioni da verificare ma che, per ovvie ragioni, coincidono con condizioni di criticità dell’elemento strutturale

… e troviamo per elementi NON PROTETTI, un bel formulone che vi risparmio che tuttavia ha applicazioni per questo range di parametri:

valide per t = 10÷80 min

θa= 400÷600 °C

quindi per tempi e temperature all’interno di quegli intervalli

mentre per quelli PROTETTI abbiamo un altro formulone, valido questa volta:

per t = 30÷240 min

θa= 400÷600 °C

Come potete vedere, qualcuno dall’alto (chissà chi è mah…) ha deciso che l’acciaio, materiale perfetto ed ultraresistentissimo, che fonde a 1500°, non deve digerire tanto bene le temperature intorno (semplifico) ai 500°!
Che strano! (và che non sto scherzando, la cosa è stata nuova, e molto scioccante anche per me la prima volta che l’ho letta!)

Belin, pensavo che l’acciaio, simbolo universale di forza e tenacia, perdesse la sua “potenza” in prossimità del punto di fusione, oppure toh il 20 percento in meno di quel valore.
Oh, invece qui mi si dice che ad un terzo (1/3) della temperatura di fusione iniziamo ad avere dei problemi belli grossi!!

Altra importante osservazione: io pensavo che l’acciaio “affogato” nell’amianto o nel cemento fosse in “una botte di ferro” (che ironia!). Nel senso, protetto da materiale diciamo ignifugo, fosse al sicuro “quasi” per sempre…

Invece, minchia, la protezione serve “solo” a triplicare il tempo di mantenimento delle caratteristiche di resistenza ai carichi. Quindi, dopo solo un triplo del tempo cede anche l’acciaio “rivestito” (meglio, dopo un tempo tre volte maggiore le caratteristiche “ritornano ad essere” quelle dell’acciaio non protetto)

Ma chi lo dice, sacramento!
Andiamo a vedere…