Perché i ponti hanno delle fessure tra un pezzo e l'altro?
Passando in auto su un ponte senti spesso un colpo sordo: sono le fessure tra un tratto e l'altro della strada. Non sono difetti, ma uno dei dettagli più intelligenti dell'opera.
Prima guardalo, poi leggi i dettagli
Un minuto di animazione per capire il meccanismo a colpo d'occhio.
Si chiamano giunti
Quelle fessure, spesso coperte da lamiere dentate o da strisce di gomma, si chiamano giunti di dilatazione. Separano il ponte in tratti, o lo separano dalle spalle su cui poggia.
Servono per un motivo semplice: con il caldo il ponte si allunga, e con il freddo si accorcia. I giunti gli lasciano lo spazio per farlo.
Tutto si dilata con il calore
Quasi tutti i materiali si dilatano quando si scaldano e si contraggono quando si raffreddano. È lo stesso motivo per cui un barattolo con il coperchio di metallo bloccato si apre meglio dopo averlo passato sotto l'acqua calda.
Per l'acciaio l'effetto è piccolo ma costante: si allunga di circa dodici milionesimi della sua lunghezza per ogni grado di temperatura in più. Sembra niente, ma su una struttura lunga diventa molto.
Facciamo due conti
Prendiamo un ponte lungo cento metri e una differenza di quaranta gradi tra una giornata fredda d'inverno e una calda d'estate.
Moltiplicando lunghezza, variazione di temperatura e coefficiente di dilatazione, si ottiene un allungamento di circa cinque centimetri. Cinque centimetri che il ponte deve poter guadagnare e perdere ogni anno, e in parte anche tra il giorno e la notte.
Senza giunti: forze enormi
Se il ponte fosse bloccato rigidamente alle due estremità, quei centimetri non avrebbero dove andare. L'allungamento verrebbe impedito, e la spinta si scaricherebbe sulla struttura stessa e sui suoi appoggi.
Le forze in gioco sarebbero enormi, abbastanza da creare crepe, deformare le travi o danneggiare le pile. Un materiale che vuole dilatarsi e non può, spinge con una forza difficile da contrastare.
Un ponte che respira
Con i giunti, invece, il ponte è libero di muoversi. Le fessure si aprono quando fa freddo e il ponte si accorcia, e si chiudono quando fa caldo e si allunga, come il mantice di una fisarmonica.
Un ponte, insomma, non è mai davvero fermo: respira con il caldo e con il freddo. I giunti sono il modo in cui gli ingegneri glielo permettono senza danni.
Lo sapevi?
- L'acciaio si allunga di circa dodici milionesimi della sua lunghezza per ogni grado in più.
- Un ponte di cento metri può allungarsi di circa cinque centimetri tra inverno ed estate.
- Il colpo che senti passando in auto su un ponte è spesso proprio un giunto di dilatazione.
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