18.19 : Concentrazioni di stress

La concentrazione dello stress si verifica quando lo stress si intensifica in prossimità di discontinuità come fori o bruschi cambiamenti della sezione trasversale in un elemento strutturale. Questo stress localizzato può spesso superare lo stress medio all'interno del corpo. La distribuzione delle sollecitazioni nelle barre piatte, sia con foro circolare che con larghezze variabili collegate da raccordi, può essere determinata sperimentalmente utilizzando un metodo fotoelastico. I risultati si basano sui rapporti di parametri geometrici, come il rapporto tra il raggio del foro e la larghezza minore nel caso di un foro circolare e i rapporti tra il raggio del foro e la larghezza minore e tra la larghezza maggiore e la larghezza minore per i raccordi.

Lo scopo della progettazione strutturale non è quello di mappare l'esatta distribuzione delle sollecitazioni ma di garantire che la sollecitazione massima in una data sezione non superi la sollecitazione ammissibile sotto carichi specifici con un fattore di concentrazione delle sollecitazioni. Questo fattore, definito come il rapporto tra le sollecitazioni massime e medie nella sezione critica, aiuta a determinare la sollecitazione massima in prossimità di una discontinuità sotto un dato carico assiale. Tuttavia, è importante notare che questo metodo è valido solo se la sollecitazione massima non supera il limite proporzionale del materiale poiché i fattori di concentrazione della sollecitazione sono determinati assumendo una relazione lineare tra sollecitazione e deformazione.