Cavo Soggetto a un Carico Distribuito

Nei ponti sospesi, i cavi principali sono sottoposti a carichi distribuiti, che possono essere trasferiti alle torri di supporto e agli ancoraggi. Determinare la forma e la tensione del cavo.

Si presume che il cavo sia flessibile, inestensibile e con un peso trascurabile per l'analisi.

Si consideri un piccolo segmento del cavo e si disegni il diagramma a corpo libero del segmento che mostra il carico distribuito e le variazioni della forza di trazione.

Successivamente, applicare le equazioni di equilibrio e sostituendo le forze e i momenti orizzontali e verticali che agiscono sul segmento, si ottiene un insieme di equazioni.

Dividendo ogni equazione per Δx e prendendo ogni limite tendente a zero, si ottiene un nuovo insieme di tre equazioni.

L'integrazione della prima equazione produce la componente orizzontale della forza di trazione in qualsiasi punto lungo il cavo.

Quindi, integra la seconda equazione. Dividendolo per la componente della forza di trazione e sostituendo il valore di tanθ, si ottiene l'espressione per la pendenza del cavo.

Infine, l'esecuzione di una seconda integrazione sull'equazione derivata determina la curva del cavo.