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Nella realizzazione di strutture civili di grandi dimensioni, l'utilizzo di travi in parete sottile è molto frequente, date le notevoli prestazioni strutturali offerte da tali elementi in rapporto al loro peso ridotto. Tuttavia, la simulazione numerica della risposta meccanica di elementi in parete sottile è molto complessa, poiché spesso caratterizzata da fenomeni deformativi di difficile modellazione. Il ridotto spessore delle membrature favorisce l'ingobbamento e la distorsione delle sezioni trasversali e porta alla nascita di fenomeni non lineari di collasso.
Nonostante la vasta produzione letteraria sul tema e il gran numero di approcci proposti negli anni per la descrizione del comportamento meccanico delle travi in parete sottile, è raramente possibile far ricorso a metodi di calcolo generali, applicabili nell'analisi di strutture in larga scala e in presenza di condizioni di carico arbitrarie.
Nel progetto di ricerca proposto, si intende sviluppare un elemento finito di trave, derivato da un principio variazionale a più campi, per la modellazione di elementi in parete sottile. Il carattere del tutto generale del modello che si vuole sviluppare lo rende adoperabile per la simulazione sia statica sia dinamica e per lo studio dei fenomeni di instabilità di strutture di grandi dimensioni realizzate con profili in parete sottile.
L'elemento proposto nasce come estensione di una formulazione già esistente, ormai consolidata, che si è dimostrata molta accurata e robusta e ha riscosso notevole successo in ambito scientifico. L'obiettivo principale del progetto è quello di introdurre specifiche migliorie alla formulazione dell'elemento che riescano da un lato a estenderne l'applicabilità a un più ampio spettro di casi studio e dall'altro consentano una notevole riduzione dell'onere di calcolo richiesto, per favorirne l'utilizzo in analisi di strutture in larga scala.