Acquisizione delle conoscenze di base relative al comportamento meccanico dei materiali da costruzione (acciaio e calcestruzzo) e dei principali elementi e sistemi strutturali realizzabili con essi. Padronanza di basilari strumenti operativi per il dimensionamento e la verifica della sicurezza strutturale, finalizzati alla progettazione di costruzioni semplici. Fra gli argomenti trattati: classificazione e modellazione delle azioni, caratteristiche dei materiali da costruzione, criteri di progetto e verifica degli elementi strutturali, cenni a sistemi strutturali complessi.
Canali
scheda docente
materiale didattico
• metodologia e requisiti strutturali
• sicurezza strutturale: il problema della sicurezza, aleatorietà ed incertezze nei problemi strutturali, approcci per la valutazione della sicurezza
• progettazione agli stati limite: obiettivo della progettazione strutturale, strumenti, vita di progetto, stati limite ultimi e di esercizio, situazioni di progetto, variabili di base (dati geometrici, proprietà dei materiali, azioni e sollecitazioni), classificazione delle azioni, valori di progetto delle azioni, combinazioni delle azioni
• azioni sulle costruzioni: carichi permanenti, carichi variabili, carico neve, azione del vento, distribuzione delle azioni, trasferimento delle azioni
2. STRUTTURE IN ACCIAIO
• materiale: proprietà del materiale, classificazione dell’acciaio da carpenteria, prove di qualificazione, durabilità e protezione, resistenza al fuoco, criteri di resistenza, modelli meccanici
• resistenza, deformabilità e stabilità: processi produttivi e prodotti siderurgici, instabilità locale e globale, classificazione delle sezioni trasversali, resistenza di progetto
• aste tese e compresse: schemi tipici, progetto e verifica allo stato limite ultimo (SLU)
• membrature inflesse e pressoinflesse: schemi tipici, progetto e verifica allo stato limite di esercizio (SLE) e allo stato limite ultimo (SLU)
• SLE per edifici: spostamenti verticali ed orizzontali, vibrazioni
3. STRUTTURE IN CALCESTRUZZO ARMATO
• materiale (calcestruzzo e acciaio da c.a.): classificazione e proprietà del calcestruzzo, ritiro e viscosità, classificazione e proprietà dell’acciaio per armature, effetti del confinamento, aderenza acciaio-calcestruzzo, prove di qualificazione, legami costitutivi di progetto
• fasi comportamentali: fase 1: non fessurata, fase 2: fessurata elastica, fase 3: fessurata plastica, analisi della risposta della sezione
• SLU per tensioni normali (flessione e pressoflessione): analisi della sezione in fase 1, 2, 3; campi di rottura, equazioni risolutrici, progetto e verifica di elementi in c.a. soggetti a trazione, compressione, flessione e flessione composta
• SLU per tensioni tangenziali (taglio e torsione): analisi del comportamento di travi senza armature trasversali in fase 1, 2, 3 e meccanismi resistenti; comportamento di travi con armature trasversali e analogia del traliccio di Mörsch, progetto e verifica di elementi soggetti a taglio.
• SLE (fessurazione e controllo tensionale): SLE per il c.a., evoluzione della fessurazione, verifica di fessurazione, verifica dello stato tensionale
• D.M. 17.01.2018: Aggiornamento Norme Tecniche per le Costruzioni [G.U. 20.02.2018 n. 42]
• Circolare 21.01.2019 n. 7: Istruzioni per l’applicazione dell’aggiornamento delle «Norme Tecniche per le Costruzioni» di cui al D.M. 17.01.2018 [G.U. 11.02.2019 n. 35 – S.O. n. 5]
• Dispense del corso, esercizi svolti e compiti d’esame degli anni precedenti disponibili sul canale TEAMS del corso a cui possono liberamente accedere gli studenti.
Programma
1. BASI DELLA PROGETTAZIONE STRUTTURALE• metodologia e requisiti strutturali
• sicurezza strutturale: il problema della sicurezza, aleatorietà ed incertezze nei problemi strutturali, approcci per la valutazione della sicurezza
• progettazione agli stati limite: obiettivo della progettazione strutturale, strumenti, vita di progetto, stati limite ultimi e di esercizio, situazioni di progetto, variabili di base (dati geometrici, proprietà dei materiali, azioni e sollecitazioni), classificazione delle azioni, valori di progetto delle azioni, combinazioni delle azioni
• azioni sulle costruzioni: carichi permanenti, carichi variabili, carico neve, azione del vento, distribuzione delle azioni, trasferimento delle azioni
2. STRUTTURE IN ACCIAIO
• materiale: proprietà del materiale, classificazione dell’acciaio da carpenteria, prove di qualificazione, durabilità e protezione, resistenza al fuoco, criteri di resistenza, modelli meccanici
• resistenza, deformabilità e stabilità: processi produttivi e prodotti siderurgici, instabilità locale e globale, classificazione delle sezioni trasversali, resistenza di progetto
• aste tese e compresse: schemi tipici, progetto e verifica allo stato limite ultimo (SLU)
• membrature inflesse e pressoinflesse: schemi tipici, progetto e verifica allo stato limite di esercizio (SLE) e allo stato limite ultimo (SLU)
• SLE per edifici: spostamenti verticali ed orizzontali, vibrazioni
3. STRUTTURE IN CALCESTRUZZO ARMATO
• materiale (calcestruzzo e acciaio da c.a.): classificazione e proprietà del calcestruzzo, ritiro e viscosità, classificazione e proprietà dell’acciaio per armature, effetti del confinamento, aderenza acciaio-calcestruzzo, prove di qualificazione, legami costitutivi di progetto
• fasi comportamentali: fase 1: non fessurata, fase 2: fessurata elastica, fase 3: fessurata plastica, analisi della risposta della sezione
• SLU per tensioni normali (flessione e pressoflessione): analisi della sezione in fase 1, 2, 3; campi di rottura, equazioni risolutrici, progetto e verifica di elementi in c.a. soggetti a trazione, compressione, flessione e flessione composta
• SLU per tensioni tangenziali (taglio e torsione): analisi del comportamento di travi senza armature trasversali in fase 1, 2, 3 e meccanismi resistenti; comportamento di travi con armature trasversali e analogia del traliccio di Mörsch, progetto e verifica di elementi soggetti a taglio.
• SLE (fessurazione e controllo tensionale): SLE per il c.a., evoluzione della fessurazione, verifica di fessurazione, verifica dello stato tensionale
Testi Adottati
• Teoria e Tecnica delle Costruzioni Civili (Renato Giannini, 2011, Ed. CittàStudi)• D.M. 17.01.2018: Aggiornamento Norme Tecniche per le Costruzioni [G.U. 20.02.2018 n. 42]
• Circolare 21.01.2019 n. 7: Istruzioni per l’applicazione dell’aggiornamento delle «Norme Tecniche per le Costruzioni» di cui al D.M. 17.01.2018 [G.U. 11.02.2019 n. 35 – S.O. n. 5]
• Dispense del corso, esercizi svolti e compiti d’esame degli anni precedenti disponibili sul canale TEAMS del corso a cui possono liberamente accedere gli studenti.
Modalità Frequenza
È obbligatorio frequentare almeno il 75% delle lezioni.Modalità Valutazione
La valutazione dell’apprendimento si articola in tre fasi: 1. PROGETTO STRUTTURALE (in gruppi di due studenti – consegna obbligatoria per accedere alla prova scritta): Ogni gruppo deve sviluppare un elaborato progettuale articolato in tre parti, riguardanti un semplice edificio multipiano: • Parte 1 – Inquadramento generale: identificazione di un sistema strutturale coerente con il contesto architettonico e funzionale, con analisi qualitativa dei carichi e delle strategie di trasferimento delle azioni; • Parte 2 – Progetto di un elemento in acciaio: modellazione, dimensionamento e verifica; • Parte 3 – Progetto di un elemento in calcestruzzo armato: modellazione, dimensionamento e verifica. Il progetto sarà oggetto di revisioni durante il corso e dovrà essere consegnato in occasione della prova scritta. Sarà discusso individualmente in sede di prova orale. 2. PROVA SCRITTA (individuale, durata: 60 minuti – superamento necessario per accedere alla prova orale): Prova individuale finalizzata alla risoluzione di un semplice esercizio applicativo, utile a verificare la capacità dello studente di affrontare autonomamente problemi strutturali elementari. 3. PROVA ORALE (individuale, durata 45-60 minuti): Colloquio individuale volto a: • verificare l’apprendimento degli argomenti teorici trattati a lezione; • discutere in modo critico il progetto svolto in gruppo; • accertare la capacità di collegare aspetti teorici e pratici. Attribuzione del voto: Il voto finale è determinato considerando: • la completezza, correttezza tecnica e chiarezza espositiva dell’elaborato progettuale; • l’esito della prova scritta; • la qualità della prova orale in termini di padronanza teorica, autonomia critica e lessico tecnico.
scheda docente
materiale didattico
• metodologia e requisiti strutturali
• sicurezza strutturale: il problema della sicurezza, aleatorietà ed incertezze nei problemi strutturali, approcci per la valutazione della sicurezza
• progettazione agli stati limite: obiettivo della progettazione strutturale, strumenti, vita di progetto, stati limite ultimi e di esercizio, situazioni di progetto, variabili di base (dati geometrici, proprietà dei materiali, azioni e sollecitazioni), classificazione delle azioni, valori di progetto delle azioni, combinazioni delle azioni
• azioni sulle costruzioni: carichi permanenti, carichi variabili, carico neve, azione del vento, distribuzione delle azioni, trasferimento delle azioni
2. STRUTTURE IN ACCIAIO
• materiale: proprietà del materiale, classificazione dell’acciaio da carpenteria, prove di qualificazione, durabilità e protezione, resistenza al fuoco, criteri di resistenza, modelli meccanici
• resistenza, deformabilità e stabilità: processi produttivi e prodotti siderurgici, instabilità locale e globale, classificazione delle sezioni trasversali, resistenza di progetto
• aste tese e compresse: schemi tipici, progetto e verifica allo stato limite ultimo (SLU)
• membrature inflesse e pressoinflesse: schemi tipici, progetto e verifica allo stato limite di esercizio (SLE) e allo stato limite ultimo (SLU)
• SLE per edifici: spostamenti verticali ed orizzontali, vibrazioni
3. STRUTTURE IN CALCESTRUZZO ARMATO
• materiale (calcestruzzo e acciaio da c.a.): classificazione e proprietà del calcestruzzo, ritiro e viscosità, classificazione e proprietà dell’acciaio per armature, effetti del confinamento, aderenza acciaio-calcestruzzo, prove di qualificazione, legami costitutivi di progetto
• fasi comportamentali: fase 1: non fessurata, fase 2: fessurata elastica, fase 3: fessurata plastica, analisi della risposta della sezione
• SLU per tensioni normali (flessione e pressoflessione): analisi della sezione in fase 1, 2, 3; campi di rottura, equazioni risolutrici, progetto e verifica di elementi in c.a. soggetti a trazione, compressione, flessione e flessione composta
• SLU per tensioni tangenziali (taglio e torsione): analisi del comportamento di travi senza armature trasversali in fase 1, 2, 3 e meccanismi resistenti; comportamento di travi con armature trasversali e analogia del traliccio di Mörsch, progetto e verifica di elementi soggetti a taglio.
• SLE (fessurazione e controllo tensionale): SLE per il c.a., evoluzione della fessurazione, verifica di fessurazione, verifica dello stato tensionale
• D.M. 17.01.2018: Aggiornamento Norme Tecniche per le Costruzioni [G.U. 20.02.2018 n. 42]
• Circolare 21.01.2019 n. 7: Istruzioni per l’applicazione dell’aggiornamento delle «Norme Tecniche per le Costruzioni» di cui al D.M. 17.01.2018 [G.U. 11.02.2019 n. 35 – S.O. n. 5]
• Dispense del corso, esercizi svolti e compiti d’esame degli anni precedenti disponibili sul canale TEAMS del corso a cui possono liberamente accedere gli studenti.
Programma
1. BASI DELLA PROGETTAZIONE STRUTTURALE• metodologia e requisiti strutturali
• sicurezza strutturale: il problema della sicurezza, aleatorietà ed incertezze nei problemi strutturali, approcci per la valutazione della sicurezza
• progettazione agli stati limite: obiettivo della progettazione strutturale, strumenti, vita di progetto, stati limite ultimi e di esercizio, situazioni di progetto, variabili di base (dati geometrici, proprietà dei materiali, azioni e sollecitazioni), classificazione delle azioni, valori di progetto delle azioni, combinazioni delle azioni
• azioni sulle costruzioni: carichi permanenti, carichi variabili, carico neve, azione del vento, distribuzione delle azioni, trasferimento delle azioni
2. STRUTTURE IN ACCIAIO
• materiale: proprietà del materiale, classificazione dell’acciaio da carpenteria, prove di qualificazione, durabilità e protezione, resistenza al fuoco, criteri di resistenza, modelli meccanici
• resistenza, deformabilità e stabilità: processi produttivi e prodotti siderurgici, instabilità locale e globale, classificazione delle sezioni trasversali, resistenza di progetto
• aste tese e compresse: schemi tipici, progetto e verifica allo stato limite ultimo (SLU)
• membrature inflesse e pressoinflesse: schemi tipici, progetto e verifica allo stato limite di esercizio (SLE) e allo stato limite ultimo (SLU)
• SLE per edifici: spostamenti verticali ed orizzontali, vibrazioni
3. STRUTTURE IN CALCESTRUZZO ARMATO
• materiale (calcestruzzo e acciaio da c.a.): classificazione e proprietà del calcestruzzo, ritiro e viscosità, classificazione e proprietà dell’acciaio per armature, effetti del confinamento, aderenza acciaio-calcestruzzo, prove di qualificazione, legami costitutivi di progetto
• fasi comportamentali: fase 1: non fessurata, fase 2: fessurata elastica, fase 3: fessurata plastica, analisi della risposta della sezione
• SLU per tensioni normali (flessione e pressoflessione): analisi della sezione in fase 1, 2, 3; campi di rottura, equazioni risolutrici, progetto e verifica di elementi in c.a. soggetti a trazione, compressione, flessione e flessione composta
• SLU per tensioni tangenziali (taglio e torsione): analisi del comportamento di travi senza armature trasversali in fase 1, 2, 3 e meccanismi resistenti; comportamento di travi con armature trasversali e analogia del traliccio di Mörsch, progetto e verifica di elementi soggetti a taglio.
• SLE (fessurazione e controllo tensionale): SLE per il c.a., evoluzione della fessurazione, verifica di fessurazione, verifica dello stato tensionale
Testi Adottati
• Teoria e Tecnica delle Costruzioni Civili (Renato Giannini, 2011, Ed. CittàStudi)• D.M. 17.01.2018: Aggiornamento Norme Tecniche per le Costruzioni [G.U. 20.02.2018 n. 42]
• Circolare 21.01.2019 n. 7: Istruzioni per l’applicazione dell’aggiornamento delle «Norme Tecniche per le Costruzioni» di cui al D.M. 17.01.2018 [G.U. 11.02.2019 n. 35 – S.O. n. 5]
• Dispense del corso, esercizi svolti e compiti d’esame degli anni precedenti disponibili sul canale TEAMS del corso a cui possono liberamente accedere gli studenti.
Modalità Frequenza
È obbligatorio frequentare almeno il 75% delle lezioni.Modalità Valutazione
La valutazione dell’apprendimento si articola in tre fasi: 1. PROGETTO STRUTTURALE (in gruppi di due studenti – consegna obbligatoria per accedere alla prova scritta): Ogni gruppo deve sviluppare un elaborato progettuale articolato in tre parti, riguardanti un semplice edificio multipiano: • Parte 1 – Inquadramento generale: identificazione di un sistema strutturale coerente con il contesto architettonico e funzionale, con analisi qualitativa dei carichi e delle strategie di trasferimento delle azioni; • Parte 2 – Progetto di un elemento in acciaio: modellazione, dimensionamento e verifica; • Parte 3 – Progetto di un elemento in calcestruzzo armato: modellazione, dimensionamento e verifica. Il progetto sarà oggetto di revisioni durante il corso e dovrà essere consegnato in occasione della prova scritta. Sarà discusso individualmente in sede di prova orale. 2. PROVA SCRITTA (individuale, durata: 60 minuti – superamento necessario per accedere alla prova orale): Prova individuale finalizzata alla risoluzione di un semplice esercizio applicativo, utile a verificare la capacità dello studente di affrontare autonomamente problemi strutturali elementari. 3. PROVA ORALE (individuale, durata 45-60 minuti): Colloquio individuale volto a: • verificare l’apprendimento degli argomenti teorici trattati a lezione; • discutere in modo critico il progetto svolto in gruppo; • accertare la capacità di collegare aspetti teorici e pratici. ATTRIBUZIONE DEL VOTO: Il voto finale è determinato considerando: • la completezza, correttezza tecnica e chiarezza espositiva dell’elaborato progettuale; • l’esito della prova scritta; • la qualità della prova orale in termini di padronanza teorica, autonomia critica e lessico tecnico.