Obiettivi formativi
Conoscenze e capacità di comprendere:
Alla fine del percorso dell’insegnamento lo studente dovrà conoscere i modelli di calcolo più elementari per la valutazione dello stato di sollecitazione e di deformazione delle strutture. Inoltre, dovrà aver assimilato i principi fondamentali dei metodi di verifica di affidabilità strutturale e le tecniche e gli strumenti grafici per redigere il progetto strutturale.
Competenze:
Lo studente dovrà essere in grado di valutare lo stato tensionale e di deformazione di una struttura a telaio, dimensionare gli elementi strutturali in calcestruzzo armato e in acciaio, comprese le fondazioni ed i vincoli, e verificare gli elementi stessi secondo la normativa vigente. Infine dovrà saper redigere una relazione di calcolo strutturale con particolari di dettaglio.
Autonomia di giudizio:
Lo studente dovrà possedere gli strumenti per valutare in maniera critica la buona riuscita del progetto dell’elemento strutturale e la sua fattibilità.
Capacità comunicative:
Lo studente dovrà possedere l’abilità di presentare in maniera chiara i risultati della progettazione mediante l’utilizzo di strumenti grafici e tabelle.
Prerequisiti
Conoscenza elementare delle equazioni differenziali, tecnologia dei materiali, meccanica del continuo e della teoria tecnica delle travi.
Contenuti dell'insegnamento
Azioni sulle strutture: pesi propri e delle sovrastrutture, peso delle tramezzature e tamponature, carichi di esercizio. Azioni della neve e del vento. Azione Sismica.
Strutture intelaiate. Teorema e corollari di Mohr. Calcolo dei momenti di incastro perfetto, deformabilità e rigidezza a flessione e a taglio delle travi ad asse rettilineo. Telai a nodi fissi e a nodi mobili. Metodo delle forze. Metodo degli spostamenti. Trave su suolo elastico alla Winkler.
Misura della sicurezza strutturale. Metodo delle tensioni ammissibili. Metodo semiprobabilistico agli stati limite.
Costruzioni in Calcestruzzo armato. Caratteristiche meccaniche dei calcestruzzi e degli acciai da armatura. Forza assiale centrata: Compressione e Trazione. Flessione retta. Forza assiale eccentrica: Pressoflessione e Tensoflessione. Instabilità per carico di punta. Taglio. Torsione. Verifiche in esercizio.
Costruzioni in Acciaio. Caratteristiche degli acciai da carpenteria. Compressione. Instabilità per carico di punta. Aste semplici e composte. Trazione. Flessione semplice retta e deviata. Flessione composta e instabilità. Taglio. Torsione. Deformabilità. Unioni saldate e bullonate.
Esercitazioni pratiche. Le azioni sulle strutture. Progetto di solai, travi, pilastri, mensole. Raccomandazioni progettuali della normativa.
Programma esteso
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Bibliografia
- Dispense del docente
(Tutto il materiale didattico è a disposizione sul sito web del corso all'indirizzo didattica.unipr.it)
Testi di approfondimento:
- R. Calzona, C. Cestelli Guidi. “Il calcolo del C.A.”. Hoepli Editore, Milano, 2007.
- G. Ballio, F.M. Mazzolani. “Strutture in acciaio”. Hoepli Editore, Milano, 1987.
- G. Toniolo. “Calcolo strutturale. I telai”. Zanichelli Editore, 1990.
- G. Toniolo, M. Di Prisco. “Cemento armato. Calcolo agli stati limite”. Zanichelli Editore, 2000.
Metodi didattici
La parte teorica del corso sarà illustrata mediante lezioni frontali avvalendosi della proiezione di lucidi. La parte applicativa prevede esercitazioni pratiche sul dimensionamento e la verifica di elementi strutturali in calcestruzzo armato e in acciaio, nonché sul disegno dei particolari costruttivi.
Modalità verifica apprendimento
La verifica dell’apprendimento è basata su una prova scritta che verte sull’analisi strutturale di un telaio iperstatico e su una prova orale. La verifica è così pesata: 40% la prova scritta (corretta impostazione e risultati numerici, chiarezza espositiva); 60% prova orale (domande teoriche, applicazione della teoria a problemi progettuali e proprietà di esposizione).
Altre informazioni
E’ vivamente consigliata la frequenza del corso in particolar modo delle esercitazioni pratiche.
Obiettivi agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
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