Obiettivi formativi
Conoscenze e capacità di comprendere
Il corso tratta, in una prima parte, le caratteristiche di resistenza meccanica dei materiali da costruzione e le relative indagini sperimentali da effettuare sulla scorta delle vigenti normative tecniche.
In una seconda parte viene analizzata la crisi per frattura-fatica.
Infine vengono presentati alcuni software di calcolo strutturale e ambienti di sviluppo.
Competenze
A Corso ultimato, l'allievo dovrebbe:
(1) essere capace di procedere autonomamente nei Controlli di Accettazione sui materiali da costruzione, richiesti alla figura del Direttore Lavori dalla Normativa;
(2) essere capace di stimare la sicurezza rispetto alla crisi per frattura di strutture civili, meccaniche, aeronautiche;
(3) aver acquisito le conoscenze necessarie per utilizzare strumenti di calcolo di alto livello professionale.
Capacità comunicative
A Corso ultimato, l’allievo dovrebbe aver acquisito proprietà di linguaggio per quanto attiene la terminologia tecnica specifica dell’insegnamento.
Prerequisiti
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Contenuti dell'insegnamento
Gli argomenti trattati vengono di seguito riportati:
(1) Materiali da costruzione: sperimentazione e normativa
(1.1) Strumenti di misura e macchine di prova dei materiali da costruzione
(1.2) Prove sui materiali metallici
(1.3) Prove su acciai per cemento armato
(1.4) Prove sul conglomerato cementizio
(2) Crisi per frattura: elementi di meccanica della frattura
(2.1) Criterio energetico di Griffith e energia di frattura
(2.2) Metodo tensionale di Westergaard
(2.3) Relazione tra energia di frattura e valore critico del fattore di intensità degli sforzi
(2.4) Fenomeni di fatica: approccio sperimentale e approccio analitico
(3) Software di calcolo strutturale e ambienti di sviluppo
(3.1) Straus7 (http://www.enginsoft.it/software/straus/index.html)
(3.2) Abaqus (http://www.3ds.com/it/prodotti-e-servizi/simulia/portafoglio/abaqus/nuova-release/)
(3.3) Chronoengine (http://www.chronoengine.info/chronoengine/)
(3.4) Franc3D (http://www.cfg.cornell.edu/software/franc3d_osm.htm)
(3.5) Matlab (http://www.mathworks.it/products/matlab/)
Programma esteso
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Bibliografia
Testi consigliati:
- A. Bray, V. Vicentini. Meccanica Sperimentale. Levrotto & Bella, 1975
- M. Torricelli. I materiali da costruzione: identificazione, qualificazione, accettazione secondo le Norme Tecniche per le Costruzioni - D.M. 14/1/2008, Maggioli Editore, 2011.
- Normativa tecnica - Norme UNI (Ente Italiano di Normazione)
Tutti i testi e la normativa tecnica sono reperibili presso la Biblioteca Politecnica di Ingegneria e Architettura.
- A. Carpinteri, “Meccanica dei materiali e della frattura”, Pitagora Ed., Bologna
Ulteriore materiale didattico:
- Dispense del Corso, depositate presso il Centro Documentazione (Ingegneria - Sede Didattica)
Metodi didattici
Metodi didattici
Il corso si compone di lezioni teoriche ed esercitazioni sperimentali in laboratorio. Per gli argomenti inerenti i materiali da costruzione vengono programmate esercitazioni sperimentali, presso il Laboratorio “Prove Materiali e Strutture” del DICATeA, in modo che lo studente possa prendere visione delle metodologie procedurali delle prove sperimentali previste dalla Normativa, precedentemente introdotte nell’ambito delle lezioni teoriche. Per gli argomenti inerenti i software per il calcolo strutturale, vengono programmate esercitazioni pratiche presso le aule di informatica della Sede Didattica.
Le lezioni teoriche vengono condotte avvalendosi della proiezioni di lucidi, depositati presso il Centro Documentazione.
Modalità verifica apprendimento
La prova finale consiste in una prova orale, solo sugli argomenti di cui ai punti (1) e (2) della Sezione “Contenuti”, che risulta pesata come segue:
- 40% domande teoriche (conoscenza teorica);
- 10% proprietà di impiego della corretta terminologia (capacità comunicativa).
Esercitazioni laboratori: 50% coinvolgimento dello studente nelle attività svolte (competenza applicativa).
Altre informazioni
La frequenza del Corso è obbligatoria.
Obiettivi agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
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