Obiettivi formativi
Con il conseguimento dei crediti formativi lo studente acquisirà i concetti di basi ed i metodi per la progettazione delle strutture da ponte, con particolare riferimento alla individuazione dei meccanismi resistenti, alle azioni, ai metodi di calcolo, ai criteri di dimensionamento delle strutture di impalcato, sottostrutture e dispositivi accessori.
Prerequisiti
Superamento dei corsi di Scienza delle Costruzioni e Tecnica delle costruzioni. Conoscenze di base degli argomenti svolti nei corsi di costruzioni in cemento armato e cemento armato precompresso, costruzioni in acciaio, costruzioni in muratura.
Contenuti dell'insegnamento
Generalità, concezione generale del ponte, evoluzione storica, collocazione del ponte, verifica dell’impatto ambientale,
Azioni sui ponti, linee di influenza, verifiche.
I ponti a travata, travi reticolari metalliche, impalcati a cassone in acciaio e C.A.P., sistemi misti in acciaio e calcestruzzo.
Pile e spalle.
I ponti ad arco, i sistemi combinati arco trave, gli archi-telaio
Programma esteso
Definizioni e nomenclatura relativa ai ponti.
La collocazione del ponte rispetto al corso d’acqua; cenni sul calcolo del rigurgito.
La sezione longitudinale del ponte; la sagoma libera; l’altezza di costruzione.
Attraversamenti retti ed obliqui. Cenni ai ponti mobili.
L’evoluzione della tecnica costruttiva nei ponti.
I materiali impiegati nella costruzione dei ponti.
Ambientamento dei ponti urbani ed extraurbani. Verifica dell’impatto ambientale.
La normativa vigente per i ponti stradali. Le azioni esterne.
Il calcolo delle sollecitazioni dovute ai carichi mobili. Teoria delle linee di influenza.
Progetto e calcolo delle solette di impalcato.
I ponti a travata in cemento armato precompresso. Ripartizione trasversale dei carichi negli impalcati a travi parallele. Il calcolo dei traversi. Impalcati torsio-rigidi. Travi continue, travi Gerber, travi con sbalzi, travi contrappesate. Il varo delle travi prefabbricate. I ponti costruiti a sbalzo.
Gli apparecchi di vincolo. Appoggi. Giunti.
La sottostruttura dei ponti: spalle, pile, fondazioni.
Cenni ai ponti ferroviari. Impalcati tipici dei ponti ferroviari. Travi maestre reticolari. Travi di controvento.
I ponti ad arco. Arco a due cerniere: determinazione della spinta. Ipotesi di Rèsal-Sensini. La caduta di spinta. Linee di influenza delle sollecitazioni. Curva delle intersezioni. Effetto delle variazioni termiche e dei cedimenti vincolari. Gli archi-telaio. L’arco a spinta eliminata. La trave Langer. Il calcolo degli archi incastrati. Linee di influenza.
Ponti in muratura. Il metodo di Méry. I ponti di tipo “Risorgimento” e di tipo “Africa”. I ponti “Maillart”. Il sistema “Melan”.
Cenno ai ponti strallati. Comportamento non lineare. Rigidezza effettiva degli stralli: modulo di Ernst.
Il collaudo dei ponti.
Esercitazioni.
Nel corso delle esercitazioni verranno illustrati metodi di calcolo e tecnologie specifiche della costruzione dei ponti. Inoltre, ciascun allievo svolgerà personalmente alcune parti del progetto di un ponte.
Bibliografia
TESTI SULLA PROGETTAZIONE DEI PONTI
G. Albenga, I ponti, Voll. I e II, Ed. UTET, Torino, 1953.
E. Siviero, Il progetto del ponte, Ed. Coll. Ingg. Prov. Padova, Padova, 1994 - M.P. Petrangeli, Progettazione e costruzione di ponti, IV ed., Ed. Masson, Milano, 1997.
F.Martinez, Ponti e viadotti: concezione, progetto, analisi, gestione, Ed. Pitagora,
Bologna, 2000.
Autori vari, Nuovi orientamenti per la progettazione di ponti e viadotti, Ed. Dario Flaccovio, Palermo, 2005.
A. Raithel, Costruzione di Ponti, Liguori, Napoli, 1983.
C. Menn, Prestressed Concrete Bridges, Springer Verlag, Wien, 1986.
J. Schlaich, H. Scheer - Concrete box girder bridges – IABSE AIPC IVBH – 1982.
R. Walther, Cable Stayed Bridges, 2nd edition, Thomas Telford, London, 2003.
Metodi didattici
Lezioni frontali eventualmente accompagnate da utilizzo di slides.
Esempi applicativi numerici in aula.
Revisioni di elaborati progettuali.
Visite tecniche.
Modalità verifica apprendimento
Esame orale finale.
L'esame orale consentirà di verificare se lo studente ha compreso la materia nei suoi aspetti teorici e se è in grado di applicare quanto appreso in specifici esempi concreti.
Altre informazioni
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Obiettivi agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
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