CEMENTO ARMATO
cod. 1004649

Anno accademico 2022/23
1° anno di corso - Secondo semestre
Docente
- Daniele FERRETTI
Settore scientifico disciplinare
Tecnica delle costruzioni (ICAR/09)
Field
Ingegneria civile
Tipologia attività formativa
Caratterizzante
72 ore
di attività frontali
9 crediti
sede: PARMA
insegnamento
in ITALIANO

Obiettivi formativi

Conoscenze e capacità di comprendere:
Conoscenza del funzionamento meccanico delle strutture in c.a. e dei modelli teorici per descriverne il comportamento. Conoscenza delle indicazioni normative per il calcolo delle strutture in ca. Conoscenza dei dettagli costruttivi e disposizione delle armature nei principali elementi strutturali.

Competenze:
Capacità di scegliere, disporre e predimensionare i diversi elementi strutturali che costituiscono una semplice palazzina in cemento armato . Capacità di redigere la relazione di calcolo. Capacità di disegnare le armature.

Autonomia di giudizio:
Lo studente dovra’ essere in grado di scegliere e predimensionare i principali elementi strutturali

Capacità comunicative:
Durante il corso lo studente deve affinare la proprietà di linguaggio, con specifico riferimento alla terminologia tecnica specifica dell’insegnamento, per comunicare in maniera efficace e puntuale il proprio progetto.

Capacità di apprendimento:
Lo studente deve acquisire la capacità, una volta individuata la problematica da risolvere, di selezionare la scelta progettuale più idonea anche valutando opzioni non perfettamente identiche a quelle esposte durante il corso. Sarà inoltre in grado di consultare i principali riferimenti bibliografici del settore

Prerequisiti

Non ci sono prerequisiti obbligatori ma per la migliore fruizione del corso sono richieste basi di Scienza Costruzioni (con particolare riferimento alle travi isostatiche, alle travi reticolari isostatiche, al calcolo dello stato di tensione nella trave) e di Tecnica delle Costruzioni (sicurezza strutturale, analisi dei carichi, risoluzione di strutture iperstatiche con il metodo delle forze, flessione e taglio nel c.a.)

Contenuti dell'insegnamento

Conoscenze teoriche ed aspetti applicativi (capacita') per la progettazione di base di strutture in cemento armato ordinario e precompresso:
Stati limite ultimi (Pressoflessione deviata, , Torsione, Instabilità)
Stati limite d’esercizio (deformabilità, fessurazone, limitazione dello stato di tensione)
Strutture precompresse (azioni equivalenti alla precompressione, perdite di precompressione, verifiche in esercizio e allo stato limite ultimo di travi precompresse)
Metodo tirante puntone (per il calcolo di mensole tozze, plinti, pareti, nodo trave-colonna)
Piastre in cemento armato
Progetto dei principali elementi costruttivi (telai, travi, pilastri, solai, scale, balconi)

Programma esteso

1) Stato limite MN: pressoflessione deviata, dominio di Bresler [5,9,11]

2) Stati limite di esercizio: Aderenza acciaio-calcestruzzo, comportamento di un elemento teso in cemento armato, tension- stiffening, limitazione dello stato di tensione, limitazione dell’ampiezza di fessura, limitazione della deformabilità, calcolo della freccia in una trave in c.a. [5,9]

3) Stato limite d’instabilità: Non linearità meccanica e geometrica di una colonna incastrata alla base e sue equazioni risolventi, studio di una colonna con i metodi previsti dall'Eurocodice2 [1] (metodo della colonna modello, metodo della curvatura nominale, metodo della rigidezza equivalente), instabilità di telai in c.a. e risoluzione con il metodo P-Delta ed il metodo degli elementi finiti. [2]

4) Viscosità e ritiro: comportamento del calcestruzzo nel tempo, sovrapposizione degli effetti nel tempo, metodo AAEM, distribuzione degli sforzi nei pilastri, nelle travi precompresse e nelle travi composite, comportamento nel tempo di travi continue, teoremi dell’isomorfismo. [4]

5) Precompressione: precompressione a cavi pre-tesi e post- tesi, precompressione esterna, azioni equivalenti alla precompressione, risoluzione di travi iperstatiche precompresse. [3,12]

6) Perdite di precompressione: rilascio dei trefoli, attrito, rientro degli ancoraggi, ritiro, viscosità, rilassamento delle armature. [3,5,12]

7) Metodo strut&tie: calcolo di mensole tozze, appoggi, travi parete, nodi trave-colonna, plinti tozzi. [5,11]

8) Piastre e lastre in c.a.: cenni di calcolo e disposizione delle armature, punzonamento [4,10]

9) Analisi strutturale: cenni sull analisi lineare elastica con e senza ridistribuzione, analisi plastica, analisi non-lineare [11]

10) Fondazioni: Plinto tozzo e snello, trave di fondazione, [7]

11) Progetto di elementi strutturali: scala incastrata, scala a doppio ginocchio, balcone, solai in laterocemento, travetto rompitratta. [8]

12) Torsione: comportamento trave in ca soggetta a torsione, modelo a traliccio, progetto e verifica della trave, calcolo dle modmento torcente mediante analogia taglio-torsione

13) Dettagli costruttivi, armature massime e minime, lunghezze di ancoraggio, disposizione delle
armature; scelta del copriferro e della classe del calcestruzzo, cenni sulla durabilita' [9]

Bibliografia

Testo consigliato:
[1] UNI-EN 1992-1-1:2015, "Eurocodice 2- Progettazione delle strutture in calcestruzzo - Parte 1-1: Regole generali e regole per gli edifici", 2015.

Testi di approfondimento (presenti in Biblioteca):

[2] D. Ferretti , I. Iori, M. Morini " La stabilita`delle strutture: il caso delle costruzioni in cemento armato", McGraw-Hill Italia, 2002.
[3] E.F. Radogna "Tecnica delle costruzioni ", vol.2 , Zanichelli, 2000.
[4] R. Favre et al., Progettare in calcestruzzo armato : piastre, muri, pilastri e fondazioni , Milano, Hoepli, 1994.
[5] AICAP Guida all'uso dell'Eurocodice 2", vol.1, AICAP, Roma, Edizioni Pubblicemento, 2006. http://www.progettoulisse.it/pubblicazioni.php
[6] R.P. Johnson, "Composite structures of steel and concrete", Wiley and Sons ltd, 2004
[7]R. Lancellotta, J. Calavera, "Fondazioni", Mc Graw-Hill, 2003
[8] A. Migliacci, "Progetti di strutture", CEA, 1991
[9] Cosenza, Manfredi, Pecce, Strutture in cemento armato. Basi della progettazione, Hoepli, 2019
[10] Gambarova, Coronelli, Bamonte, Linee guida per la progettazione delle piastre in c.a., Patron, 2008
[11] Angotti, Marro, Giglia, Orlando, Progetto delle strutture in calcestruzzo armato con l'Eurocodice UNI-EN 1992-1-1 e le Norme Tecniche per le Costruzioni, Hoepli, 2011

[12] Mezzina, Fondamenti di Tecnica delle Costruzioni, Citta' Studi Edizioni, 2013


Ulteriore materiale didattico a disposizione sul portale “Elly”:
Copia elettronica delle slides utilizzate durante il corso.
Traccia di tutte le esercitazioni svolte in aula.

Metodi didattici

Lezioni teoriche frontali e seminari tenuti da professionisti/docenti di chiara fama.

Modalità verifica apprendimento

L'esame è orale. Sono provisti lo svolgimento di un esercizio (senza valori numerici ma solo letterali) e due domande teoriche sul programma.
La durata dell'orale è di circa un'ora.
La tipologia degli esercizi corrisponde a quella degli esercizi svolti a lezione. Le domande teoriche verteranno invece sugli argomenti del programma.

Alla determinazione del giudizio concorrono i seguenti elementi:

Conoscenza degli argomenti trattati durante il corso (40%)
Competenze: capacità di risolvere un esercizio simile a quelli svolti in aula (50%)
Capacità comunicative: proprietà di linguaggio (10%)

La lode viene assegnata nel caso del raggiungimento del massimo punteggio nelle tre domande a cui si aggiunga l’ottima padronanza del lessico disciplinare.

Altre informazioni

E’ vivamente consigliata la frequenza del corso