Corsi di studio in "Architettura"
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 Corsi di insegnamento: Laboratorio di Costruzione 1 (stud. M - Z) (2013/2014) (SA) Logout
 

Laboratorio di Costruzione 1 (stud. M - Z) (2013/2014) (SA)

 

Anno accademico 2013/2014

Codice del corso 12324
Docente Prof. Sabrina Vantadori (Titolare del corso)
Anno 2° anno
Corso di studi Scienze dell'architettura
Tipologia Caratterizzante
Crediti/Valenza 12
SSD ICAR/08 - scienza delle costruzioni
Erogazione Tradizionale
Lingua Italiano
Frequenza Obbligatoria
Valutazione Scritto
Moduli didattici Scienza delle costruzioni (2013/2014) (1003732)
Statica (2013/2014) (1003452)
Storico Anni precedenti
 

Obiettivi formativi del corso

Conoscenze e capacità di comprendere

Il Corso si propone di fornire i concetti fondamentali dell’equilibrio e della meccanica delle strutture, necessari per la comprensione degli aspetti di base del progetto strutturale e, introdotte le leggi costitutive per la descrizione del comportamento meccanico dei materiali, ha lo scopo di approfondire le tematiche riguardanti l’equilibrio e la deformazione.

Competenze

A Corso ultimato, l'allievo dovrebbe essere capace di modellare semplici sistemi strutturali (telai elastici), di individuare le loro condizioni di equilibrio, di descrivere il comportamento meccanico di strutture intelaiate elastiche isostatiche, di descrivere il comportamento meccanico di strutture elastiche iperstatiche e di identificare, e di formulare e risolvere i problemi strutturali del progetto architettonico.

Capacità comunicative

A Corso ultimato, l’allievo dovrebbe aver acquisito proprietà di linguaggio per quanto attiene la terminologia tecnica specifica dell’insegnamento.

 

Risultati dell'apprendimento

Metodi didattici

Il corso si compone di lezioni teoriche ed esercitazioni applicative. Per ogni argomento trattato, le esercitazioni vengono programmate in modo che lo studente possa realizzare praticamente le soluzioni dei problemi formulati precedentemente in forma teorica.
Le lezioni teoriche vengono condotte avvalendosi della proiezioni di lucidi, depositati presso il Centro Documentazione.
Per ogni argomento teorico, le esercitazioni applicative vengono condotte secondo due modalità:
- inizialmente, avvalendosi della proiezione di lucidi (depositati presso il Centro Documentazione) per spiegare la procedura di risoluzione;
- successivamente, gli studenti risolvono alcuni esercizi in Aula, e segue una discussione collettiva sulle problematiche riscontrate.


Modalità di verifica dell’apprendimento

La prova finale del Corso di Laboratorio di Strutture consiste in una  verifica scritta pesata come segue:

 
80% applicazione della teoria agli esercizi (competenze)
15% domande teoriche (conoscenza)
5% proprietà di linguaggio (capacità comunicativa)

 

Programma

Programma esteso

1)  Sistemi di forze

- Generalità

- La decomposizione delle forze

- Definizione di forze e coppie distribuite e concentrate

- La curva funicolare

Esercizi

 

2)  La geometria delle aree

- Premesse

- Leggi di trasformazione del vettore di posizione

- Leggi di trasformazione del vettore dei momenti statici

- Leggi di trasformazione del tensore dei momenti d’inerzia

- Assi e momenti principali d’inerzia

- Circolo di Mohr

- Aree provviste di simmetria

- Aree a geometria elementare

- Sezioni sottili

Esercizi

 

3)  Strutture monodimensionali semplici (travi) e composte (telai)

- Travi piane

- Problema dell'equilibrio: metodo cinematico (valenza dei vincoli e gradi di libertà) e statico (reazioni vincolari ed equazioni cardinali della statica)

- Strutture isostatiche, iperstatiche e labili

- Principio di sovrapposizione degli effetti

Esercizi

 

4)  Risoluzione dei sistemi isostatici di travi

- Equazioni cardinali della statica; discussione cinematica; equazioni ausiliarie

Esercizi

 

5)  Azioni interne (o sforzi o caratteristiche della sollecitazione)

- Metodo diretto; metodo differenziale (equazioni indefinite d'equilibrio per travi piane)

- Convenzioni sui segni e sul tracciamento dei diagrammi

Esercizi

 

6)  Problemi particolari

- Strutture chiuse

- Travature reticolari piane

Esercizi

 

7)  Analisi dello stato di tensione (per solidi tridimensionali)

- Definizione di tensione

- Tensore locale degli sforzi

- Equazioni di Cauchy

- Principio di reciprocità

- Direzioni principali di tensione

- Cerchi di Mohr

- Stato tensionale piano e cerchio di Mohr relativo

- Equazioni d'equilibrio al contorno ed equazioni indefinite di equilibrio

Esercizi

 

8)  Analisi dello stato di deformazione (per solidi tridimensionali)

- Componenti di spostamento rigido

- Tensore locale di deformazione

- Componenti di deformazione: dilatazioni e scorrimenti

- Direzioni principali di deformazione e dilatazioni principali

Esercizi

 

9)  Teorema dei lavori virtuali (per solidi tridimensionali deformabili)

Esercizi

 

10)  Leggi dell'elasticità (per solidi tridimensionali deformabili)

- Lavoro di deformazione, materiale elastico, lineare, omogeneo e isotropo

- Equazioni costitutive o di elasticità

- Lavoro di deformazione: teorema di Clapeyron; teorema di Betti

- Problema dell'equilibrio elastico: unicità della soluzione (principio di Kirckhoff)

Esercizi

 

11)  Criteri di resistenza

- Criterio di Rankine

- Criterio di Grashof

- Criterio di Tresca

- Criterio di von Mises

Esercizi

 

12)  Il problema di De Saint-Venant

- Ipotesi fondamentali

- Principio di De Saint-Venant

- Equazioni indefinite di equilibrio

- Equazioni di elasticità e condizioni al contorno,

- Casi trattati : sforzo normale centrato, flessione retta, flessione deviata, sforzo normale eccentrico, torsione, flessione e taglio

Esercizi

 

13)  Calcolo degli spostamenti per i telai

- Equazioni della linea elastica

- Teorema dei lavori virtuali per travi deformabili

- Coazioni (cedimenti vincolari e distorsioni termiche)

Esercizi

 

14)  Risoluzione di sistemi iperstatici semplici di travi

- Teorema dei lavori virtuali: strutture sottoposte a carichi (concentrati e distribuiti) e coazioni (cedimenti vincolari e distorsioni termiche)

Esercizi

 

 

 

 

 

 

 

Testi consigliati e bibliografia

Testi consigliati:

-  A. Carpinteri, “Scienza delle Costruzioni” Vol.1, Pitagora Ed., Bologna

-  A. Carpinteri, “Scienza delle Costruzioni” Vol.2, Pitagora Ed., Bologna

-  M. Capurso, "Lezioni di Scienza delle Costruzioni", Ed. Pitagora, Bologna

-  E. Viola, “Esercitazioni di Scienza delle Costruzioni – Vol.1: Strutture isostatiche e geometria delle masse”, Pitagora Ed., Bologna

-  E. Viola, “Esercitazioni di Scienza delle Costruzioni – Vol.2:  Strutture iperstatiche e verifiche di resistenza”

-  L. Boscotrecase, A. Di Tommaso, “La statica applicata alle costruzioni”, Patron, Bologna

Tutti i testi sono reperibili presso la Biblioteca Politecnica di Ingegneria e Architettura.


Ulteriore materiale didattico:

-  Dispense del Corso, depositate presso il Centro Documentazione (Ingegneria - Sede Didattica)

 

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Ultimo aggiornamento: 02/01/2014 09:36
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