PRESENTAZIONE

Il corso presenta i principi teorici fondamentali della meccanica dei solidi e delle strutture, e della resistenza dei materiali su cui si basano la formulazione di problemi di analisi strutturale e le relative tecniche operative di soluzione, finalizzate alla verifica e progettazione strutturale - in campo elastico con il metodo delle tensioni ammissibili - di strutture semplici (travi a travature) e composte (sistemi di travi).

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Il corso intende fornire allo studente gli strumenti per l'analisi dell'equilibrio del corpo rigido attraverso l'applicazione del calcolo vettoriale e delle operazioni sulle forze; in particolare, si prefigge lo studio delle reazioni vincolari e delle caratteristiche di sollecitazione nella travature isostatiche e nelle funi.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Il corso intende fornire allo studente gli strumenti per l'analisi dell'equilibrio del corpo rigido, lo studio del comportamento resistente e della deformazione di travi semplici e composte; in particolare, si prefigge lo studio delle reazioni di vincolo e delle caratteristiche di sollecitazione nella travature iso-statiche e iper-statiche, l'analisi degli stati di sollecitazione semplici e composti, e i problemi legati alla stabilità dell'equilibrio

MODALITA' DIDATTICHE

Il corso si articola in n. 12 lezioni ex-catedra di 4 ore ciascuna, in cui si alterna all'enunciazione dei fondamenti teorici degli argomenti affrontati nel corso la soluzione di problemi semplici e complessi per mezzo di esempi applicativi.

PROGRAMMA/CONTENUTO

1)   Equilibrio di corpo rigido.  
Azioni (forze interne ed esterne) e reazioni (vincoli e reazioni vincolari); principio di azione e reazione; forze concentrate e forze distribuite, forze di volume. Statica e cinematica di corpo rigido. Le equazioni cardinali della statica. Calcolo delle reazioni vincolari.

2)   Statica e cinematica della trave. 
Equilibrio e congruenza. Forze e spostamenti: caratteristiche di sollecitazione e cinematica degli spostamenti. Sistemi labili, isostatici e iperstatici. Le equazioni indefinite di equilibrio per la trave. I diagrammi di stato: forza normale, sforzo di taglio e momento flettente.

3)   Resistenza dei materiali.    
Tensione e deformazione, la legge di Hooke-Bernoulli. Materiali duttili e materiali fragili: caratteristiche meccaniche e comportamento a snervamento e rottura. Carichi ciclici (esempi).

4)   Compendio di geometria delle masse e geometria delle superficie.

5)   Stati di sollecitazione semplici e composti.
Le equazioni di Bresse-Navier. Trazione e compressione, flessione semplice e composta, flessione deviata, presso/tenso-flessione semplice e composta. Centro di sollecitazione e asse neutro.

6)   Curve flessibili ed elastiche.    
Il teorema aureo, l’equazione della linea elastica. Teoria e applicazioni. Risoluzione di problemi iperstatici con l’equazione della linea elastica: travi semplici e composte (a una o più campate). Equazioni di congruenza per la trave.

7)   I corollarî di Mohr.    
Teoria e applicazioni. Risoluzione di problemi iperstatici elementari con l’analogia di Mohr. Il principio della sovrapposizione degli effetti.

8)   I sistemi iperstatici.  
Il metodo delle forze e le equazioni di Müller-Breslau. Risoluzione di problemi iperstatici elementari.

9)   La trave continua. 
L’equazione dei tre momenti.

10)  La teoria approssimata del taglio di Jourawsky.  
Teoria e applicazioni al dimensionamento delle strutture.

11)  Introduzione al calcolo a rottura.
Stati di tensione a snervamento, il momento di completa plasticizzazione. Calcolo a collasso delle travature: determinazione dell’asse di equi-superficie, cinematismi di collasso di strutture elementari.

12)  La stabilità dell’equilibrio.
La teoria lineare di Euler. Il carico critico euleriano, la tensione critica euleriana. Il metodo omega.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Belluzzi, Odone (1973). Scienza delle costruzioni, Vol. 1. Bologna: Zanichelli.

Benvenuto, Edoardo (2010). La scienza delle costruzioni e il suo sviluppo storico. Roma: Edizioni di Storia e Letteratura.

Baldacci, Riccardo (1970). Scienza delle costruzioni. 2 voll. Torino: UTET.

Altri testi di riferimento saranno indicati di volta in volta durante il ciclo di lezioni.

DOCENTI E COMMISSIONI

Commissione d'esame

MASSIMO CORRADI (Presidente)

DARIO BOOTE

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

Lunedì 18 settembre 2017 ore 9,00 presso il Polo Marconi (La Spezia)

Orari delle lezioni

L'orario di questo insegnamento è consultabile all'indirizzo: Portale EasyAcademy

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

L’esame consiste in una prova scritta seguita da un eventuale colloquio orale.

Calendario appelli