Il modulo di Scienza delle Costruzioni fornisce i fondamenti della Meccanica dei Solidi, alla base dell’analisi dello stato di tensione e deformazione e delle verifiche di resistenza delle strutture.
Acquisizione dei fondamenti della meccanica dei solidi necessari alla comprensione dei concetti di tensione, deformazione, elasticità e rottura necessari al completamento delle metodologie di analisi e di verifica della resistenza di travi, travature, cupole e volte.
Il corso fornisce i fondamenti della meccanica dei solidi. La prima parte del corso è dedicata allo studio del mezzo continuo deformabile tridimensionale, secondo il modello di Cauchy. La caratterizzazione meccanica del modello viene effettuata attraverso l’analisi della tensione, della deformazione e del modello costitutivo. Nella seconda parte del corso, quale soluzione del problema dell’equilibrio elastico, viene svolta la trattazione per il cilindro di Saint Venant, di grande utilità nelle applicazioni strutturali. In particolare, viene studiata la distribuzione delle tensioni derivanti da sforzo normale, momento flettente, taglio e torsione. La terza parte del corso è dedicata al problema dell’analisi e della verifica strutturale. Vengono illustrati alcuni criteri di resistenza per materiali fragili e duttili e vengono applicati per la verifica di resistenza di sistemi di travi.
Il corso si articola in lezioni frontali, in cui vengono alternati l’esposizione dei concetti teorici alla base della meccanica dei solidi e lo svolgimento di esercitazioni per la risoluzione di problemi pratici (analisi dello stato di tensione e deformazione e verifiche di resistenza).
Introduzione alla meccanica dei solidi – Equilibrio e concetto di tensione secondo Cauchy - Il teorema di Cauchy - Le equazioni indefinite di equilibrio - Tensioni principali e direzioni principali della tensione -Il cerchio di Mohr per gli stati biassiali di tensione - Analisi della deformazione – Equazioni di compatibilità - Deformazioni principali e direzioni principali della deformazione - Il comportamento del materiale: equazioni costitutive per i continui - Elasticità - Il problema di Saint-Venant e il metodo semi-inverso - Il postulato di Saint-Venant - Sollecitazione di forza normale e momento flettente nei prismi - Sollecitazione di taglio - La teoria approssimata di Jourawski per il taglio – Torsione - La teoria approssimata di Bredt, torsione di travi cave – -Criteri di resistenza: Galileo-Rankine, Tresca, von Mises.
Testi di base
L. Gambarotta, L. Nunziante e A. Tralli, Scienza delle Costruzioni, McGraw-Hill, Publishing Group Italia, Milano, 2011
P. Casini, M. Vasta, Scienza delle Costruzioni, CittàStudi Edizioni, De Agostini Scuola SpA, Novara, 2016
E. Benvenuto, La Scienza delle Costruzioni e il suo sviluppo storico, Reprint, Edizioni di Storia e Letteratura, Roma, 2006
O. Belluzzi, Scienza delle Costruzioni, Zanichelli, Bologna, Opera edita a partire dal 1944
Testi di esercizi e complementi
F. Beer, R. Johnston , Scienza delle Costruzioni, McGraw-Hill Libri Italia srl, Milano, 1997
Ricevimento: Venerdì ore 11.30-13.30, DAD, Edificio Santa Croce, primo piano
GIAN MICHELE GANCIA (Presidente)
LUIGI GAMBAROTTA
FEDERICA TUBINO
26 Settembre 2017
La verifica dell’apprendimento dei contenuti illustrati nel corso verte sugli argomenti trattati durante le lezioni e le esercitazioni e si articola in una prova scritta e in una successiva prova orale, che deve essere sostenuta nell'ambito dello stesso appello.
