CODICE | 72507 |
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ANNO ACCADEMICO | 2021/2022 |
CFU |
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SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE | ICAR/08 |
LINGUA | Italiano |
SEDE |
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PERIODO | 1° Semestre |
PROPEDEUTICITA |
Propedeuticità in ingresso
Per sostenere l’esame di questo insegnamento è necessario aver sostenuto i seguenti esami:
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MODULI | Questo insegnamento è un modulo di: |
MATERIALE DIDATTICO | AULAWEB |
Il Corso introduce gli Studenti allo studio delle strutture nell’Ingegneria ed al loro comportamento alle forze applicate. Un obiettivo è quello di evidenziare il ruolo che l’Ingegneria Strutturale ha nei diversi campi dell’Ingegneria. L’obiettivo principale del corso è quello di fornire metodi di comprensione del comportamento di strutture composte di aste, travi, telai, travature reticolari attraverso descrizioni quantitative e qualitative secondo un processo che verrà ripreso nel Modulo 2.
Il corso introduce per la prima volta gli Studenti allo studio delle strutture resistenti in termini della loro risposta alle forze applicate, con l’obiettivo di rendere lo Studente consapevole del ruolo che l’Ingegneria Strutturale ha nei diversi campi dell’Ingegneria. L’obiettivo principale del corso è quello di fornire metodi di comprensione del comportamento di strutture composte di aste, travi, telai, travature reticolari attraverso descrizioni quantitative e qualitative secondo un processo metodologico che verrà ripreso nel Modulo 2. Gli obiettivi citati saranno perseguiti secondo l’approccio ingegneristico basato sulla identificazione ed adozione dei modelli strutturali quantitativi che sono alla base della progettazione strutturale. Il concetto di modello è inteso come uno strumento concettuale rigoroso di natura matematica capace di correlare le cause con gli effetti, forze applicate con spostamenti e sollecitazioni. Lo Studente raggiungerà la consapevolezza che il modello strutturale rappresentativo della costruzione e della sua struttura deve essere ottenuto mediante ipotesi semplificative nella descrizione meccanica del comportamento empirico di elementi strutturali e sistemi strutturali.
Al termine del corso lo Studente deve aver acquisito la capacità di:
Il Corso è tenuto con lezioni frontali che trattano la parte teorica della disciplina. Sono previste delle esercitazioni sugli argomenti trattati che si svolgeranno durante il corso.
Il Corso è tenuto in Italiani. L’esame orale può essere sostenuto in Inglese. Gli Studenti che desiderano sostenere l’esame in Inglese devono informare il docente.
Introduzione e finalità del Corso
Equilibrio del punto material e del corpo rigido:
Forze, momento di una forza, coppie di forze; risultante e momento risultante; equivalenza statica di sistemi di forze generalizzate; distribuzioni di forze; pressione e distribuzione idrostatica di forze;
Equazioni di equilibrio del punto materiale; equazioni cardinali della statica per il corpo rigido; vincoli e reazioni vincolari: il postulato fondamentale della meccanica;
L’equilibrio del corpo rigido vincolato; classificazione statica del corpo rigido vincolato: isostaticità e iperstaticità; sistemi staticamente impossibili/labilità;
Corpo rigido isostatico: determinazione delle reazioni vincolari
Travi, travature e travature reticolari isostatiche
Il modello strutturale di trave piana ad asse rettilineo; forze generalizzate applicate; vincoli e reazioni vincolari; equazioni di equilibrio della trave soggetta a forze complanari; classificazione statica e discussione dell’efficacia dei vincoli; valutazione delle forze reattive;
Caratteristiche della sollecitazione: forza normale, taglio e momento flettente; diagrammi delle caratteristiche della sollecitazione; equazioni indefinite di equilibrio; sconnessioni interne; equazioni ausiliarie; Travature molteplicemente connesse; travature reticolari: il metodo dei nodi ed il metodo delle sezioni di Ritter;
Travi e travature elastiche
Deformazione piana di travi; spostamenti; caratteristiche della deformazione: dilatazione assiale, scorrimento angolare, curvatura; equazioni di compatibilità; equazioni costitutive: esperimenti e definizioni;
La formulazione agli spostamenti del problema dell’equilibrio della trave elastica; la trave di Timoshenko e di Eulero-Bernoulli; l’equazione della linea elastica; l’effetto dei cedimenti vincolari su travi isostatiche e iperstatiche; l’analogia statica di Mohr per la determinazione di spostamenti generalizzati di travi isostatiche;
Il teorema dei lavori virtuali; gli effetti termici sulla deformazione delle travi; la descrizione qualitativa della configurazione deformata di travi e travature ottenuta dal diagramma della curvatura; determinazione di spostamenti in travature reticolari;
La simmetria strutturale ed il principio di sovrapposizione degli effetti dei sistemi lineari per la semplificazione della soluzione di problemi strutturali;
Soluzione di strutture iperstatiche
Determinazione del grado di iperstaticità di travature e travature reticolari; il metodo delle forze per la soluzione dei sistemi iperstatici; le equazioni di Muller-Breslau; gli effetti delle variazioni termiche e dei cedimenti vincolari sulla statica di travi, travature e travature reticolari iperstatiche; strutture iperstatiche simmetriche.
L. Gambarotta, L. Nunziante, A. Tralli. Scienza delle Costruzioni, 3a Edizione, McGraw-Hill, 2011.
Ricevimento: L'orario di ricevimento è pubblicato su AulaWeb, sulla scheda di ciascun insegnamento.
LUIGI GAMBAROTTA (Presidente)
ANDREA BACIGALUPO
VITO DIANA
GIUSEPPE PICCARDO (Presidente Supplente)
L’esame consiste in una prova scritta ed una orale. Inoltre, durante il Corso, si svolgeranno due prove parziali. Gli Studenti che supereranno entrambe le prove parziali saranno esonerati dalla prova scritta e potranno accedere direttamente alla prova orale.
La prova scritta è basata sulla soluzione di problemi simili a quelli trattati nel Corso. In tale prova le conoscenze acquisite verranno verificate attraverso la soluzione di tre problemi. La prova orale è finalizzata alla verifica dell’acquisizione dei concetti e delle capacità di analisi acquisiti dallo studente e dalla conoscenza della parte teorica del programma.
Gli esami si svolgono in Italiano. L’esame orale può essere sostenuto in Inglese. Gli Studenti che desiderano sostenere l’esame in Inglese devono informare il docente.
Data | Ora | Luogo | Tipologia | Note |
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07/01/2022 | 15:00 | GENOVA | Compitino | |
12/01/2022 | 08:30 | GENOVA | Scritto | |
09/02/2022 | 08:30 | GENOVA | Scritto | |
14/06/2022 | 08:30 | GENOVA | Scritto | |
12/07/2022 | 08:30 | GENOVA | Scritto | |
13/09/2022 | 08:30 | GENOVA | Scritto |