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SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

CODICE 66283
ANNO ACCADEMICO 2021/2022
CFU
  • 12 cfu al 2° anno di 8716 INGEGNERIA ELETTRICA (L-9) - GENOVA
  • 12 cfu al 2° anno di 8722 INGEGNERIA NAVALE (L-9) - GENOVA
  • SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE ICAR/08
    LINGUA Italiano
    SEDE
  • GENOVA
  • PERIODO 1° Semestre
    PROPEDEUTICITA
    Propedeuticità in ingresso
    Per sostenere l’esame di questo insegnamento è necessario aver sostenuto i seguenti esami:
    • INGEGNERIA CHIMICA 8714 (coorte 2020/2021)
    • FISICA GENERALE 72360
    • INGEGNERIA ELETTRICA 8716 (coorte 2020/2021)
    • ANALISI MATEMATICA I 56594
    • GEOMETRIA 56716
    • FISICA GENERALE 72360
    • INGEGNERIA NAVALE 8722 (coorte 2020/2021)
    • GEOMETRIA 56721
    • ANALISI MATEMATICA I 72290
    MODULI Questo insegnamento è un modulo di:
    MATERIALE DIDATTICO AULAWEB

    PRESENTAZIONE

    Il corso introduce i principi basilari e gli aspetti metodologici della meccanica teorica e applicata, adottando gli strumenti della fisica matematica. Sono introdotti i modelli lineari per la statica, cinematica ed elasticità dei solidi e delle strutture che sono alla base della progettazione strutturale. Lo studente matura la sensibilità ingegneristica e le capacità operative per affrontare problemi elastici di difficoltà crescente.

    OBIETTIVI E CONTENUTI

    OBIETTIVI FORMATIVI

    Il corso fornisce le conoscenze fondamentali della Meccanica dei Solidi e delle Strutture: Statica e cinematica dei corpi rigidi, Problema elastico per la trave monodimensionale deformabile, Problema elastico per i solidi tridimensionali deformabili, Problema di De Saint Venant, Stabilità dell'equilibrio.

    OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

    OBIETTIVI FORMATIVI. Comprensione dei principi teorici fondamentali della meccanica (congruenza e compatibilità cinematica, equilibrio quasi‐statico delle forze, leggi dei lavori virtuali, leggi di conservazione dell’energia meccanica). Acquisizione degli strumenti modellistico‐matematici necessari alla descrizione del comportamento meccanico di elementi strutturali e strutture complesse (modelli discreti di corpo rigido, modelli continui mono‐ e tri‐dimensionali di trave deformabile, modelli continui e discreti di telai piani). Maturazione della sensibilità ingegneristica richiesta per la formulazione di problemi di analisi strutturale di complessità crescente. Sviluppo della padronanza necessaria per l’applicazione delle tecniche operative di soluzione ‐ anche in un’ottica consapevole di lecite approssimazioni ‐ finalizzata alla verifica ed alla progettazione strutturale in campo elastico con il metodo delle tensioni ammissibili.

    CAPACITA' OPERATIVE. Al termine del corso, dopo aver superato le prove d’esame scritte e orali, lo studente avrà maturato la sensibilità ingegneristica e sviluppato le capacità operative per (i) formulare e risolvere problemi elastici per telai piani di travi deformabili in presenza di forze esterne, cedimenti vincolari e variazioni termiche, per le incognite di tipo cinematico (spostamenti generalizzati e caratteristiche della deformazione) e statico (reazioni vincolari e caratteristiche della sollecitazione); (ii) ormulare e risolvere il problema elastico per il solido di DSV, per le incognite di tipo cinematico (spostamenti e stato di deformazione) e statico (stato di tensione); (iii) effettuare verifiche di sicurezza strutturale con il metodo delle tensioni ammissibili.

    PREREQUISITI

    Aver sostenuto gli esami di:

    56721 GEOMETRIA

    72290 ANALISI MATEMATICA I

    MODALITA' DIDATTICHE

    Le attività didattiche sono svolte in forma di lezioni teoriche, corredate da illustrazione di esempi applicativi e, anche su specifica richiesta degli studenti, da esercitazioni guidate alla soluzione di problemi-tipo. Le lezioni potranno essere tenute in modalità telematica, se necessario per situazioni di emergenza.

    PROGRAMMA/CONTENUTO

    Parte I (10 ore): modelli fisico‐matematici di corpo rigido, forza quasi‐statica, vincolo olonomo bilatero fisso, problema statico e problema cinematico per corpi rigidi e sistemi di corpi rigidi. Parte II (20 ore): modello continuo monodimensionale di trave deformabile secondo Timoshenko e secondo Eulero‐ Bernoulli; problema statico, problema cinematico e legame costitutivo elastico lineare per la trave deformabile; problema elastico e legge dei lavori virtuali per sistemi di travi deformabili; metodo delle forze e metodo degli spostamenti per la soluzione di telai piani di travi deformabili. Parte III (10 ore): modello continuo tridimensionale di solido deformabile secondo Cauchy; problema statico, problema cinematico e legame costitutivo elastico lineare per solidi deformabili; problema elastico per solidi deformabili. Parte IV (20 ore): modello continuo tridimensionale di solido deformabile prismatico di De Saint Venant (DSV); problema elastico per il solido di DSV e metodo semi‐inverso di soluzione; problemi elementari di estensione uniforme, di flessione uniforme e non uniforme, di torsione. Complementi: verifica di sicurezza con il metodo delle tensioni ammissibili; stabilità dell’equilibrio.

    TESTI/BIBLIOGRAFIA

    1. Casini, Vasta - Scienza delle Costruzioni (4a Ed.) - Città Studi Edizioni (2019)
    2. Luongo, Paolone - Meccanica delle strutture (sistemi rigidi ad elasticità concentrata) - CEA (1997)
    3. Luongo, Paolone - Scienza delle costruzioni (Volume 1: Il continuo di Cauchy) - CEA (2004)
    4. Luongo, Paolone - Scienza delle Costruzioni (Volume 2: Il problema di De Saint Venant) - CEA (2005)
    5. Gambarotta, Nunziante, Tralli - Scienza delle Costruzioni (3a Ed.) - McGraw Hill (2011)
    6. Viola - Esercitazioni di Scienza delle Costruzioni (Volume 1: Strutture isostatiche e geometria delle masse) - Pitagora Editrice (1993)
    7. Viola - Esercitazioni di Scienza delle Costruzioni (Volume 2: Strutture iperstatiche e verifiche di resistenza) - Pitagora Editrice (1993)

    DOCENTI E COMMISSIONI

    Commissione d'esame

    GIOVANNA VITTORI (Presidente)

    ANDREA BACIGALUPO

    PAOLO BLONDEAUX

    LUIGI GAMBAROTTA

    MARCO MAZZUOLI

    GIUSEPPE PICCARDO

    RODOLFO REPETTO

    DANIELE SIVORI

    NICOLETTA TAMBRONI

    FEDERICA TUBINO

    MARCO LEPIDI (Presidente Supplente)

    LEZIONI

    Orari delle lezioni

    SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

    ESAMI

    MODALITA' D'ESAME

    L’esame finale prevede lo svolgimento in sequenza di (A) una PROVA SCRITTA, eventualmente sostenibile in forma di due prove scritte parziali, (B) una PROVA ORALE, a cui si accede solo previo superamento della prova scritta. Gli esami potranno essere tenute in modalità telematica, se necessario per situazioni di emergenza.

    MODALITA' DI ACCERTAMENTO

    L’esame finale prevede lo svolgimento in sequenza di (A) una PROVA SCRITTA, eventualmente sostenibile in forma di due prove scritte parziali, volta all’accertamento delle capacità applicative acquisite dallo studente nella soluzione di esercizi relativi a (i) Problema elastico in sistemi isostatici di travi, (ii) Problema elastico in sistemi iperstatici di travi, (iii) Stato di tensione nel solido di De Saint Venant e relative verifiche di sicurezza; (B) una PROVA ORALE, a cui si accede solo previo superamento della prova scritta, volta all’accertamento delle conoscenze teoriche e metodologiche acquisite dallo studente, attraverso la risposta ad alcune domande su tutti argomenti del programma svolto. Gli studenti iscritti possono trovare ulteriori informazioni consultando la "Guida all’esame" e le "Modalità telematiche d'esame" per l’anno in corso, scaricabili dalla pagina Aulaweb dell’insegnamento. 

    Calendario appelli

    Data Ora Luogo Tipologia Note
    10/01/2022 14:00 GENOVA Scritto
    14/01/2022 08:30 GENOVA Orale
    24/01/2022 14:00 GENOVA Scritto
    28/01/2022 08:30 GENOVA Orale
    07/02/2022 14:00 GENOVA Scritto
    09/02/2022 08:30 GENOVA Orale
    13/06/2022 14:00 GENOVA Scritto
    17/06/2022 08:30 GENOVA Orale
    04/07/2022 14:00 GENOVA Scritto
    06/07/2022 08:30 GENOVA Orale
    12/09/2022 14:00 GENOVA Scritto
    14/09/2022 08:30 GENOVA Orale