PRESENTAZIONE

Il corso di TECNICA DELLE COSTRUZIONI ha l’obbiettivo di presentare i principi basilari della sicurezza strutturale delle strutture in calcestruzzo armato (CA), con riferimento ai differenti approcci metodologici di calcolo delle stesse. Verranno quindi presentati le principali proprietà fisiche e meccaniche del calcestruzzo strutturale e dell’acciaio da armatura. Si presenteranno gli approcci di calcolo elastico per lo stato limite di esercizio delle strutture in CA, nonché grossa fetta sarà dedicata allo studio delle condizioni di stato limite ultimo. Si darà anche un accenno ai fenomeni di degrado e durabilità con la descrizione delle principali cause delle stesse e come possono essere considerate in faso di progettazione. Gli alunni realizzeranno elaborati progettuali di casi semplici, quali un solaio latero-cementizio, una serie di travi continue e un pilastro alla base.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Mettere in luce come nella progettazione strutturale, indipendentemente dal materiale impiegato, sussistano criteri di base che, tenendo in conto le diverse specificità, si innestano su un corpo comune. Introduzione al progetto di strutture iniziando un percorso caratterizzante la formazione in ambito strutturale.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Il corso di Tecnica delle Costruzioni mira a raggiungere una serie di obiettivi formativi dettagliati che forniranno agli studenti le competenze teoriche e pratiche necessarie per la progettazione strutturale di edifici in CA.

Gli studenti saranno in grado di dimostrare le seguenti competenze e conoscenze:

1. Comprendere i Principi della Sicurezza Strutturale;
2. Conoscere le Proprietà dei Materiali da Costruzione;
3. Sviluppare Abilità di Progettazione Strutturale;
4. Imparare a progettare strutture in calcestruzzo armato seguendo i criteri degli stati limite di esercizio e ultimi;
5. Affrontare il Degrado e la Durabilità delle Strutture;
6. Progettazione di Strutture Semplici come solai latero-cementizi, travi continue e pilastri.

PREREQUISITI

Per seguire il corso di Tecnica delle Costruzioni, gli studenti devono avere una solida base di conoscenze e competenze acquisite nei moduli precedenti, tra cui matematica, statica e scienza delle costruzioni.

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni Frontali: Svolte dal docente per fornire una base teorica sugli argomenti principali. Le lezioni possono includere spiegazioni teoriche, esempi pratici e approfondimenti su casi studio.

Utilizzo di PC e Software: Si familiarizza con software specifici utilizzati nel settore delle costruzioni, come programmi di modellazione strutturale (ad esempio, software per analisi agli elementi finiti) e software di calcolo strutturale. Lezioni pratiche possono essere dedicate all'utilizzo di questi strumenti per la progettazione e l'analisi strutturale. Si usano durante il corso, fogli di calcolo Excel, FTOOL e VCASLU.

Elaborato Progettuale: Un componente cruciale del corso è rappresentato dalla realizzazione di un elaborato progettuale individuale. Gli studenti hanno l'opportunità di applicare tutte le competenze acquisite nel corso per risolvere un problema di progettazione strutturale reale o simulato, sotto la supervisione del docente.

Studentesse e studenti che abbiano in corso di validità certificazione di disabilità fisica o di apprendimento in archivio presso l'Università e che desiderino discutere eventuali sistemazioni o altre circostanze relative a lezioni, corsi ed esami, dovranno parlare sia con il docente dell'insegnamento che con il referente per la disabilità del Dipartimento Architettura e Design (https://architettura.unige.it/commissioni_e_referenti_dipartimento).

PROGRAMMA/CONTENUTO

CORSO DI BASE DI CEMENTO ARMATO + Elaborato progettuale 

1° LEZIONE

OBIETTIVI DEL CORSO e INTRODUZIONE

2° LEZIONE

ARCHITETTURA TECNICA E TECNOLOGIA COSTRUTTIVA DEL CALCESTRUZZO

1) Edifici residenziali in c.a.: gli elementi strutturali che li caratterizzano

• fondazioni;
• travi;
• pilastri;
• solai;
• scale;
• balconi.

2) Il conglomerato cementizio storico:

• avvento;
• quadro normativo;
• metodi di verifica.

3) Introduzione FTOOLS.

3° LEZIONE

SICUREZZA E AFFIDABILITÀ STRUTTURALE

• Approccio probabilistico
• Stati Limite: SLV e SLE
• combinazioni di Carico a SLV e SLE
• neve
• vento

      ELABORATO PROGETTUALE PARTE 1

• Predimensionamento solaio.
• Analisi dei carichi.
• Sollecitazioni

4° LEZIONE

DURABILITÀ del calcestruzzo:

• degrado e principali patologie;
• classi di esposizione.

     ELABORATO PROGETTUALE PARTE 2

• Predimensionamento trave.
• Analisi dei carichi.
• Sollecitazioni

5° LEZIONE

MATERIALI

• Calcestruzzo:
  • comportamento a compressione;
  • comportamento a trazione.
• Acciaio di armatura:
  • comportamento a trazione;
  • comportamento a compressione.
• Aderenza acciaio/calcestruzzo;

      ELABORATO PROGETTUALE PARTE 3

• Predimensionamento pilastro.
• Analisi dei carichi.
• Sollecitazioni

6° LEZIONE (parte I)

CALCOLO ELASTICO A SLE

• Richiami SLE;
• materiali ed ipotesi di calcolo;
• calcolo delle tensioni in condizioni di esercizio;
• verifica delle sezioni sottoposte:

• compressione
• trazione
• flessione semplice
• esercizi vari

7° LEZIONE (parte II)

     Esercitazione

8° LEZIONE

SLU PER FLESSIONE E PRESSO-FLESSIONE [I parte]

• Legami costitutivi del calcestruzzo;
• Legame costitutivo dell’acciaio;
• Sezioni soggette a tensioni normali [ipotesi di calcolo];
• Valutazione della sezione inflessa:
  • semplice armatura;
  • doppia armatura.

• Limiti quantitativi delle armature.

9° LEZIONE

SLU PER FLESSIONE E PRESSO-FLESSIONE [II parte]

• Sezione inflessa con acciaio;
• sezione presso-inflessa;
• costruzione semplificata dei domini di presso-flessione retta su sezioni ad armatura simmetrica;
• sezione a doppia armatura non simmetrica.

10° LEZIONE

   ESERCITAZIONE SLE e SLU: “simulazione” esame scritto

   ELABORATO PROGETTUALE PARTE 4-1

   Progetto di un solaio latero-cementizio:

• Progetto armature longitudinali
• Verifica

11° LEZIONE

   SLU PER TAGLIO

• Trattazione elastica;
• Travi non armate a taglio.

   REVISIONE ELABORATI PROGETTUALI / ESERCITAZIONI

   ELABORATO PROGETTUALE PARTE 4-2

   Progetto di un solaio latero-cementizio:

   Verifica a taglio

12° LEZIONE

   ELABORATO PROGETTUALE PARTE 5 - i

   Progetto di una linea di travi (T1)

• Progetto e verifica armature (longitudinali)

   ELABORATO PROGETTUALE PARTE 6

   Progetto del pilastro P1:

• Progetto e verifica armature

13° LEZIONE

   SLU PER TAGLIO

• Travi armate a taglio;
• meccanismo di Ritter-Mörsch;
• meccanismo ad inclinazione variabile;
• verifica della sezione;
• progetto delle armature

   ELABORATO PROGETTUALE PARTE 5 - ii

   Progetto di una linea di travi (T1)

• Progetto e verifica armature a taglio (traversali)

14° LEZIONE

REVISIONE ELABORATI PROGETTUALI / ESERCITAZIONI

15° LEZIONE

REVISIONE ELABORATI PROGETTUALI / ESERCITAZIONI

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Testi di riferimento:

E. Cosenza, G. Manfredi, M. Pecce, Strutture in cemento armato. Basi della progettazione, Milano, 2019

Norme Tecniche delle Costruzioni 2018 

DOCENTI E COMMISSIONI

Commissione d'esame

ANTONIO CAGGIANO (Presidente)

CHIARA CALDERINI

LEZIONI

Orari delle lezioni

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

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

STEP.1:

   a. Approvazione elaborato progettuale (validità <= 2 anni accademici, es. elaborato approvato giugno 2023: validità fino al 31 Maggio 2024), oppure

   b. Aver superato la prova scritta (validità prova scritta <= 2 anni accademici es. prova scritta superata in giugno 2022: validità fino al 31 Maggio 2024).

STEP 2:

   Esame orale

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

Per quanto riguarda le modalità di accertamento del corso di Tecnica delle Costruzioni, la valutazione delle competenze degli studenti acquisite durante il corso verrà realizzata:

1. Verifica dell'Elaborato Progettuale: gli studenti vengono valutati principalmente sull'elaborato progettuale che hanno sviluppato durante il corso.
2. Domande Teoriche: l'esame potrebbe includere una parte dedicata a domande teoriche, che possono coprire argomenti fondamentali trattati durante le lezioni frontali.