PRESENTAZIONE

Il corso illustra le profonde relazioni che intercorrono tra i princìpi della meccanica strutturale e le forme dell'architettura. Si analizzano in particolare le soluzioni tradizionali e innovative che consentono di interpretare criticamente e governare consapevolmente tali relazioni. Le lezioni teoriche ed l'attività di laboratorio progettuale sono finalizzate allo sviluppo della sensibilità interpretativa e delle capacità metodologiche necessarie alla comprensione, valutazione e ottimizzazione del rapporto simbiotico fra riuscita formale e prestazione strutturale nella progettazione moderna e contemporanea.

Un breve VIDEO (13 minuti) che illustra motivazioni, obiettivi, contenuti e attività dell'insegnamento è disponibile a questo LINK (credenziali UniGe richieste).

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Acquisizione della capacità di individuare ed analizzare criticamente le relazioni tra forma architettonica e princìpi della meccanica strutturale. Capacità di identificare e comprendere le soluzioni tradizionali e innovative adottate nella progettazione strutturale dell’architettura moderna e contemporanea, attraverso la rappresentazione geometrica e la definizione di modelli meccanici qualitativi e quantitativi. Capacità di esprimere la risposta statica e dinamica di tali modelli in termini parametrici, di apprezzare la dipendenza delle prestazioni strutturali dalle proprietà fondamentali della forma e della struttura, di proporre idee progettuali alternative finalizzate alla soluzione di eventuali criticità prestazionali. Capacità di comprensione, confronto e dialogo costruttivo tra le esigenze interdisciplinare dei diversi attori nella dinamica progettuale.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Acquisizione della capacità di individuare ed analizzare criticamente le relazioni tra forma architettonica e princìpi della meccanica strutturale. Capacità di identificare e comprendere le soluzioni tradizionali e innovative adottate nella progettazione strutturale dell’architettura moderna e contemporanea, attraverso la rappresentazione geometrica e la definizione di modelli meccanici qualitativi e quantitativi. Capacità di esprimere la risposta statica e dinamica di tali modelli in termini parametrici, di apprezzare la dipendenza delle prestazioni strutturali dalle proprietà fondamentali della forma e della struttura, di proporre idee progettuali alternative finalizzate alla soluzione di eventuali criticità prestazionali. Capacità di comprensione, confronto e dialogo costruttivo tra le esigenze interdisciplinare dei diversi attori nella dinamica progettuale.

MODALITA' DIDATTICHE

Il corso si compone di lezioni teoriche e di un laboratorio progettuale. Agli studenti è richiesto lo svolgimento di un elaborato (relazione e tavole progettuali) riguardante l'analisi critica della morfologia strutturale di un'opera di architettura moderna o contemporanea. Le lezioni potranno tenersi in modalità telematiche, sulla piattaforma Teams, se necessario per situazioni di emergenza.

PROGRAMMA/CONTENUTO

LEZIONI FRONTALI (30 ore) – Introduzione alla morfologia strutturale. Principi di resistenza per forma e per massa e loro evoluzione storica. Morfologie strutturali: (i) edifici multipiano di grande altezza, forme architettoniche e modelli strutturali di riferimento (telai di travi, telai e pareti), distribuzione ottima delle rigidezze in relazione all’azione dimensionante, (ii) coperture di grandi luci, forme architettoniche e modelli strutturali di riferimento (grigliati di travi, piastre e lastre inflesse), ripartizione e distribuzione delle rigidezze flessionali e membranali, (iii) sistemi prevalentemente resistenti a compressione, forme e modelli strutturali di riferimento (archi e gusci), rapporto tra forma e rigidezza (iv) sistemi prevalentemente resistenti a trazione, forme e modelli strutturali di riferimento (cavi e reti di funi), rapporto tra forma e rigidezza, (v) lattici strutturali resistenti a trazione e compressione (strutture reticolari), rapporto tra forma e rigidezza. Analisi e discussione di alcuni casi studio di morfologie strutturalmente inefficaci o inefficienti e relative contromisure (Campanile San Patrizio a Roma, Facoltà di Ingegneria dell’Aquila, ecc). Complementi: ottimizzazione strutturale e microstrutturale di tipo topologico e parametrico, progettazione parametrica.

LABORATORIO PROGETTUALE di GRUPPO (20 ore) – Selezione ragionata di casi studio di architettura moderna o contemporanea di interesse ingegneristico. Analisi inversa: restituzione grafica delle principali componenti architettoniche, descrizione modellistica della struttura resistente ed individuazione dei rapporti tra forma architettonica e meccanica strutturale. Analisi diretta: Modellazione strutturale semplificata e/o avanzata, interpretazione delle scelte progettuali ed analisi delle criticità. Proposta di soluzioni progettuali alternative e/o innovative.   

Si riporta una galleria di immagini relative ai progetti architettonici e ingegneristici analizzati dagli studenti. Da sinistra a destra e dall'alto verso il basso:  (1) Torre Reforma a Mexico City, Messico; (2) Aviva Stadium a Dublino, Irlanda, (3) Centro di Ricerca di Chonming Dongtan, Cina, (4) Il rifugio Gouter sul Monte Bianco, versante Francia; (5) The Twist Museum a Jevnaker, Norvegia; (6) Padiglione del Cile all'Expo di Milano 2015; (7) Cannon Place a Londra, Inghilterra; (8) Nido d'Infanzia Iride a Guastalla (elaborato citato anche sulla rivista Buildings qui). I rispettivi elaborati sono disponibili sulla pagina Aulaweb.

Una galleria video con una selezione di elaborati prodotti dagli studenti in attività di laboratorio è disponibile a questo link (credenziali UniGe richieste).

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Una selezione bibliografica di oltre 40 testi sul tema della Morfologia Strutturale e su questioni complementari è disponibile sulla pagina Aulaweb del Corso. Tra questi

FINO AGLI ANNI '90

• Pizzetti, G., Trisciuoglio, A.M.Z. (1980). Principi statici e forme strutturali. Utet.
• Cedolini, M. (1991). Strutture: morfologia strutturale in architettura. Arsenale.
• Fowler, C.E. (1929). The ideals of engineering architecture. Thomas Telford Publishing.
• Robbin, T. (1996). Engineering a new architecture. Yale University Press.
• Salvatori, M., Heller, R., Nervi, P.L., Pace, C. (1996). Le strutture in architettura. Etas libri.
• Torroja, E., Benvenuto, E., Levi, F. (1995). La concezione strutturale: logica ed intuito nella ideazione delle forme. CittàStudiEdizioni.

DAGLI ANNI '90 AL 2010

• Allen E., Zalewski W. (2009) Form and forces - Designing efficient, expressive structures, John Wiley and Sons.
• Charleson, A. (2005). Structure as architecture - A source book for architects and structural engineers, Routledge.
• Coronelli, D.A. (2010). Architettura e Struttura - Esempi di Meccanica e Concezione. Pàtron Editore.
• Deplazes A., (2005). Constructing Architecture - Materials, processes, structures. Birkhäuser.
• Lenci, S., Consolini, L. (2007). Percorsi per un metodo progettuale tra forma e struttura. Aracne.
• Blanciak, F. (2008). Siteless - 1001 Building Forms. MIT Press.
• Motro, R. (2009). An anthology of structural morphology. World Scientific.
• Motro, R. ed. (2009). Structural morphology and configuration processing of space structures. World Scientific.
• Moussavi, F. Lopez, D. (2009). The function of form, Actar.
• Rappaport, N. (2007). Support and resist: structural engineers and design innovation. Monacelli Press.

L'ULTIMA DECADE

• Sandaker, B.N., Eggen, A.P., Cruvellier M.R. (2013). The structural basis of architecture. Taylor and Francis.
• Adriaenssens, S., Block, P., Veenendaal, D., Williams, C. eds. (2014). Shell structures for architecture - Form finding and optimization. Routledge.
• Schwartz, C. (2016). Introducing architectural tectonics - Exploring the intersection of design and construction. Routledge.
• Moffett, K.M. (2017). Forming and Centering - Foundational Aspects of Architectural Design. Emerald Group Publishing. 
• Nervi, P.L. (2018). Aesthetics and Technology in Building: The Twenty-first-century Edition. University of Illinois Press.
• Macdonald, A.J. (2019). Structure and architecture. Routledge. 

DOCENTI E COMMISSIONI

Commissione d'esame

MARCO LEPIDI (Presidente)

ANDREA BACIGALUPO

LUIGI GAMBAROTTA

DANIELE SIVORI

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

https://corsi.unige.it/corsi/10799/studenti-orario

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

L'esame consiste nella discussione dell'elaborato progettuale e in una prova orale su uno o più argomenti trattati nelle lezioni teoriche.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

L'esame prevede la presentazione collaborativa degli elaborati (tavole e/o diapositive) sviluppati in relazione al progetto analizzato. L'accertamento riguarda aspetti quali la contestualizzazione spazio-temporale del caso di studio, l'analisi morfologica diretta e inversa degli aspetti strutturali e architettonici e delle loro relazioni, la discussione critica dei risultati qualitativi e quantitativi di tale analisi. L'esame prevede altresì l'accertamento della conoscenza acquisita su uno o più temi teorici e applicati di morfologia strutturale. Sono requisiti valutati anche la completezza e profondità dello studio, la chiarezza dell'esposizione, il rigore metodologico e la capacità di approfondimento autonomo e individuale. 

ALTRE INFORMAZIONI

Gli 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 che con il Prof. Federico Scarpa (federico.scarpa@unige.it), referente per la disabilità della Scuola Politecnica.