72798 - PROGETTI DI STRUTTURE M

Scheda insegnamento

Anno Accademico 2018/2019

Conoscenze e abilità da conseguire

Con il conseguimento dei crediti formativi, lo studente possiede strumenti avanzati per il calcolo e la progettazione delle strutture: strutture di controventamento, lastre e travi parete, strutture composte. Conosce inoltre metodi avanzati per il calcolo della duttilità di travi e pilastri in c.a., della deformabilità a breve e lungo termine, di problemi di instabilità delle strutture in acciaio ed in c.a.

Programma/Contenuti

Strutture di controventamento degli edifici

Generalità. Controventi per strutture in calcestruzzo armato, in acciaio. Influenza della deformabilità degli orizzontamenti. Ripartizione delle azioni orizzontali tra più elementi di irrigidimento deformabili a flessione. Ripartizione delle azioni tra pareti di controvento e telai. Pareti con aperture. Modalità di crisi delle pareti di controvento soggette ad azioni orizzontali. Criteri di verifica e dettagli costruttivi. Sistemi spaziali di controvento, effetti torsionali.

Lastre cilindriche

Generalità. Esempi di tipologie strutturali modellabili come lastre cilindriche. Criteri di calcolo a volta-trave. Tegoli prefabbricati di copertura. Dettagli costruttivi. Le membrane cilindriche a direttrice poligonale (volte scatolari): metodo di Ehlers. Elementi con spessore sottile in c.a.: esperienze di Valraven; regola delle cuciture; calcolo delle armature in presenza di stati coattivi e/o precompressione. Tubi cilindrici. Tubi con appoggio continuo e appoggio su selle. Indicazioni e particolari costruttivi.

Stati limite di servizio per travi in c.a.

Evoluzione del quadro fessurativo per elementi tesi in c.a. Diagramma momento-curvatura in fase fessurata. Calcolo apertura di fessura e frecce di travi in fase fessurata. Formule approssimate e prescrizioni normative. Deformazioni differite nel calcestruzzo (ritiro e viscosità). Teoria della viscoelasticità lineare. Funzioni di viscosità e di rilassamento. Il fenomeno dell'invecchiamento, modelli CEB, ACI e Normativa italiana. Metodi algebrizzati (metodi EM, MS, AAEM). Problemi di strutture sensibili alle deformazioni differite. Principi della viscoelasticità lineare. Esempi numerici.

Analisi a collasso delle strutture

Definizione di cerniera plastica e massima rotazione in fase plastica in elementi in acciaio ed in c.a. Analisi limite di strutture intelaiate, teoremi dell'analisi limite, Metodo della delimitazione bilaterale di Greenberg-Prager, analisi incrementale per strutture in acciaio (ripasso). Analisi incrementale con controllo delle rotazioni richieste per strutture in c.a.. Metodi di calcolo basati sulla redistribuzione dei momenti. Influenza dello sforzo normale. Esempi.

Instabilità delle strutture metalliche

Generalità. Instabilità in campo elastico: sensibilità alle imperfezioni (ripasso). Matrice di rigidezza geometrica per strutture piane. Instabilità in regime elasto-plastico di strutture in acciaio. Il concetto di asta reale e di imperfezione equivalente.

Instabilità di pilastri in c.a.

Il metodo della colonna modello. Il metodo dello stato di equilibrio. Diagrammi di interazione M-N in presenza di effetti del II ordine. Effetti delle deformazioni differite. Esempi di applicazione alle strutture prefabbricate. Le Norme Tecniche CNR 10025. Plinti a pozzetto per pilastri prefabbricati: criteri di dimensionamento e prescrizioni costruttive.

Testi/Bibliografia

Dispensa del corso (in corso di stesura).

Pozzati P. e Ceccoli C., Teoria e Tecnica delle strutture, ed. UTET, Torino, vol. II (1977).

Belluzzi O., Scienza delle costruzioni, ed. Zanichelli, Bologna, voll. II e III.

Leonhardt F., c.a. & c.a.p.: calcolo di progetto & tecniche costruttive. Edizioni Tecniche, Milano, voll. I-III, 1977.

Migliacci A., Progetto agli stati limite delle strutture in c.a., Masson Italia Ed., Milano, 1977.

Migliacci A., Progetti di strutture, Tamburini, Milano, 1968.

Cosenza E. e Greco C., Il calcolo delle deformazioni nelle strutture in cemento armato. CUEN, Napoli, 1996.

Metodi didattici

Nelle lezioni saranno trattate le problematiche generali riguardando le diverse modellazioni o problematiche strutturali (lastre piane, curve, instabilità, etc.), per poi approfondire alcuni temi, in particolare riguardanti le strutture in calcestruzzo armato. Saranno infine mostrati e discussi particolari costruttivi significativi. Nelle lezioni saranno discussi criticamente gli approcci ai vari problemi trattati raccomandati dalle normative nazionali ed internazionali. Le lezioni saranno affiancate da esercitazioni nelle quali saranno mostrati alcuni progetti di strutture e discussi gli aspetti più rilevanti. Saranno tenuti anche alcuni seminari didattici riguardanti temi di particolare approfondimento. Gli studenti, lavorando in gruppi, dovranno inoltre sviluppare un progetto. Parte delle ore del corso saranno dedicate alla revisione di tali progetti.

Modalità di verifica dell'apprendimento

L'esame sarà generalmente orale e volto ad accertare la conoscenza dello studente degli argomenti teorici trattati, nonché la capacità di applicare tali concetti a problemi applicative. Saranno inoltre valutati i progetti realizzati.

Strumenti a supporto della didattica

Lavagna, lavagna luminosa, videoproiettore

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Marco Savoia