30978 - SCIENZA DELLE COSTRUZIONI T

Scheda insegnamento

SDGs

L'insegnamento contribuisce al perseguimento degli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell'Agenda 2030 dell'ONU.

Città e comunità sostenibili

Anno Accademico 2018/2019

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso, e dopo aver superato la prova di verifica finale, lo studente possiede le conoscenze fondamentali sulla meccanica dei solidi e sulle metodologie per l'analisi strutturale e le relative verifiche. In particolare, è in grado di valutare i regimi tensionale e deformativo di strutture costituite da travi elasticamente deformabili soggette ad azioni esterne.

Programma/Contenuti

Prerequisiti/Propedeuticità consigliate

L’allievo che accede a questo insegnamento conosce e sa utilizzare i concetti base dell’analisi matematica, dell’algebra lineare e della meccanica razionale.

Tutte le lezioni saranno tenute in Italiano. È quindi necessaria la comprensione della lingua italiana per seguire con profitto il corso e per poter utilizzare il materiale didattico fornito.

Programma

FINALITÀ, IPOTESI E MODELLI DELLA SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

ANALISI DELLA DEFORMAZIONE

Spostamento e deformazione. Tensore di deformazione e significato fisico. Direzioni e dilatazioni principali di deformazione. Congruenza interna ed esterna. Equazioni di congruenza.

ANALISI DELLA TENSIONE

Forze di superficie e di volume. Equazioni di equilibrio del corpo rigido. Tensione interna e tensore degli sforzi. Direzioni e tensioni principali. Circoli di Mohr. Equazioni di equilibrio.

RELAZIONI GENERALI

Teorema dei lavori virtuali. Principio dei lavori virtuali: formulazioni alternative dell'equilibrio e della congruenza. Applicazioni alle travi.

CORPO ELASTICO

Comportamento dei materiali. Le prove sui materiali duttili e fragili. Comportamento elastico e lavoro di deformazione. Corpo elastico lineare. Ipotesi di isotropia. Il problema dell'equilibrio elastico. Sovrapposizione degli effetti. Unicità della soluzione. Teoremi di Clapeyron, Betti e Maxwell.

CRITERI DI RESISTENZA

Stato limite e coefficiente di sicurezza. Criterio di Tresca. Criterio di Huber-Hencky-Mises. Criteri per materiali fragili.

PROBLEMA DI SAINT-VENANT

Impostazione generale. Ipotesi e postulato di Saint-Venant. Sforzo normale. Flessione retta e deviata. Sforzo normale eccentrico. Torsione. Trattazione approssimata del taglio. Sezioni sottili aperte e chiuse.

TEORIA DELLE STRUTTURE

La trave e le caratteristiche della sollecitazione. Vincoli. Analisi statica e cinematica. Curva delle pressioni. Strutture reticolari. Geometria delle masse. Simmetria ed emisimmetria strutturale. Linea elastica. Calcolo di componenti di spostamento. Strutture iperstatiche: metodo delle forze e metodo degli spostamenti. Trascurabilità di alcuni effetti. Stabilità dell'equilibrio elastico. Carico critico euleriano

Testi/Bibliografia

- Lucidi e appunti di lezione

- M. Capurso, Lezioni di Scienza delle Costruzioni, Pitagora Editrice.

- E. Viola, Lezioni di Scienza delle Costruzioni, Pitagora Editrice Bologna, 2003.

- E. Viola, Esercitazioni di Scienza delle Costruzioni, Vol. 1, Pitagora Editrice Bologna, 1993.

- E. Viola, Esercitazioni di Scienza delle Costruzioni, Vol. 2, Pitagora Editrice Bologna, 1993.

Metodi didattici

Il programma del corso viene interamente svolto durante le ore di lezione. Le lezioni sono affiancate da esercitazioni in aula, con lo scopo di guidare gli studenti alla risoluzione di problemi specifici di Meccanica delle strutture sulla base delle conoscenze acquisite a lezione. È prevista almeno una visita al Laboratorio di Ingegneria Strutturale e Geotecnica (LISG) per mostrare agli studenti alcune prove su materiali e strutture.

Modalità di verifica dell'apprendimento

La verifica dell’apprendimento avviene attraverso esame finale, che accerta l’acquisizione delle conoscenze e delle abilità attese tramite lo svolgimento di una prova scritta, della durata di 2,5 ore senza l'aiuto di appunti o libri, e di una successiva prova orale.

La prova scritta consiste nella risoluzione di alcuni semplici esercizi (di norma 3) del tipo di quelli affrontati durante le esercitazioni in aula. Per essere ammessi a sostenere la prova orale è necessario ottenere una valutazione sufficiente della prova scritta.

La successiva prova orale consiste in alcune domande che tendono ad accertare la conoscenza da parte dello studente degli argomenti trattati a lezione.

È inoltre previsto lo svolgimento di due prove scritte in corso d'anno, sostitutive di quella scritta finale.

Il superamento dell’esame sarà garantito agli studenti che dimostreranno padronanza dei concetti chiave illustrati nell’insegnamento. Il mancato superamento dell’esame potrà essere dovuto all’insufficiente conoscenza di tali concetti.

Strumenti a supporto della didattica

Gli strumenti di supporto alla didattica in aula sono: la lavagna luminosa e il videoproiettore.

È prevista almeno una visita al Laboratorio di Ingegneria strutturale e geotecnica (LISG).

Link ad altre eventuali informazioni

http://www.dicam.unibo.it

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Stefano de Miranda

Consulta il sito web di Francesco Ubertini