54793 - MECCANICA DEI MATERIALI INNOVATIVI LS

Conoscenze e abilità da conseguire

Conoscenza delle proprietà meccaniche di materiali innovativi. Gli studenti acquisiranno una preparazione di base che consenta loro di scegliere i materiali per applicazioni innovative nell'ingegneria civile, con riferimento a nuove costruzioni e ad interventi di riabilitazione strutturale.

Contenuti

Materiali compositi fibrosi a matrice polimerica (FRP)

Materiali costituenti: matrici, fibre, tessuti. Processi di fabbricazione. Sistemi e tecnologie di applicazione per il rinforzo delle strutture civili. Meccanismi di crisi: trazione parallela alle fibre, taglio nel piano, trazione non parallela alle fibre, compressione. Macromeccanica della lamina: trasformazioni delle tensioni e delle deformazioni, criteri di crisi, caratterizzazione meccanica. Micromeccanica della lamina: valutazione delle costanti elastiche e della tensioni di rottura. Caratterizzazione sperimentale dei materiali componenti: fibre e tessuti, resine. Caratterizzazione sperimentale delle lamine: normativa, preparazione dei provini, determinazione delle frazioni volumetriche, prove di trazione, prove di compressione, prove di taglio nel piano. Caratterizzazione sperimentale delle barre: prove di trazione, prove di aderenza. Controllo delle applicazioni: prove semidistruttive, prove non distruttive. Monitoraggio: tipologie e proprietà dei sensori a fibra ottica.

Materiali compositi fibrosi a matrice cementizia (FRCM)

Materiali costituenti. Sistemi e tecnologie di applicazione per il rinforzo delle strutture civili. Meccanismi di crisi.

Calcestruzzi speciali

Calcestruzzi ad alte prestazioni, autocompattanti, leggeri, a ritiro compensato, polimero-impregnati, spruzzati.

 

Calcestruzzi fibrorinforzati (FRC)

Materiali costituenti: fibre, matrice. Applicazioni. Comportamento a trazione: teoria delle miscele, volume critico di fibre, legame costitutivo in trazione, lunghezza di trasferimento, valutazione dell'ampiezza media delle fessure, curve reali, crisi per sfilamento delle fibre, prove di trazione. Comportamento in flessione: comportamento in relazione alla percentuale di fibre, caratterizzazione sperimentale, prove in controllo di spostamento e di CMOD, procedure secondo norme UNI e ASTM.

Materiali piezoelettrici

Generalità, caratteristiche, modellazione ed applicazioni.

Materiali a memoria di forma

Generalità, caratteristiche, modellazione ed applicazioni.

Rinforzo delle murature

Materiali e tecniche: iniezioni, perforazioni armate, lastre armate, tiranti, confinamento di elementi compressi con tecniche tradizionali e con materiali compositi.

Metodi innovativi per la diagnostica delle strutture

Metodo Impact-Echo e metodo Radar: principi fisici, strumentazione, procedure operative, applicazioni.

Vetro strutturale

Materiali, aspetti progettuali e applicazioni.

 

Metodi didattici

Lezioni in aula ed esercitazioni in laboratorio.

Strumenti a supporto della didattica

Videoproiettore, laboratori.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Giovanni Pascale