76957 - LABORATORIO DI MECCANICA COMPUTAZIONALE

insegnamento

ID:

76957

Tipo Insegnamento:

Opzionale

Durata (ore):

60

CFU:

SSD:

SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

Url:

Dettaglio Insegnamento:

INGEGNERIA CIVILE/Percorso Comune Anno: 1

Anno:

2024

Periodo di attività

Secondo Semestre (24/02/2025 - 05/06/2025)

Obiettivi Formativi

Il corso intende affrontare problemi della meccanica strutturale caratterizzati da non linearità sia materiale che geometrica. Gli obiettivi formativi sono i seguenti:
- fornire allo studente le conoscenze per valutare la capacità portante delle strutture oltre il limite elastico
- rendere lo studente un utilizzatore consapevole ed autonomo di tools non-lineari di codici di calcolo commerciali.
- Essere capaci di eseguire l’analisi non lineare completa di un serbatoio metallico soggetto a sloshing.

Prerequisiti

Non ci sono particolari prerequisiti oltre al possesso della laurea triennale in settori attinenti all'ingegneria civile.

Metodi didattici

La finalità del corso è di migliorare la capacità operativa dello studente nell'utilizzo di codici di calcolo strutturale in tutti quei casi in cui è necessario considerare fenomeni non-lineari di varia natura. Per tale motivo lo studente utilizzerà per almeno 30 ore codici di calcolo agli elementi finiti forniti dalla docente.
Il corso si suddivide in due parti:
una parte teorica introduttiva da 30 ore in cui la docente usa slides che fornisce agli studenti in anticipo.
ed una parte pratica da 30 ore durante la quale verranno utilizzati sia codici commerciali agli elementi finiti sia codici Matlab sviluppati dal gruppo di Scienza delle Costruzioni. Le esercitazioni saranno svolte singolarmente sotto la guida del docente e con materiale di supporto.
La docente fornirà le slides in formato pdf delle lezioni teoriche.

Verifica Apprendimento

L'esame consiste nella discussione orale di una relazione riguardante una delle esercitazioni di laboratorio svolte in aula.
In particolare, lo studente deve dimostrare di avere assimilato criticamente e consapevolmente i contenuti del corso.
Il voto dell'esame verrà assegnato come segue:
fino a 27/30 per l'esercitazione
ulteriori 3 punti per la domanda sulla parte di programma a scelta.

Testi

Appunti di lezione e slides distribuite dal docente
L. Corradi dell'Acqua, Meccanica delle strutture vol. 1, 2, 3, McGraw-Hill.
L. Nunziante, L. Gambarotta, A. Tralli, Scienza delle costruzioni, McGraw-Hill.
Felippa C.A., Nonlinear Finite Element Methods, University of Colorado at Boulder, http://kis.tu.kielce.pl//mo/COLORADO_NFEM/colorado/index.htm
Z.P. Bazant, L. Cedolin, Stability of structures, Oxford Press.
M. Jirasek, Z. P.Bazant, Inelastic analysis of structures, Wiley.

Contenuti

Cenni al metodo degli elementi finiti (2 ore)
Legami costitutivi non lineari per calcestruzzi, metalli, murature, legno. (5 ore)
Plasticità (2 ore)
Meccanica del Danno (2 ore)
Meccanica della Frattura (2 ore)
Criteri di resistenza (2 ore)
Algoritmi per tracciare la curva carico-spostamento in regime non-lineare (5 ore)
Stabilità non Euleriana (5 ore)
Interazione tra plasticità e instabilità (5 ore)
Esercitazione al calcolatore su provini intagliati e forati mediante codice ad elementi finiti in Matlab per non-linearità materiale (5 ore)
Esercitazioni al calcolatore mediante codici commerciali (Prosap, Midas) volti alla soluzione di esempi tipici con soluzioni di riferimento in regime di non linearità geometrica (5 ore).
Esercitazioni al calcolatore mediante il software commerciale Midas volta alla soluzione di serbatoi metallici in regime di nonlinearità sia geometrica che materiale (10 ore).
Esercitazioni al calcolatore mediante il software commerciale Midas volta alla soluzione di serbatoi metallici soggetti a sloshing (10 ore).