ID:
007150
Tipo Insegnamento:
Obbligatorio
Durata (ore):
120
CFU:
12
SSD:
SCIENZA DELLE COSTRUZIONI
Url:
INGEGNERIA CIVILE E AMBIENTALE/Percorso Comune Anno: 3
Anno:
2024
Dati Generali
Periodo di attività
Primo Semestre (19/09/2024 - 17/12/2024)
Syllabus
Obiettivi Formativi
Lo scopo del corso di Scienza delle Costruzioni è di fornire agli studenti del corso di laurea in Ingegneria Civile i fondamenti della statica e della cinematica dei solidi deformabili e delle strutture. In particolare, lo studente deve sapere:
- risolvere strutture composte da travi e sistemi;
- assegnati i carichi e la geometria, per strutture semplici ma con un preciso significato tecnico, tracciare i diagrammi delle sollecitazioni e valutare lo spostamento in una sezione assegnata e lo stato di tensione in un punto generico nell'ipotesi che esse si comportino in modo elastico lineare.
- conoscere le nozioni di statica e cinematica delle travi indispensabili al progetto ed alla verifica delle strutture reali che verranno affrontate nei successivo corsi di Tecnica delle Costruzioni.
- risolvere strutture composte da travi e sistemi;
- assegnati i carichi e la geometria, per strutture semplici ma con un preciso significato tecnico, tracciare i diagrammi delle sollecitazioni e valutare lo spostamento in una sezione assegnata e lo stato di tensione in un punto generico nell'ipotesi che esse si comportino in modo elastico lineare.
- conoscere le nozioni di statica e cinematica delle travi indispensabili al progetto ed alla verifica delle strutture reali che verranno affrontate nei successivo corsi di Tecnica delle Costruzioni.
Prerequisiti
Per essere in grado di frequentare con profitto il corso e sostenere gli esami lo studente deve aver recepito i contenuti dei corsi di Analisi Matematica I e II, Geometria, Fisica I e Meccanica Razionale.
Metodi didattici
Il corso consiste di lezioni ed esercitazioni in aula.
Negli anni in cui è possibile, é prevista anche attività di tutorato svolta sia sotto forma di ore di esercitazione aggiuntive rispetto a quelle di lezione che sotto forma di ricevimento individuale con cadenza mediamente settimanale, o su appuntamento, qualora ne sorgesse la necessità.
Il docente riceve settimanalmente per richieste di chiarimenti oppure ad personam su appuntamento tramite richiesta per email.
Negli anni in cui è possibile, é prevista anche attività di tutorato svolta sia sotto forma di ore di esercitazione aggiuntive rispetto a quelle di lezione che sotto forma di ricevimento individuale con cadenza mediamente settimanale, o su appuntamento, qualora ne sorgesse la necessità.
Il docente riceve settimanalmente per richieste di chiarimenti oppure ad personam su appuntamento tramite richiesta per email.
Verifica Apprendimento
L'esame consiste in una prova scritta e in un esame orale.
La prova scritta può essere svolta in due diverse modalità:
1) attraverso gli scritti che riguardano tutto il programma del corso, che consistono nella soluzione di un esercizio contenente una struttura iperstatica da risolvere con il principio dei lavori virtuali .
2) attraverso 2 prove parziali distribuite su tutto il corso (a Novembre e Dicembre) di cui la prima prova riguarda la soluzione di strutture isostatiche (travi Gerber, maglie chiuse, reticolari, archi) e la seconda parziali riguarda la soluzione di strutture iperstatiche.
Si viene ammessi all'orale con un voto della prova scritta maggiore od uguale a 16. Gli studenti che hanno ottenuto un voto della prova scritta pari a 16 o 17 devono risolvere un esercizio che consiste nella soluzione di una struttura iperstatica in sede di esame orale. Chi ha ottenuto un voto pari o maggiore a 18 sostiene direttamente la prova orale.
Il voto delle prove parziali si ottiene facendo la media aritmetica dei voti sostenuti nelle prove parziali. Ad es., siano V1, V2, V3, V4 i voti delle prove parziali, il voto finale è (V1+V2+V3+V4)/4.
Si viene ammessi alla prova orale con il massimo tra il voto dei parziali e quello ottenuto nella prova unica vertente sull'intero programma di esame.
Il voto delle prove scritte ha validità sull'intero anno accademico in cui tali prove sono state sostenute.
La prova orale consiste nel saper rispondere a domande riguardanti l'analisi della tensione, della deformazione e le equazioni costitutive dei mezzi continui elastico-lineari,l'equazione della linea elastica, il principio dei lavori virtuali, i teoremi dell'elasticità lineare, tutto il problema del de Saint Venant, la verifica delle sezioni, i criteri di resistenza dei materiali, la teoria tecnica della trave soggetta a taglio, la teoria della stabilità. Inoltre, lo studente deve essere in grado di risolvere esercizi mediante l'equazione della linea elastica, calcolare le tensioni principali mediante il metodo grafico ed analitico, determinare i carichi critici di travi a deformabilità distribuita e concentrate e discuterne la qualità dei percorsi di equilibrio, derivare i tensori delle deformazioni infinitesime da un campo di spostamento, dedurre le componenti del tensore delle piccole deformazioni date tre misure di deformazione lungo tre direzioni.
La prova scritta può essere svolta in due diverse modalità:
1) attraverso gli scritti che riguardano tutto il programma del corso, che consistono nella soluzione di un esercizio contenente una struttura iperstatica da risolvere con il principio dei lavori virtuali .
2) attraverso 2 prove parziali distribuite su tutto il corso (a Novembre e Dicembre) di cui la prima prova riguarda la soluzione di strutture isostatiche (travi Gerber, maglie chiuse, reticolari, archi) e la seconda parziali riguarda la soluzione di strutture iperstatiche.
Si viene ammessi all'orale con un voto della prova scritta maggiore od uguale a 16. Gli studenti che hanno ottenuto un voto della prova scritta pari a 16 o 17 devono risolvere un esercizio che consiste nella soluzione di una struttura iperstatica in sede di esame orale. Chi ha ottenuto un voto pari o maggiore a 18 sostiene direttamente la prova orale.
Il voto delle prove parziali si ottiene facendo la media aritmetica dei voti sostenuti nelle prove parziali. Ad es., siano V1, V2, V3, V4 i voti delle prove parziali, il voto finale è (V1+V2+V3+V4)/4.
Si viene ammessi alla prova orale con il massimo tra il voto dei parziali e quello ottenuto nella prova unica vertente sull'intero programma di esame.
Il voto delle prove scritte ha validità sull'intero anno accademico in cui tali prove sono state sostenute.
La prova orale consiste nel saper rispondere a domande riguardanti l'analisi della tensione, della deformazione e le equazioni costitutive dei mezzi continui elastico-lineari,l'equazione della linea elastica, il principio dei lavori virtuali, i teoremi dell'elasticità lineare, tutto il problema del de Saint Venant, la verifica delle sezioni, i criteri di resistenza dei materiali, la teoria tecnica della trave soggetta a taglio, la teoria della stabilità. Inoltre, lo studente deve essere in grado di risolvere esercizi mediante l'equazione della linea elastica, calcolare le tensioni principali mediante il metodo grafico ed analitico, determinare i carichi critici di travi a deformabilità distribuita e concentrate e discuterne la qualità dei percorsi di equilibrio, derivare i tensori delle deformazioni infinitesime da un campo di spostamento, dedurre le componenti del tensore delle piccole deformazioni date tre misure di deformazione lungo tre direzioni.
Testi
Oltre agli appunti delle lezioni, lo studente può consultare il testo:
"Scienza delle Costruzioni", di L. Nunziante, L. Gambarotta, A. Tralli , McGraw-Hill, 3° edizione 2011.
"Scienza delle Costruzioni", di L. Nunziante, L. Gambarotta, A. Tralli , McGraw-Hill, 3° edizione 2011.
Contenuti
I principali argomenti trattati sono:
1. La soluzione delle strutture composte da travi isostatiche, (27 ore)
2. La soluzione di strutture iperstatiche con il metodo delle forze (27 ore)
3. Introduzione al metodo degli spostamenti (2 ore)
4. L'analisi della tensione, compreso il circolo di Mohr delle tensioni (5 ore),
5. L'analisi della deformazione (2 ore)
6. Le equazioni costitutive dei mezzi continui elastico-lineari, l'equazione della linea elastica della trave inflessa (5 ore)
7. Il principio dei lavori virtuali per la trave (3 ore)
8. Il principio di minimo dell'Energia Potenziale Totale (1 ora)
9. Il problema del de Saint Venant nelle tensioni normali e tangenziali (22 ore)
10. La teoria tecnica della trave a taglio (Formula di Jourawski) (2 ore)
11. la verifica delle sezioni (3 ore)
12. I criteri di resistenza dei materiali(2 ore)
13. La stabilità dell'equilibrio delle travi a deformabilità concentrata (6 ore)
14. La stabilità della trave inflessa soggetta a carico di punta (Formula di Eulero) (3 ore)
Il docente si riserva di adeguare il numero di ore da dedicare ai singoli argomenti alle esigenze dei frequentanti il corso.
1. La soluzione delle strutture composte da travi isostatiche, (27 ore)
2. La soluzione di strutture iperstatiche con il metodo delle forze (27 ore)
3. Introduzione al metodo degli spostamenti (2 ore)
4. L'analisi della tensione, compreso il circolo di Mohr delle tensioni (5 ore),
5. L'analisi della deformazione (2 ore)
6. Le equazioni costitutive dei mezzi continui elastico-lineari, l'equazione della linea elastica della trave inflessa (5 ore)
7. Il principio dei lavori virtuali per la trave (3 ore)
8. Il principio di minimo dell'Energia Potenziale Totale (1 ora)
9. Il problema del de Saint Venant nelle tensioni normali e tangenziali (22 ore)
10. La teoria tecnica della trave a taglio (Formula di Jourawski) (2 ore)
11. la verifica delle sezioni (3 ore)
12. I criteri di resistenza dei materiali(2 ore)
13. La stabilità dell'equilibrio delle travi a deformabilità concentrata (6 ore)
14. La stabilità della trave inflessa soggetta a carico di punta (Formula di Eulero) (3 ore)
Il docente si riserva di adeguare il numero di ore da dedicare ai singoli argomenti alle esigenze dei frequentanti il corso.
Lingua Insegnamento
ITALIANO
Corsi
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3 anni
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Persone
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