TECNICA DELLE COSTRUZIONI
3° Anno - Secondo Semestre
Frequenza Non obbligatoria
- 9 CFU
- 72 ore
- ITALIANO
- Sede di Trieste
- Obbligatoria
- Convenzionale
- Orale
- SSD ICAR/09
- Caratterizzante
L'obiettivo formativo del corso consiste nel fornire agli studenti le conoscenze di base necessarie al progetto di semplici strutture in acciaio e cemento armato.
D1 - Conoscenza e capacità di comprensione.
Lo studente, al termine del corso, dovrà conoscere gli aspetti di base del comportamento strutturale degli elementi in acciaio e cemento armato, le modalità di verifica e di progettazione generale e di dettaglio anche con riferimento alle prescrizioni normative nazionali.
D2 - Capacità di applicare conoscenza e comprensione.
Lo studente dovrà essere in grado di eseguire la progettazione e la verifica di una semplice struttura intelaiata in acciaio o cemento armato soggetta ai carichi gravitazionali.
D3 - Autonomia di giudizio.
Lo studente alla fine del corso dovrà essere in grado di svolgere un esame critico di verifica della corretta applicazione delle conoscenze acquisite e applicate alla progettazione.
D4 - Abilità comunicative.
Lo studente alla fine del corso dovrà essere in grado di illustrare correttamente e con l’uso corretto dei termini tecnici le conoscenze e le competenze pratiche acquisite.
D5 - Capacità di apprendimento.
Lo studente dovrà essere in grado di affrontare agevolmente lo studio di aspetti più complessi relativi alle strutture in acciaio o cemento armato nel corso di insegnamenti successivi o nel corso della vita professionale.
Buona conoscenza degli argomenti principali di Scienza delle Costruzioni.
Proedeuticità: per gli studenti immatricolati a partire dall’a.a. 2011-12 è obbligatorio aver prima superato l’esame di Scienza delle Costruzioni.
ELEMENTI DI SICUREZZA STRUTTURALE
ELEMENTI DI PROGETTO E VERIFICA DI STRUTTURE IN ACCIAIO.
Sistemi strutturali nelle costruzioni in acciaio
Morfologia degli elementi costitutivi e modalità di realizzazione delle strutture in acciaio. Schematizzazioni strutturali; metodi semplificati per l’analisi
Metodi di verifica e normativa di riferimento per strutture in acciaio.
Normativa italiana. Normativa europea.
L’acciaio per carpenteria metallica
Composizione chimica e caratteristiche meccaniche. Prove sull’acciaio. Acciai da carpenteria metallica. Tipologie degli elementi in acciaio.
Le imperfezioni
Imperfezioni di tipo meccanico. Imperfezioni geometriche .
Stati limite di servizio.
Controllo degli spostamenti. Controllo delle vibrazioni
Verifica e progetto di sezioni in acciaio – metodo degli stati limite.
Trazione. Flessione semplice. Flessione composta. Taglio. Verifica di aste compresse.
I collegamenti – considerazioni generali.
Unioni saldate
Procedimenti di saldatura. Difetti di saldatura. Controlli delle saldature. Classificazione delle unioni saldate. Giunti a completa penetrazione. Giunti a cordone d’angolo.
Unioni bullonate.
Riferimenti di normativa. I bulloni. Classe di resistenza dei bulloni. Serraggio. Diametro dei fori. Distanza tra i fori e distanza dei fori dal bordo. Categorie di collegamenti bullonati. Unioni a taglio. Unioni a trazione. Resistenza in presenza di taglio e trazione. Unioni ad attrito
Richiami sulla verifica e progetto di sezioni in acciaio – metodo delle tensioni ammissibili.
Trazione. Flessione semplice. Flessione composta. Taglio.
ELEMENTI DI PROGETTO E VERIFICA DI STRUTTURE IN CEMENTO ARMATO.
Sistemi strutturali nelle costruzioni in cemento armato. Concezione strutturale di edifici in c.a.
Morfologia degli elementi costitutivi e modalità di realizzazione delle strutture in cemento armato. schematizzazione strutturale; metodi semplificati per l’analisi
Metodi di verifica e normativa di riferimento per strutture in cemento armato.
Normativa italiana. Normativa europea.
Materiali per il cemento armato.
Calcestruzzo. Acciaio. Aderenza acciaio-calcestruzzo. Durabilità delle strutture in c.a.
Sezioni di elementi monodimensionali in cemento armato soggette a tensioni normali
Analisi e verifiche in campo elastico e in campo elasto-plastico. Stati limite ultimi per flessione e presso/tenso flessione. Progetto delle sezioni. Pilastri cerchiati.
Elementi monodimensionali in cemento armato soggetti a taglio
Analisi e verifiche in campo elastico e in campo elasto-plastico. Stato limite ultimo per taglio: elementi con e senza armatura a taglio.
Verifiche agli stati limite di esercizio. Generalità. Stato limite di tensioni massime in esercizio. Stato limite di deformabilità. Stati limite di fessurazione.
Stati limite ultimi indotti dalle deformazioni delle strutture in cemento armato.
Verifica di stabilità di elementi in cemento armato: procedimento generale, metodi semplificati.
Dimensionamento, verifica e regole base di dettaglio.
Principale riferimento per la preparazione all’esame devono essere considerati gli appunti presi a lezione e il materiale distribuito dal docente
Per approfondimenti, si potrà fare riferimento particolare ai testi:
- Claudio Bernuzzi, PROPORZIONAMENTO DI STRUTTURE IN ACCIAIO. Progettazione e verifiche semplificate secondo NTC 2018. , Hoepli Ed., 2018, ISBN: 978-88-203-8482-1
- Cosenza, Manfredi, Pecce, STRUTTURE IN CEMENTO ARMATO. BASI DELLA PROGETTAZIONE, Hoepli Ed., 3° ed. 2019, ISBN: 978-88-203-9162-1
- Cinuzzi, Gaudiano, TECNICHE DI PROGETTAZIONE PER STRUTTURE DI EDIFICI IN CEMENTO ARMATO, CEA Ed., 1993
ELEMENTI DI SICUREZZA STRUTTURALE
ELEMENTI DI PROGETTO E VERIFICA DI STRUTTURE IN ACCIAIO.
Sistemi strutturali nelle costruzioni in acciaio
Morfologia degli elementi costitutivi e modalità di realizzazione delle strutture in acciaio. Schematizzazioni strutturali; metodi semplificati per l’analisi
Metodi di verifica e normativa di riferimento per strutture in acciaio.
Normativa italiana. Normativa europea.
L’acciaio per carpenteria metallica
Composizione chimica e caratteristiche meccaniche. Prove sull’acciaio. Acciai da carpenteria metallica. Tipologie degli elementi in acciaio.
Le imperfezioni
Imperfezioni di tipo meccanico. Imperfezioni geometriche .
Stati limite di servizio.
Controllo degli spostamenti. Controllo delle vibrazioni
Verifica e progetto di sezioni in acciaio – metodo degli stati limite.
Trazione. Flessione semplice. Flessione composta. Taglio. Verifica di aste compresse.
I collegamenti – considerazioni generali.
Unioni saldate
Procedimenti di saldatura. Difetti di saldatura. Controlli delle saldature. Classificazione delle unioni saldate. Giunti a completa penetrazione. Giunti a cordone d’angolo.
Unioni bullonate.
Riferimenti di normativa. I bulloni. Classe di resistenza dei bulloni. Serraggio. Diametro dei fori. Distanza tra i fori e distanza dei fori dal bordo. Categorie di collegamenti bullonati. Unioni a taglio. Unioni a trazione. Resistenza in presenza di taglio e trazione. Unioni ad attrito
Richiami sulla verifica e progetto di sezioni in acciaio – metodo delle tensioni ammissibili.
Trazione. Flessione semplice. Flessione composta. Taglio.
ELEMENTI DI PROGETTO E VERIFICA DI STRUTTURE IN CEMENTO ARMATO.
Sistemi strutturali nelle costruzioni in cemento armato. Concezione strutturale di edifici in c.a.
Morfologia degli elementi costitutivi e modalità di realizzazione delle strutture in cemento armato. schematizzazione strutturale; metodi semplificati per l’analisi
Metodi di verifica e normativa di riferimento per strutture in cemento armato.
Normativa italiana. Normativa europea.
Materiali per il cemento armato.
Calcestruzzo. Acciaio. Aderenza acciaio-calcestruzzo. Durabilità delle strutture in c.a.
Sezioni di elementi monodimensionali in cemento armato soggette a tensioni normali
Analisi e verifiche in campo elastico e in campo elasto-plastico. Stati limite ultimi per flessione e presso/tenso flessione. Progetto delle sezioni. Pilastri cerchiati.
Elementi monodimensionali in cemento armato soggetti a taglio
Analisi e verifiche in campo elastico e in campo elasto-plastico. Stato limite ultimo per taglio: elementi con e senza armatura a taglio.
Verifiche agli stati limite di esercizio. Generalità. Stato limite di tensioni massime in esercizio. Stato limite di deformabilità. Stati limite di fessurazione.
Stati limite ultimi indotti dalle deformazioni delle strutture in cemento armato.
Verifica di stabilità di elementi in cemento armato: procedimento generale, metodi semplificati.
Dimensionamento, verifica e regole base di dettaglio.
Lezioni frontali ed esercitazioni.
L’esame finale consiste in una prova scritta e in un colloquio orale, normalmente tenuti nella stessa giornata.
La prova scritta consiste nel dimensionamento semplificato di un elemento in acciaio o cemento armato in diverse possibili condizioni di carico e di vincolo. Se lo scritto è valutato positivamente lo studente può accedere all’orale, comunque obbligatorio per il superamento dell’esame.