Utente:Pegasovagante/sandbox/20
Materia
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Presentazione
Questa materia non ha ancora una introduzione.
Panoramica
- Introduzione al corso
- Definizione della deformazione e della tensione
- Elementi di teoria dell'elasticità
- Il solido di De Saint Venant
- Metodi di risoluzione delle travi
- Metodi di risoluzione di travature reticolari e telai
- Criteri di resistenza
- Instabilità dell'equilibrio
- Studio delle piastre sottili
Obiettivi
Il corso di Scienza delle costruzioni si pone come obiettivo l'acquisizione dei principi teorici e pratici che costituiscono la base delle tecniche di progettazione strutturale. Alla fine del corso lo studente sarà in grado di:
- analizzare strutture piane di travi in base ai vincoli ed al loro comportamento cinematico e risolverle (reazioni vincolari, azioni interne)
- formulare correttamente un problema in campo elastico e determinare le caratteristiche di sollecitazione di sezioni piane di travi
- risolvere, tracciare i diagrammi delle azioni interne e la deformata qualitativa di telai piani iperstatici
- comprendere le problematiche relative alla stabilità dell'equilibrio elastico
Info
Area di riferimento
Area di Scienze matematiche, fisiche e naturali
Corsi
Questa materia fa parte dei seguenti corsi:
Corso di Ingegneria civile
Corso di Ingegneria edile
Corso di Ingegneria edile-architettura
Corso di Ingegneria aerospaziale
Corso di Ingegneria chimica
Corso di Ingegneria elettrica
Corso di Ingegneria energetica
Corso di Ingegneria navale
Corso di Ingegneria per l'ambiente e il territorio
Corso di Ingegneria meccanica
Corso di Ingegneria biomedica
Corso di Scienze della Terra
Dipartimento
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Prerequisiti
- Analisi matematica (calcolo di integrali, equazioni differenziali ordinarie)
- Meccanica razionale (vettori, momenti, equazioni cardinali della statica, calcolo di baricentri e momenti di inerzia del primo e secondo ordine, cinematica e statica del corpo rigido)
- Algebra lineare (calcolo vettoriale e matriciale, determinanti)
Programma
- Introduzione al corso di scienza delle costruzioni
- Continuo deformabile
- Calcolo vettoriale
- Caratterizzazione del continuo di Cauchy
- Equazioni indefinite di equilibrio e sollecitazioni interne
Geometria delle masse
Meccanica del continuo
- La deformazione
- Analisi della deformazione - Prima parte
- Analisi della deformazione - Seconda parte
- Esempi di deformazioni
- La tensione
- Analisi della tensione
- Il cerchio di Mohr
- Esempi di stati di tensione
- Il principio dei lavori virtuali
- L'elasticità lineare
- I teoremi sull'elasticità lineare
- L'isotropia del materiale elastico
- I moduli tecnici
Le travi
- Il problema di Saint Venant
- Le caratteristiche della sollecitazione
- Sforzo normale centrato
- Flessione semplice
- Flessione composta
- Torsione nella trave di sezione circolare
- Torsione nella trave di sezione qualsiasi
- Torsione nella trave a sezione sottile
- Torsione nella trave tubolare a parete sottile
- Sollecitazioni composite
- Estensione del problema di Saint Venant
- La trave piana
- Analisi cinematica di sistemi di travi piane
- Analisi statica di sistemi di travi piane
- Diagrammi delle caratteristiche della sollecitazione
- La linea elastica
- Linea di influenza
- Il teorema dei lavori virtuali applicato alle travi
- I metodi delle forze e degli spostamenti
- Le travi continue
- Le travature reticolari
Verifiche di resistenza e di stabilità
Le piastre sottili
- Le piastre sottili
- Le caratteristiche della sollecitazione nelle piastre
- L'equazione della superficie elastica della piastra
- La piastra circolare
- Soluzioni della piastra circolare
- Indicazioni per risolvere la piastra circolare con carico generico
- La piastra ellittica
- La piastra di forma generica
Verifiche d'apprendimento
È possibile, e fortemente consigliato, integrare le lezioni e valutare la propria preparazione attraverso queste esercitazioni. È possibile verificare la conoscenza di un argomento specifico o dell'intero programma.
- Esercitazione n°1: classificazione cinematica di travi vincolate
- Esercitazione n°2: azioni esterne
- Esercitazione n°3: statica della trave piana vincolata
- Esercitazione n°4: diagrammi delle azioni interne (prima parte)
- Esercitazione n°5: diagrammi delle azioni interne (seconda parte)
- Esercitazione n°6: diagrammi delle azioni interne (terza parte)
- Geometria delle masse
- Determinazione di baricentri
- Momenti del primo ordine
- Momenti di inerzia
- Ellisse centrale di inerzia e raggi giratori d'inerzia
- Problemi elastici: determinazione dello stato di sforzo
- Flessione retta
- Flessione deviata
- Pressoflessione
- Tensoflessione
- Nocciolo centrale d'inerzia
- Taglio
- Determinazione della grandezza indice del pericolo
- La linea elastica alle derivate seconde
- Scrittura dell'equazione della linea elastica
- Calcolo di travi isostatiche
- Risoluzione di travi iperstatiche con il metodo della linea elastica
- Vincoli cedevoli elasticamente (molla assiale e molla torsionale)
- Risoluzione di sistemi piani iperstatici di travi
- Metodo delle forze
- Metodo degli spostamenti
Risorse
A complemento delle lezioni si consiglia di consultare i seguenti testi
- L. Corradi Dell'Acqua, Meccanica delle strutture, McGraw-Hill
- Franchi, Genna, Lezioni di Scienza delle costruzioni, Progetto Leonardo, Bologna
- Odone Belluzzi, Scienza delle costruzioni - volume primo, Zanichelli
- Odone Belluzzi, Scienza delle costruzioni - volume secondo, Zanichelli
- Castiglioni, Petrini, Urbano, Esercizi di Scienza delle costruzioni, Masson
- Antonio D. Lanzo. Analisi di Travature Elastiche: metodi e applicazioni. Aracne, Roma, 2007. ISBN 9788854811621.
- Sollazzo, Marzano. Scienza delle costruzioni - volume secondo. Utet, Torino, 1988. ISBN 88-02-04170-9