Insegnamento SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

Corso
Ingegneria civile e ambientale
Codice insegnamento
70009212
Curriculum
Comune a tutti i curricula
Docente
Vittorio Gusella
Docenti
  • Vittorio Gusella
  • Federico Cluni (Codocenza)
Ore
  • 80 ore - Vittorio Gusella
  • 16 ore (Codocenza) - Federico Cluni
CFU
12
Regolamento
Coorte 2020
Erogato
2021/22
Attività
Caratterizzante
Ambito
Ingegneria civile
Settore
ICAR/08
Tipo insegnamento
Obbligatorio (Required)
Tipo attività
Attività formativa monodisciplinare
Lingua insegnamento
Italiano
Contenuti
Meccanica della trave. Soluzione sistemi iperstatici (metodo della congruenza). Meccanica dei solidi. Analisi della tensione. Analisi della deformazione. Problema di De Saint-Venant. Verifica delle sezioni.
Testi di riferimento
Appunti delle lezioni - UNISTUDIUM UNIPG
Riccardo Baldacci - Scienza delle Costruzioni - UTET
Michele Capurso - Lezioni di Scienza delle costruzioni - Piatagora Editrice
Leone Corradi dell'Acqua - Meccanica delle strutture - Mc Graw Hill
Odone Belluzzi - Scienza delle Costruzioni - Zanichelli
Obiettivi formativi
Con riferimento al Descrittore di Dublino 1 - knowledge and under standing, i risultati dell'apprendimento previsti e verificati in sede di prova di esame sono relativi alla conoscenza della modellazione del comportamento meccanico dei solidi, della trave e delle travature in campo elastico lineare. Nella prova scritta, le principali abilità acquisite (applying knowledge and under standing - Descrittore di Dublino 2) sono realtive alla risoluzione di strutture iperstatiche, calcolo degli spostamenti, analisi dello stato di sollecitazione e di deformazione per travi sottoposte alle caratteistiche di sollecitazione: forza normale, flessione, momento torcente, taglio. I risultati dell'apprendimento saranno inoltre verificati, con riferimento ai Descrittori di Dublino 3 e 4, nella prova orale. Per quanto attiene la Calendario delle prove d'esame: http://www.ing1.unipg.it/didattica/studiare/34-calendario-appelli-esam
Prerequisiti
Analisi matematica: derivate, integrali, funzioni a più variabili, equazioni differenziali totali e parziali.
Geometria - Algebra: analisi vettoriale, analisi matriciale, superfici.
Fisica - Meccanica Razionale: grandezze cinamatiche, statiche, equazioni di equilibrio.
Metodi didattici
Lezioni frontali e esercitazioni
Altre informazioni
-
Modalità di verifica dell'apprendimento
L'esame si divide in due prove: una prova scritta di ammissione e una prova orale.
La prova scritta prevede tre domande: 1) risoluzione di una struttura iperstatica, 2) verifica di sezione, 3) domanda su argomento variabile (trave inflessa, valutazione spostamenti, analisi della tensione, analisi della deformazione, ecc.).
Nell'ambito di tale prova verranno accertate le conoscenze e le capacità di applicazione del candidato (Dublino 1 e 2) nel contesto sia della meccanica delle strutture che della meccanica dei solidi. La durata della prova è di circa tre ore. Il superamento della prova scritta è necessario per essere ammesso alla prova orale.
La prova orale verterà su tutto il programma del corso. Si precisa che si potrà richiedere lo svolgimento di esercizi (strutture iperstatiche, travi inflesse, ecc.). In tale contesto verranno verificate l'autonomia e le capacità - proprietà di linguaggio (Dublino 3 e 4). Se la prova orale dovesse risultare insufficiente, il candidato dovrà ripetere la prova scritta di ammissione.
Gli argomenti dell'insegnamento che verranno accertati durante l'esame rivestono estrema relativamente alla formazione di una figura professionale con una preparazione orientata alla analisi, progettazione e gestione di costruzioni civili e infrastrutture civili.
Calendario delle prove d'esame:
http://www.ing1.unipg.it/didattica/studiare/34-calendario-appelli-esami
Programma esteso
l problema della trave. Condizioni di vincolo. Cinematica della trave. Statica della trave. Caratteristiche di sollecitazione. Sconnessioni interne. Travature isostatiche. Travi ad asse rettilineo. Equazioni di congruenza. Equazioni di equilibrio. Teorema dei lavori virtuali. Equazioni di legame. Trave inflessa. Strutture reticolari. Vincoli cedevoli. Coazioni. Travature iperstatiche. Metodo della congruenza. Il continuo. Equilibrio globale. La tensione. Componenti speciali di tensione. Teorema di Cauchy. Tensione normale e tensione tangenziale. Equazioni di equilibrio. Direzioni e tensioni principali. Componente isotropa e deviatore di tensione. Cerchi di Mohr. Deformazione nell'intorno del punto. Gradienti della deformazione. Tensori della deformazione. Componenti di dilatazione. Struttura tensoriale Rappresentazione geometrica. Campo di spostamenti. Tensori di deformazione infinitesima. Gradiente dello spostamento e tensori della deformazione e della rotazione. Teorema dei lavori virtuali. Legame elastico. Energia potenziale elastica. Elasticità lineare. Lavoro di deformazione - Teorema di Clapeyron. Unicità della soluzione - Teorema di Kirchhoff. Teorema di reciprocità di Betti. Isotropia. Equazioni di Navier. Equazioni di Beltrami - Michell. Problema di De Saint-Venant. Ipotesi e condizioni sullo stato di tensione. Risultante e momento risultante sulla basi del cilindro. Postulato di De Saint-Venant. Richiami sulla geometria delle aeree. Forza normale. Flessione. Forza normale eccentrica. Momento torcente. Taglio. Criterio di Tresca. Criterio di Von Mises. Verifica tensioni ammissibili. Cenni sul problema di instabilità - metodo omega.
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