SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

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iten
Codice
90682
ANNO ACCADEMICO
2020/2021
CFU
6 cfu al 3° anno di 10375 INGEGNERIA CHIMICA E DI PROCESSO (L-9) GENOVA
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE
ICAR/08
LINGUA
Italiano
SEDE
GENOVA (INGEGNERIA CHIMICA E DI PROCESSO )
periodo
1° Semestre
propedeuticita
materiale didattico

PRESENTAZIONE

L'insegnamento presenta i principi teorici fondamentali della meccanica su cui si basano la formulazione di problemi di analisi strutturale e le relative tecniche operative di soluzione, finalizzate alla verifica e progettazione strutturale in campo elastico con il metodo delle tensioni ammissibili di strutture composte da travi e sistemi di travi.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Il corso fornisce le nozioni fondamentali per lo studio dei materiali 
elastici lineari e della meccanica delle strutture. L’applicazione delle 
problematiche trattate permette di individuare un percorso logico 
finalizzato all’analisi e al dimensionamento di semplici strutture 
isostatiche e iperstatiche. Queste conoscenze sono fondamentali nella 
formazione di un ingegnere, risultando di particolare importanza per 
qualsiasi tipo di progettazione civile e/o industriale.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

La frequenza e la partecipazione attiva alle attività formative proposte (lezioni frontali ed esercizi) unitamente allo studio individuale permetteranno allo studente di:

riconoscere i problemi fisici dell'ingegneria strutturale riconducibili all'analisi di sistemi di travi;

conoscere i meccanismi di collasso di una struttura costituita da travi;

conoscere i fondamenti della meccanica delle travature e della trave come solido deformabile;

analizzare le configurazioni di equilibrio di travature elastiche piane soggette a condizioni di carico arbitrarie sotto le ipotesi di linearità geometrica;

determinare quantitativamente sollecitazioni, spostamenti e tensioni in funzione dei carichi e della geometria delle travi;

valutare i parametri geometrici di dimensionamento della sezione trasversale in fase di progetto;

stimare le tensioni massime da confrontare con i parametri di resistenza del materiale in fase di verifica.

PREREQUISITI

Per un proficuo apprendimento sono richieste conoscenze base di matematica e fisica; sono previste le propedeuticità formali per gli iscritti al terzo anno.

Modalità didattiche

L'insegnamento si articola in 54 ore di lezione frontale in aula e 6 ore di esercitazioni.

Durante le lezioni frontali la presentazione dei contenuti teorici (30 ore) si alterna ad esercizi ed esempi applicativi (24 ore), finalizzati a favorire l’apprendimento e la discussione utilizzando il lessico appropriato dell'ingegneria strutturale.

Tale svolgimento e discussione di esercizi insieme al docente consentiranno agli studenti di acquisire anche competenze trasversali in termini di autonomia e abilità tecniche di calcolo.

Le 6 ore di esercitazioni sono dedicate allo svolgimento di prove parziali su argomenti specifici della stessa tipologia delle prove d'esame. Tali prove sono finalizzate sia all'accertamento da parte del docente sia all'acquisizione di autonomia di giudizio da parte degli studenti delle capacità acquisite da questi ultimi.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Il programma del modulo prevede la presentazione e discussione dei seguenti argomenti:

Meccanica delle travature (30 ore):

cinematica e statica dei sistemi isostatici e iperstatici di travi piane vincolate; caratteristiche di sollecitazione, deformazioni e spostamenti nei sistemi di travi; problema elastico per la trave piana rettilinea; metodo delle forze.

Meccanica dei solidi deformabili (15 ore):

continuo di Cauchy; problema statico e problema cinematico; legame costitutivo elastico lineare e stato limite elastico; problema elastico per solidi deformabili.

Teoria tecnica della trave (15 ore):

problema di De Saint Venant e stati di sollecitazione fondamentali (forza normale, momento flettente e taglio); verifiche di resistenza; stabilità dell'equilibrio per la trave.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Testi aggiuntivi di esercizi saranno disponibili sul sito AulaWeb dell’insegnamento, così come le prove scritte assegnate negli anni precedenti. Per quanto concerne le relative soluzioni gli studenti sono invitati a discuterne direttamente con il docente allo scopo di verificare la correttezza del metodo più che del risultato finale.

Gli appunti presi durante le lezioni e il materiale sul sito AulaWeb sono sufficienti per la preparazione dell’esame. I seguenti libri sono comunque suggeriti come testi di appoggio e approfondimento:

- Hibbeler R.C. (2010). Meccanica dei solidi e delle strutture, Pearson - Prentice Hall (Edizione italiana);

- Nunziante L., Gambarotta L., Tralli A. (2011). Scienza delle costruzioni, McGraw-Hill, Milano.

DOCENTI E COMMISSIONI

Ricevimento: Gli studenti/laureandi saranno ricevuti previo appuntamento richiesto tramite e-mail all'indirizzo del docente.

Commissione d'esame

ILARIA MONETTO (Presidente)

LEZIONI

Modalità didattiche

L'insegnamento si articola in 54 ore di lezione frontale in aula e 6 ore di esercitazioni.

Durante le lezioni frontali la presentazione dei contenuti teorici (30 ore) si alterna ad esercizi ed esempi applicativi (24 ore), finalizzati a favorire l’apprendimento e la discussione utilizzando il lessico appropriato dell'ingegneria strutturale.

Tale svolgimento e discussione di esercizi insieme al docente consentiranno agli studenti di acquisire anche competenze trasversali in termini di autonomia e abilità tecniche di calcolo.

Le 6 ore di esercitazioni sono dedicate allo svolgimento di prove parziali su argomenti specifici della stessa tipologia delle prove d'esame. Tali prove sono finalizzate sia all'accertamento da parte del docente sia all'acquisizione di autonomia di giudizio da parte degli studenti delle capacità acquisite da questi ultimi.

INIZIO LEZIONI

Le lezioni si svolgeranno nel primo semestre dell'anno accademico: per l'orario consultare il sito della Scuola Politecnica.

ESAMI

Modalità d'esame

La prova finale dell'insegnamento consiste nel superamento di una prova scritta per l’ammissione al colloquio orale.

La prova scritta consiste nella soluzione di esercizi per i quali si richiede lo svolgimento completo con adeguate giustificazioni dei vari passaggi, come illustrato in dettaglio a lezione. La prova scritta deve essere sostenuta nello stesso appello in cui lo studente intende sostenere il colloquio orale ed è valutata ricorrendo a giudizi sintetici qualitativi e non quantitativi.

Il colloquio orale prevede domande quali lo svolgimento di esercizi, l'illustrazione di concetti, teorie e formulazioni o anche dimostrazioni teoriche.

Saranno disponibili 2 appelli di esame per la sessione ‘invernale’ (gennaio e febbraio) e 3 appelli per la sessione ‘estiva’ (giugno, luglio e settembre). Nel periodo delle lezioni (ottobre e dicembre) saranno effettuate 2 prove scritte parziali, riservate ai soli studenti che seguono il corso, che potranno consentire l'accesso diretto al colloquio orale da tenersi entro l'appello di gennaio. Non verranno concessi altri appelli.

E' obbligatoria l'iscrizione online entro 10 giorni prima della data scelta per la prova scritta.

La data della prova orale dipenderà dal numero degli ammessi al colloquio orale e sarà indicata contestualmente all'esito della prova scritta; tale data sarà comunque fissata entro massimo 5 giorni dalla prova scritta.

Il voto finale terrà conto della correttezza e completezza delle risposte sia della prova scritta sia del colloquio orale, nonchè della capacità di esposizione e di sintesi, dell’utilizzo corretto della terminologia tecnica e della capacità di ragionamento critico.

Modalità di accertamento

I dettagli sulle modalità di preparazione per l’esame e sul grado di approfondimento di ogni argomento verranno dati durante il corso delle lezioni.

La prova scritta ha durata massima di 2 ore e consiste nella soluzione da 1 a un massimo di 3 esercizi su tutta la meccanica delle travature sviluppata a lezione e/o trattata nel materiale didattico messo a disposizione sul sito AulaWeb. Durante la prova scritta non e' consentito consultare appunti o testi ne' allontanarsi dall'aula, eccezione fatta per casi accertati da adeguata documentazione ufficiale.

Il colloquio orale prevede domande su tutti gli argomenti (meccanica delle travature, meccanica dei solidi deformabili, teoria tecnica della trave) sviluppati a lezione e/o trattati nel materiale didattico messo a disposizione sul sito AulaWeb e potranno essere sotto forma di: svolgimento di esercizi, illustrazione di concetti, teorie e formulazioni o anche svolgimento di dimostrazioni teoriche.

L’esame si prefigge di accertare la capacità di applicare le basi teoriche dell'insegnamento a casi generali o specifici di interesse in ambito strutturale.

ALTRE INFORMAZIONI

Gli studenti con esigenze particolari sono pregati di contattare il docente all'inizio delle lezioni.