Progetto di strutture
Docente
Crediti
12 CFU
Obiettivi formativi specifici
Strutture in cemento armato: schemi statici, analisi delle sollecitazioni, progetto di massima e progetto esecutivo. Sistemi di controventamento delle strutture: tipologie e criteri di predimensionamento.
Elementi di sismologia. Analisi sismica statica equivalente e dinamica per sovrapposizione modale. Introduzione al calcolo automatico di strutture. Dimensionamento di massima e sviluppo dell'analisi strutturale dell'edificio oggetto dell'esercitazione progettuale. Analisi della risposta degli elementi strutturali in cemento armato all'azione sismica e conseguente dimensionamento delle armature, dettagli esecutivi.
Sistemi strutturali bidimensionali: piastre e lastre.
Strutture in calcestruzzo armato precompresso.
Competenze acquisite
- Capacità di progettare, calcolare, verificare strutture in calcestruzzo armato soggette a carichi verticali.
- Capacità di progettare, calcolare, verificare strutture in calcestruzzo armato soggette a sisma.
- Capacità di eseguire analisi speditive e per via automatica di strutture in c.a.
- Capacità di progettare elementi strutturali bidimensionali quali lastre e piastre.
- Capacità di progettare e verificare strutture in calcestruzzo armato precompresso.
Programma
Progettazione di strutture in c.a.: Resistenza, rigidezza e duttilità dei sistemi strutturali. (6 ore)
Progettazione di strutture in c.a.: Analisi limite, ridistribuzione dei momenti flettenti, cerniere plastiche. (6 ore)
Progettazione di strutture in c.a.: Analisi dei sistemi resistenti soggetti ad azioni orizzontali (telai, setti). (4 ore)
Elementi di sismologia: Tettonica a zolle, faglie, terremoti, magnitudo, sismogrammi, accelerogrammi, zonizzazione sismica. (6 ore)
Elementi di dinamica dell'oscillatore semplice: Risposta di un sistema ad un grado di libertà, smorzato e non, in oscillazioni libere e forzate. Teorema dell'impulso, integrale di convoluzione. Forzante sismica, integrale di Duhamel. (6 ore)
Spettri di risposta e di progetto: Spettri di risposta e di progetto, riferimenti normativi. (4 ore)
Analisi delle sollecitazioni sismiche: Analisi statica equivalente. Analisi Modale: modi propri di oscillatori a più gradi di libertà. Coordinate principali, Disaccopppiamento delle equazioni del moto. Calcolo e combinazione dei massimi modali. Analisi statica non lineare. Analisi dinamica non lineare. (8 ore)
Risposta sismica delle strutture: Analisi dei meccanismi di collasso, duttilità delle strutture, fattore di struttura. Gerarchia delle resistenze. Dettagli di armatura di travi, pilastri, nodi trave-pilastro, travi a ginocchio, setti, nuclei di controvento. (12 ore)
Analisi numerica delle sollecitazioni: Introduzione al Metodo degli elementi finiti. Illustrazione delle opzioni di base di programmi agli elementi finiti per il calcolo strutturale. (6 ore)
Elementi strutturali bidimensionali: Teoria delle piastre. Criteri di progettazione delle armature delle piastre in calcestruzzo armato. Teoria delle lastre. Soluzioni elastiche, modelli Strut and Tie, criteri di progettazione delle armature. (16 ore)
Strutture precompresse: Calcestruzzo armato precompresso: materiali, tipi di precompressione, condizioni di carico, perdite di precompressione, criteri di dimensionamento, tracciato dei cavi. Verifiche agli SLE e SLU. (12 ore)
Elaborato progettuale: Durante il corso gli studenti svilupperanno un elaborato progettuale e relazione di calcolo delle strutture di un edificio in calcestruzzo armato. (8 ore)
Bibliografia
- Park, R., Paulay, T.,"Reinforced Concrete Structures", J.Wiley & Sons Inc., New York, 1975
- Walther, R., Miehlbradt, M.,"Progettare in calcestruzzo armato-Fondamenti e tecnologie", Hoepli, Milano, 1994
- Favre, R., Jaccoud, J.P., Koprna,M., Radojicic,A., " Progettare in calcestruzzo armato-Piastre,muri, pilastri e fondazioni", Hoepli, Milano, 1994
- AA.VV.,"Guida all'uso dell'Eurocodice 2", AICAP, Publicemento 2006
- Pozzati, P.,"Teoria e tecnica delle strutture", Vol. 1,2*,2**, Utet, Torino, 2002
- Paulay, T., Priestley, M.J.N., "Seismic Design of Reinforced Concrete and Masonry Buildings", J.Wiley & Sons Inc., New York, 1992
- Ghersi, A., Lenza, P., "Edifici antisismici in cemento armato", Flaccovio editore, 2010
- Cosenza, E., Manfredi, G., Pecce, M., "Strutture in cemento armato", Hoepli editore, 2009
Ulteriore materiale didattico o informazioni reperibili al sito http://materialedidattico.uniud.it
Modalità d'esame
Realizzazione di elaborato progettuale e Prova orale