Docente/i: Paolo Venini  

Denominazione del corso: Fondamenti di scienza delle costruzioni (mn)
Codice del corso: 062095
Corso di laurea: Ingegneria per l'Ambiente e il Territorio
Settore scientifico disciplinare: ICAR/08
L'insegnamento è caratterizzante per: Ingegneria per l'Ambiente e il Territorio
Crediti formativi: CFU 6
Sito web del corso: n.d.

Obiettivi formativi specifici

Il corso si propone di fornire all'allievo ingegnere ambientale i concetti di base propri della Scienza delle Costruzioni presentandone, nei limiti imposti dal tempo disponibile, alcuni risvolti applicativi. La familiarità acquisita con i temi trattati dovrebbe consentire all'ingegnere ambientale di parlare un linguaggio comune con l'ingegnere strutturista nelle più che probabili interazioni professionali. E' invece ovvio che le basi offerte nel corso non consentiranno di per sé stesse all'ingegnere ambientale di operare in prima persona in ambito (infra)strutturale.

Programma del corso

Il corso fornisce le nozioni di base di scienza delle costruzioni e i primi concetti di dimensionamento per semplici strutture in acciaio.

Il problema lineare elastico
Concetto di sforzo e sua natura tensoriale. Il tensore dello sforzo di Cauchy, tensioni principali e natura estremale, il cerchio di Mohr. Concetto di deformazione e sua natura tensoriale. Il tensore della deformazione di Green. Stati elastici: dal caso generale a quello lineare, isotropo e omogeneo. Teoremi classici: (esistenza), unicità, Betti e Castigliano. Il teorema dei lavori virtuali.

Il problema di De Saint Venant
Definizioni e motivazioni. Il metodo semi-inverso. Compressione, flessione retta, taglio, torsione. Sovrapposizione degli effetti: presso-flessione e flessione deviata.

Meccanica delle travature
Riformulazione del problema lineare elastico e del teorema dei lavori virtuali in meccanica delle travature. Metodi risolutivi basati sul teorema dei lavori virtuali e metodi della linea elastica e dell’analogia di Mohr.

Complementi
Cenni di instabilità delle strutture e verifiche di resistenza con progetto di semplici elementi inflessi in acciaio.

Esercitazioni
Analisi cinematica e statica. Travature isodeterminate e isostatiche. Equilibri e azioni interne. Strutture iperstatiche complesse e calcolo di spostamenti. L’influenza di azioni termiche e cedimenti vincolari.

Prerequisiti

Il corso richiede come prerequisiti fondamentali i contenuti dei corsi di Analisi Matematica A e Fisica Matematica. Risultano utili conoscenze di algebra delle matrici (corso di Geometria ed Algebra) e calcolo differenziale in più variabili (corsi di Analisi Matematica B).

Tipologia delle attività formative

Lezioni (ore/anno in aula): 35
Esercitazioni (ore/anno in aula): 20
Laboratori (ore/anno in aula): 0
Progetti (ore/anno in aula): 0

Materiale didattico consigliato

Cinquini C.. Lezioni di Scienza delle Costruzioni. Edizioni Spiegel, Milano..

Corradi Dell’Acqua L.. Meccanica delle Strutture, vol. I, II, III. McGraw-Hill, Milano..

Modalità di verifica dell'apprendimento

Le verifiche consistono in due prove scritte in itinere, rispettivamente a metà e alla fine dell’insegnamento, e in una prova orale finale. Il superamento di entrambe le prove scritte (con valutazione sufficiente) costituisce condizione necessaria per l’ammissione all’esame orale. In alternativa, lo studente può sostenere un’unica prova scritta finale più la prova orale.