Docente/i: Angelo Bugatti   Rui Pinho  

Denominazione del corso: Progetto di strutture
Codice del corso: 501018
Corso di laurea: Ingegneria Edile-Architettura
Settore scientifico disciplinare: ICAR/09
Crediti formativi: CFU 12
Sito web del corso: n.d.

Obiettivi formativi specifici

Il corso si propone di avviare gli allievi alla progettazione strutturale, intesa come processo che parte dai dati funzionali ed architettonici per arrivare alla concezione, al dimensionamento ed alla verifica della struttura di un edificio, con particolare riguardo alle problematiche sismiche. Alla fine del corso lo studente dovrà essere in grado di predimensionare la struttura di un edificio in cemento armato o acciaio, modellarla correttamente, eseguire analisi statiche e dinamiche tridimensionali mediante codici di calcolo considerando le opportune azioni di progetto, progettare e verificare gli elementi strutturali dell’edificio (travi, pilastri, pareti, nodi) con i relativi dettagli costruttivi, il tutto con particolare riferimento alla progettazione in zona sismica.

Programma del corso

Il programma del corso può essere suddiviso in cinque capitoli principali, elencati di seguito. Inoltre, il corso prevede anche lo svolgimento di una esercitazione progettuale in cui gli studenti dovranno progettare e verificare la struttura di un edificio.

Progettazione strutturale - problematiche generali
Materiali di costruzione (cemento armato, acciaio, muratura, legno...); Configurazione strutturale (telai, pareti strutturali, nuclei...); Esempi di configurazioni strutturali diverse (telai, capannoni, grattacieli...); Azioni sulle costruzioni e loro influenza sulla soluzione strutturale (carichi verticali, vento, variazioni termiche, esplosione, fuoco, cedimento del terreno...); Azione sismica (intensità, scale, fattori che influenzano il moto del terreno, definizione dell’azione per il progetto strutturale, spettro di riposta...)

Introduzione alla modellazione delle strutture
Obiettivo dell’analisi; Utilizzo di programmi di calcolo automatico; Scelta del tipo di modellazione e di analisi; Modellazione di telai; Rappresentazione degli elementi strutturale (colonne, travi, nodi trave-colonna, pareti strutturali...); Rappresentazione dei vincoli interni ed alla base (giunti, fondazioni...); Introduzione al programma di calcolo SAP 2000 (materiali, sezioni, elementi, nodi, vincoli, carichi, "rigid-ends", "end-releases"); Casi esempio

Richiami sul dimensionamento delle strutture in cemento armato
Stati limiti ultimi e di esercizio; Proprietà dei materiali (valori medi e caratteristici); Coefficienti di sicurezza; Sforzi (assiale, flessione, taglio); Calcolo delle armature; Dimensionamento di elementi solaio, trave e colona

Progetto di un telaio in cemento armato
Combinazione dei carichi, valori caratteristici, valori di calcolo, fattori di combinazione, etc; Distribuzione del carico; Predimensionamento; Scelta del solaio; Scelta delle dimensioni di travi e pilastri; Modellazione con il computer; Verifica della struttura predimensionata; Analisi modale di telai; Calcolo dell'azione sismica; Dimensionamento degli elementi strutturali e delle fondazioni

Prerequisiti

Il corso richiede come prerequisiti i contenuti dei corsi di Scienza delle Costruzioni e di Tecnica delle Costruzioni.

Tipologia delle attività formative

Lezioni (ore/anno in aula): 60
Esercitazioni (ore/anno in aula): 20
Attività pratiche (ore/anno in aula): 60

Materiale didattico consigliato

L. Petrini, R. Pinho, G.M. Calvi. Criteri di Progettazione Antisismica degli Edifici. IUSS Press, 2004.

E. Cosenza, G. Magliulo, M. Pecce, R. Ramasco. Progetto Antisismico di Edifici in Cemento Armato. IUSS Press, 2004.

Ministero delle Infrastrutture. NTC08 - Nuove Norme Tecniche per le Costruzioni. Decreto Ministeriale del 14 Gennaio 2008.

Modalità di verifica dell'apprendimento

Le esercitazioni progettuali, che costituiscono parte fondamentale del corso, sono oggetto di una verifica in itinere e di una verifica finale che consiste in una discussione dei risultati e degli elaborati. E' prevista una orale finale, a cui si può accedere solamente dopo la verifica delle esercitazioni progettuali. Per gli studenti che non abbiano potuto svolgere le verifiche in itinere è prevista la verifica prima dell'esame orale.