Docente/i: Guido Magenes   Rui Pinho  

Denominazione del corso: Strutture in muratura e strutture esistenti
Codice del corso: 504179
Corso di laurea: Ingegneria Civile
Sede: Pavia
Settore scientifico disciplinare: ICAR/09
L'insegnamento è caratterizzante per: Ingegneria Civile
Crediti formativi: CFU 12
Sito web del corso: n.d.

Obiettivi formativi specifici

Il corso è composto di due moduli: Progetto e riabilitazione delle strutture in muratura (9 CFU) e Valutazione e rinforzo delle strutture esistenti (3 CFU). Per il primo modulo di 9 CFU gli obiettivi formativi sono i seguenti. Conoscenza dei principi fondamentali della meccanica delle strutture in muratura. Capacità di eseguire il progetto strutturale di edifici ordinari in muratura semplice o armata, inclusa la progettazione in zona sismica. Conoscenza delle principali cause e fenomenologie di dissesto nelle costruzioni esistenti in muratura, e dei principali criteri e tecniche di intervento per la riabilitazione strutturale. Per il secondo modulo da 3 CFU il corso si propone non solo di fornire gli strumenti necessari per un’accurata modellazione del comportamento non-lineare delle strutture esistenti in cemento armato sottoposte ad azione sismica, ma anche di presentare le principali procedure di valutazione e le strategie di adeguamento applicabili a tali strutture.

Programma del corso

Meccanica delle murature
I materiali costituenti le murature. Tipologie delle murature moderne. Il materiale muratura: proprietà meccaniche, modelli costitutivi. Comportamento in stati monoassiali di tensione (compressione, trazione). Stati tensionali complessi. Resistenza a taglio. Stati limite di elementi strutturali (pannelli murari in muratura semplice ed armata). Azioni nel piano medio. Azioni ortogonali al piano medio. Effetti geometrici del secondo ordine.

Edifici in muratura
Tipi strutturali e concezione dell'edificio. Modelli d'insieme, analisi strutturale e verifiche di sicurezza. Edifici in muratura soggetti all'azione sismica.

Le strutture storiche in muratura
Le murature storiche. Tipologie murarie. Principali elementi costruttivi delle strutture storiche in muratura. Cause e diagnosi dei dissesti di edifici esistenti. Rilievo strutturale. Metodi di indagine. L'analisi strutturale degli edifici esistenti. Archi e volte, analisi statica. Criteri e tecniche di intervento. Il consolidamento antisismico.

Valutazione e rinforzo delle strutture esistenti in c.a.
Problematiche di modellazione; Comportamento non-lineare delle strutture in c.a.; Analisi dinamica non-lineare (time-history); Analisi statica non-lineare (pushover); Valutazione sismica di strutture esistenti in c.a.; Adeguamento sismico di strutture esistenti in c.a.. Ampio spazio verrà dedicato alle esercitazioni.

Prerequisiti

Sono prerequisiti indispensabili i contenuti degli insegnamenti di Scienza delle Costruzioni e Tecnica delle Costruzioni.

Tipologia delle attività formative

Lezioni (ore/anno in aula): 90
Esercitazioni (ore/anno in aula): 0
Attività pratiche (ore/anno in aula): 0

Materiale didattico consigliato

Sono a disposizione su un sito che verrà comunicato direttemente agli studenti i files pdf delle slides del corso ed i files Excel di riferimento per alcune esercitazioni. Sullo stesso sito sono disponibili estratti delle normative nazionali ed internazionali di riferimento. Di lezione in lezione verranno inoltre segnalati testi utili relativamente ai vari argomenti, fra i quali:

G.Macchi, G.Magenes. Le costruzioni in muratura. Cap. 13 del libro "Ingegneria delle strutture" a cura di E.Giangreco, vol. 3, ed. UTET.

I.V.Carbone, A.Fiore, G.Pistone. Le costruzioni in muratura. Hoepli.

G.Croci. Conservazione e restauro strutturale dei beni architettonici. Hoepli.

G. Manfredi, A. Masi, R. Pinho, G. Verderame, M. Vona. Valutazione degli edifici esistenti in Cemento Armato. IUSS Press.

Seismosoft (2011). SeismoStruct - a computer program for static and dynamic nonlinear analysis of framed structures. www.seismosoft.com.

Modalità di verifica dell'apprendimento

Sono previsti una esercitazione progettuale consistente nel progetto di un edificio di due-tre piani in muratura, un esame scritto ed una prova orale finale.