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Scheda Riassuntiva
Anno Accademico 2019/2020
Scuola Scuola di Architettura Urbanistica Ingegneria delle Costruzioni
Insegnamento 083575 - PROGETTO DI STRUTTURE
Docente Di Prisco Marco
Cfu 6.00 Tipo insegnamento Monodisciplinare

Corso di Studi Codice Piano di Studio preventivamente approvato Da (compreso) A (escluso) Nome Sezione Insegnamento
Arc - Urb - Cost (Quinq.)(ord. 270) - LC (1144) INGEGNERIA EDILE - ARCHITETTURAEQ2AZZZZ083575 - PROGETTO DI STRUTTURE

Obiettivi dell'insegnamento

Il corso mira a fornire le basi per la progettazione preliminare di strutture intelaiate e piane specificamente finalizzate alla costruzione di edifici aventi differenti destinazioni d'uso, caratterizzate anche da luci elevate e da rilevanti altezze costruttive. Gli argomenti proposti utilizzano un approccio unificato di progettazione strutturale nel quadro degli Eurocodici esteso ai materiali di maggiore utilizzo per le costruzioni nuove, ovvero acciaio, calcestruzzo armato con armatura tradizionale, da precompressione e armatura diffusa (calcestruzzo fibrorinforzato) ed il legno, mettendo in evidenza le peculiartità d ogni materiale e mostrando i relativi limiti di funzionalità. Lo scopo finale è la presentazione di un approccio unificato alla progettazione strutturale sapendo selezionare i parametri progettuali più significativi a partire dalla scelta del materiale più opportuno.


Risultati di apprendimento attesi

Al termine del percorso formativo di questo insegnamento, lo studente conosce le criticità strutturali intimamente connesse alla scelta della struttura e del materiale di cui è costituita; è in grado di eseguire analisi progettuali preliminari comparative finalizzate alla scelta ottimale di un intervento; ne sa giustificar punti di forza e di debolezza.

 

Risultati di apprendimento dettagliati:

DD1) Conoscenza e comprensione

Conoscenza delle teorie per la modellazione della struttura finalizzata alla progettazione di interventi basati sulle prestazioni dei materiali e delle tecnologie di intervento.

DD2) Capacità di applicare conoscenza e comprensione

Capacità di applicare le teorie sopra citate a un progetto strutturale.

DD3) Autonomia di giudizio

Capacità di selezionare i parametri chiave del progetto e di proporre la procedura per la loro determinazione.

DD4) Abilità comunicative

Capacità di trasmettere chiaramente a qualsiasi pubblico le conclusioni dell'intervento strutturale, evidenziandone punti di forza e di debolezza.

DD5) Capacità di apprendimento

Capacità di aumentare autonomamente la conoscenza rispetto alle abilità insegnate durante le lezioni, facendo ricorso a bibliografia specifica ricercata autonomamente.


Argomenti trattati

1. Aspetti generali. Criteri generali di progetto. Modalità costruttive: struttura gettata in opera e prefabbricata. Duttilità e capacità redistributiva, robustezza strutturale e durabilità.

2. I materiali da costruzione e le loro peculiarità meccaniche: acciaio, legno lamellare, calcestruzzo armato, calcestruzzo armato precompresso (sistemi di precompressione e perdite), compositi cementizi fibrorinforzati. Parametri meccanici resistenti caratteristici e di progetto, variabili influenti sulla durabilità dell'opera (temperatura, umidità, tempo, pH, concentrazione salina). Selezione dei parametri progettuali per la scelta costruttiva.

3. Il progetto della sezione: parametri progettuali - forma, area, inerzia, tipologia (compatta, a profilo sottile aperto o chiuso, monoconnessa e pluriconnessa, composta); relazioni dei parametri con il materiale prescelto. Effetto della precompressione: tirante c.a.p., calcolo di una sezione precompressa; verifiche tensionali e tracciati dei cavi; verifiche di resistenza in esercizio; punti limite; problemi di diffusione; verifiche a taglio ed a torsione; le strutture precompresse iperstatiche. Diagrammi momento curvatura in presenza di azione assiale e domini di resistenza al variare dei materiali. Elementi di confronto. Duttilità. Comportamento ciclico.

4. Il progetto della struttura: elementi lineari rettilinei (pilastro, trave, imbozzamento delle anime), l’instabilità flesso-torsionale, i profili sottili, interazione momenti flettenti longitudinale e trasversale, la perdita di forma; elementi bidimensionali piani (graticcio, lastre e piastre), il metodo delle cerniere plastiche; elementi curvi (archi e voltine), le coperture sottili di varia curvatura (teorie membranali e flessionali).

5. Il progetto dei giunti e delle connessioni: bullonature, saldature, chiodature, incollaggi, riprese di getto, giunti costruttivi, connessioni a secco e ad umido. Gerarchia delle resistenze e duttilità.

6. Le strutture miste: cenni di calcolo e problematiche strutturali.

7. Cenni di progettazione delle fasi costruttive: esempi di verifiche di situazioni transitorie, gli effetti sulla  verifica di sicurezza..

 

Laboratorio: ripartiamo da Pier Luigi Nervi

Dopo la progettazione di un semplice edificio industriale con portali in c.a. ed in acciaio, sarà finalizzato a fornire due esempi di riprogettazione di strutture significative già realizzate dal grande progettista italiano, per esaminarne i punti di forza, i punti di debolezza e soluzioni alternative suggerite dalla tecnologia moderna.

Il corso si svolge con l’obiettivo di indirizzare il progetto su tre livelli: la scelta del materiale, quella della sezione degli elementi strutturali più significativi e quello dell’intera struttura. L’obiettivo è quello di mostrare agli studenti come i tre livelli di scelte non siano disaccoppiati, ma intimamente connessi tra loro. I materiali messi a confronto sono l’acciaio, il calcestruzzo armato, il calcestruzzo precompresso, il calcestruzzo fibrorinforzato ed il legno. Alla fine del corso lo studente è chiamato ad un riesame progettuale di alcuni esempi rilevanti di strutture tratti dall’opera di Nervi: ri-progettando alcuni elementi significativi della struttura già esistente, lo studente è invitato a confrontare l’esito del suo sforzo progettuale con quello esistente per coglierne relativamente vantaggi e svantaggi.


Prerequisiti

Prerequisito essenziale per sostenere l'esame orale è il superamento dell'esame di Tecnica delle Costruzioni


Modalità di valutazione

L’esame orale verterà sul contenuto delle lezioni e sulla capacità di discutere un progetto semplificato giustificando la scelta dei materiali e della tipologia strutturale. Verrà assegnato nel corso delle esercitazioni un tema progettuale che sarà oggetto di discussione all’orale.


Bibliografia
Risorsa bibliografica facoltativaAA. VV., Progettazione di Strutture in calcestruzzo armato, Editore: Pubblicemento, Anno edizione: 2008
Risorsa bibliografica obbligatoriaM. Piazza, R. Tomasi, R. Modena, Strutture in Legno, Editore: Hoepli, Anno edizione: 2005, ISBN: 9788820335830
Risorsa bibliografica obbligatoriaC. Bernuzzi, PROGETTO E VERIFICA DELLE STRUTTURE IN ACCIAIO SECONDO LE NORME TECNICHE PER LE COSTRUZIONI E L'EUROCODICE 3 (UNI EN 1993), Editore: Hoepli, Anno edizione: 2011, ISBN: 9788820348687
Risorsa bibliografica obbligatoriaA. Naaman, Prestressed Concrete Analysis and Design, Editore: Techno Press 3000, Anno edizione: 2012
Risorsa bibliografica obbligatoriaA. Naaman, Fiber Reinforced Cement and Concrete Composites, Editore: Techno Press 3000, Anno edizione: 2018, ISBN: 0967493935
Risorsa bibliografica facoltativaAA. VV., Design of precast concrete Structures against accidental actions, Editore: fib bulletin 63, Anno edizione: 2012, ISBN: 978-2-88394-103-8
Risorsa bibliografica facoltativaAA. VV., Structural connections for precast concrete buildings, Editore: fib bulletin 43, Anno edizione: 2008, ISBN: 978-2-88394-083-3
Risorsa bibliografica facoltativaAA. VV., Design examples of strut-and-tie models, Editore: fib bulletin 61, Anno edizione: 2011, ISBN: 978-2-88394-101-4
Risorsa bibliografica facoltativaAA. VV., Design of anchorages in concrete, Editore: fib bulletin 58, Anno edizione: 2011, ISBN: 978-2-88394-098-7
Risorsa bibliografica facoltativaAA. VV., Fibre-reinforced concrete: From design to structural applications, Editore: fib bulletin 79, ISBN: 978-2-88394-119-9
Risorsa bibliografica facoltativaAA. VV., Planning and design handbook on precast building structures, Editore: fib bulletin 74, Anno edizione: 2014, ISBN: 978-2-88394-114-4

Forme didattiche
Tipo Forma Didattica Ore di attività svolte in aula
(hh:mm)
Ore di studio autonome
(hh:mm)
Lezione
33:00
49:30
Esercitazione
27:00
40:30
Laboratorio Informatico
0:00
0:00
Laboratorio Sperimentale
0:00
0:00
Laboratorio Di Progetto
0:00
0:00
Totale 60:00 90:00

Informazioni in lingua inglese a supporto dell'internazionalizzazione
Insegnamento erogato in lingua Italiano
Disponibilità di materiale didattico/slides in lingua inglese
Disponibilità di libri di testo/bibliografia in lingua inglese
Possibilità di sostenere l'esame in lingua inglese
Disponibilità di supporto didattico in lingua inglese
schedaincarico v. 1.6.5 / 1.6.5
Area Servizi ICT
27/09/2020