Lezioni di Tecnica delle costruzioni, 2014/15

Università di Catania

Corso di laurea in ingegneria edile - architettura

Corsi di Tecnica delle costruzioni e Laboratorio di Tecnica delle costruzioni

Anno accademico 2014/15

Lezioni

Obiettivo del corso è fornire allo studente di ingegneria edile - architettura le conoscenze teoriche e le capacità applicative necessarie per la progettazione delle strutture. L'iter fondamentale di tale operazione richiede il passaggio dall'oggetto ad un modello (geometrico e di carico) che verrà calcolato e verificato. Si seguiranno quindi le tre fasi (modellazione, analisi strutturale, verifica strutturale) di seguito descritte, che verranno integrate da un'ampia gamma di applicazioni progettuali.

Modellazione
Gli studenti sono in genere abituati ad affrontare problemi strutturali ben definiti, nei quali lo schema da risolvere è già assegnato. Si trovano quindi in difficoltà di fronte agli oggetti reali, perché non riescono a vedere come schematizzarli. In aggiunta a ciò, la disponibilità di strumenti di calcolo sempre più potenti tende a spingere verso l'uso di modelli sempre più complessi, nel tentativo (spesso vano) di raggiungere una migliore conoscenza dell'oggetto reale. Ciò comporta il rischio di inseguire i singoli dettagli e perdere di vista l'unitarietà del comportamento strutturale.
Per ovviare a questi problemi il corso dà sufficiente spazio alle problematiche di modellazione e, pur non disdegnando l'uso di programmi di calcolo e di modelli più complessi, cerca di formare lo studente al riconoscimento del comportamento globale per individuare schemi appropriati ma il più possibile semplici ed essenziali.

Analisi strutturale
Con tale termine si intende, in particolare, la risoluzione dello schema geometrico soggetto ai carichi (quindi, nel caso di insieme di aste, la determinazione delle caratteristiche della sollecitazione).
La risoluzione di schemi semplici, ai quali principalmente si ricorre, è già nota dal corso di Scienza delle costruzioni ma viene richiamata, almeno nelle sue linee essenziali, all'inizio del corso. E' infatti essenziale per l'ingegnere riuscire a padroneggiare schemi semplici, valutandone con rapidità le caratteristiche di sollecitazione, calcolandone le deformazioni e tracciando, anche qualitativamente, i diagrammi delle caratteristiche di sollecitazione e la deformata della struttura.
Per schemi più complessi, dalla trave continua ai telai piani (e se possibile anche lastre, piastre, volte, serbatoi, ecc.), vengono fornite indicazioni operative che consentono di stimare con buona approssimazione i risultati. Ciò risulta utile sia per il dimensionamento preliminare delle strutture che per il controllo e l'accettazione dei risultati forniti da semplici programmi di analisi strutturale, messi a disposizione dal docente, o dai più complessi programmi in uso nella pratica professionale.

Verifica strutturale
Come già visto nel corso di Scienza delle costruzioni, i criteri con i quali si verifica la resistenza strutturale sono basati sull'esame dello stato tensionale. Nel corso di Tecnica delle costruzioni si estendono i risultati, ricavati per sezione di materiale ideale (omogeneo, isotropo, linearmente elastico), alle situazioni reali nelle quali il materiale è non omogeneo (cemento armato), con imperfezioni (acciaio), con comportamento non lineare od elastoplastico.
Nella prima parte del corso si esaminano le strutture in acciaio, perché questo è il materiale che più si avvicina (almeno in prima approssimazione) alle ipotesi della Scienza delle costruzioni. Introdotto il concetto di coefficiente di sicurezza, si passa dal comportamento lineare (verifica alle tensioni ammissibili) a quello non lineare (verifica allo stato limite ultimo) evidenziandone gli aspetti unitari più che le differenze. Si esamina quindi l'importanza delle deformazioni, l'influenza delle imperfezioni ed i problemi (di modellazione e di calcolo) relativi ai collegamenti.
Nella seconda parte si esaminano le strutture in cemento armato. Si mostra in che modo viene superato il problema della non omogeneità di calcestruzzo e acciaio e quello della scarsa resistenza a trazione del calcestruzzo. Anche per questa tipologia si mostra l'unitarietà di approccio che è alla base dei due modelli di comportamento del materiale (lineare e non lineare). Vengono infine trattate in maniera sintetica le strutture in cemento armato precompresso, per evidenziarne le problematiche specifiche e le caratteristiche prestazionali.

Applicazioni progettuali
Sia per le strutture in acciaio che per quelle in cemento armato verranno fatte applicazioni collegiali, sviluppate alla lavagna. Inoltre verranno assegnati agli studenti progetti da svolgere individualmente; questi ultimi saranno comunque revisionati in maniera collegiale oltre che individuale, in modo da consentire a tutti gli studenti di trarre frutto dal lavoro svolto dai singoli.

Sono indicati nel seguito in maniera sintetica gli argomenti che si prevede di affrontare in ciascuna delle lezioni del corso. Queste informazioni verranno aggiornate man mano che si procede con le lezioni. Sono indicate col colore grigio le lezioni che si prevede di fare, in blu le lezioni già fatte. Il numero sulla destra indica il numero totale (progressivo) di ore di lezione effettuate.

Le lezioni del corso sono raggruppate in moduli, alcuni teorici ed altri a carattere progettuale. Per consentire agli studenti di sviluppare in tempi rapidi gli elaborati progettuali, l'organizzazione dei moduli teorici è in parte condizionata dallo sviluppo dei moduli progettuali. Le lezioni di moduli teorici e progettuali possono quindi alternarsi tra loro.

Per meglio comprendere a quale modulo fa capo ogni lezione, nel seguito è riportata per ogni lezione una sigla che contraddistingue il modulo cui essa appartiene. In particolare si è usato:
MOD	per indicare il modulo "modellazione delle strutture"
AS	per indicare il modulo "analisi strutturale"
VS	per indicare il modulo "verifica strutturale" (parte comune ad acciaio e cemento armato)
ACC	per indicare il modulo "verifica e progetto di elementi in acciaio"
PrA	per indicare il modulo progettuale "progetto di elementi strutturali in acciaio"
CA	per indicare il modulo "verifica e progetto di elementi in cemento armato ordinario"
PrC	per indicare il modulo progettuale "progetto di elementi strutturali in cemento armato ordinario" - questa parte è ora svolta nel Laboratorio progettuale di Tecnica delle costruzioni
CAP	per indicare il modulo "verifica e progetto di elementi in cemento armato precompresso"

Tecnica delle costruzioni, primo semestre

Nota: in preparazione. Per ora sono definite solo le prime lezioni

martedì 21 ottobre 11-13	MOD, AS, VS	Presentazione del corso Organizzazione generale del corso Sviluppo storico: dall'arte del costruire alla progettazione strutturale Dall'oggetto reale alla modellazione, analisi strutturale e verifica di sezioni Modellazione, analisi strutturale, verifica/progetto di sezioni	2
martedì 21 ottobre 11-13	AS	Analisi strutturale - esempi e richiami di concetti di base Schemi isostatici	2
mercoledì 22 ottobre 14-17	AS	Procedimento per l'analisi di strutture isostatiche: determinazione delle reazioni vincolari; valori e diagrammi delle caratteristiche di sollecitazione Relazioni tra deformata e diagramma del momento flettente	5
mercoledì 22 ottobre 14-17	VS	Verifica strutturale Richiami di teoria delle probabilità: variabili aleatorie, distribuzione di valori, densità di probabilità, valore medio, scarto quadratico medio, frattili e valori caratteristici Variabilità della resistenza del materiale; variabilità delle azioni	5
giovedì 23 ottobre 8-11	VS	Azioni sulle costruzioni: carichi permanenti e carichi variabili; variabilità delle azioni nel tempo Possibili criteri di verifica: metodo delle tensioni ammissibili; calcolo a rottura Analisi probabilistica: determinazione della probabilità di collasso Approccio semiprobabilistico: coefficienti di sicurezza parziali; verifica allo stato limite ultimo Il metodo degli stati limite	8
martedì 28 ottobre 10-13	VS	Il metodo degli stati limite: stato limite ultimo e stati limite di esercizio; tensioni di riferimento e coefficienti di sicurezza nelle verifiche allo SLU Normativa italiana ed europea	11
martedì 28 ottobre 10-13	ACC	Acciaio Acciai da carpenteria metallica: proprietà; composizione chimica e sua influenza sulle proprietà fisico-meccaniche Determinazione delle proprietà mediante prove sperimentali: prova di trazione e legame costitutivo tensioni-deformazioni; resilienza; altre prove; classificazione degli acciai	11
mercoledì 29 ottobre 15-17	AS	Analisi strutturale - esempi e richiami di concetti di base (segue) Procedimento per l'analisi di strutture isostatiche: determinazione di spostamenti e rotazioni; deformata	13
giovedì 30 ottobre 8-11	ACC	Processi di lavorazione e prodotti in acciaio. Profili formati a caldo; forma dei profilati e loro impiego, in funzione delle caratteristiche di sollecitazione. Profili formati a freddo Trazione Richiami di Scienza delle costruzioni sullo sforzo normale centrato Comportamento di sezioni e aste tese al crescere dello sforzo normale Verifica allo stato limite ultimo; progetto di sezioni allo stato limite ultimo; uso dei sagomari Imperfezioni geometriche e meccaniche; influenza delle imperfezioni sul comportamento e sulla resistenza di aste tese	16
martedì 4 novembre 10-13	ACC	Trazione (segue) Resistenza di aste tese con sezioni indebolite da fori; verifica nel caso di profili a L; rottura fragile e rottura duttile Flessione semplice retta Verifica agli stati limite di esercizio (spostamenti) di elementi soggetti a flessione; applicazioni numeriche Comportamento di una sezione soggetta a flessione in campo elastico ed in campo plastico; classi di sezione; diagramma delle tensioni e posizione dell'asse neutro nei due casi, con riferimento a sezioni simmetriche	19
mercoledì 5 novembre 15-17	AS	Analisi strutturale - esempi e richiami di concetti di base (segue) Strutture iperstatiche Metodo delle forze: caratteristiche e procedimento generale; scelta dello schema isostatico; valutazione qualitativa e quantitativa delle reazioni iperstatiche	21
giovedì 6 novembre 8-11	---	Lezione non tenuta per allerta meteo, su delibera del Rettore	---
martedì 11 novembre 10-13	ACC	Flessione semplice retta (segue) Comportamento di una sezione soggetta a flessione in campo elastico ed in campo plastico; diagramma delle tensioni e posizione dell'asse neutro nei due casi, con riferimento a sezioni non simmetriche Momento resistente allo SLU di una sezione (in assenza di fenomeni di instabilità locale); applicazioni numeriche Progetto di sezioni e aste inflesse; applicazioni numeriche Flessione semplice retta: influenza delle imperfezioni; influenza di fori nell'ala	24
mercoledì 12 novembre 15-17	MOD	Oggetti edilizi con struttura in acciaio Solai di copertura e solai praticabili Descrizione morfologica; elementi costitutivi; lamiera grecata, eventuale soletta in c.a., travi secondarie, travi principali Trasmissione delle azioni tra diversi elementi strutturali; analisi dei carichi sugli elementi strutturali Capannoni Descrizione morfologica; diverse tipologie di travi reticolari; azioni che li sollecitano e trasmissione delle azioni; modellazione dei singoli componenti Scale Descrizione morfologica; tipologie realizzative; azioni che le sollecitano; modellazione dello schema geometrico e dei carichi	26
giovedì 13 novembre 8-10 Edoardo Marino 10-11 Aurelio Ghersi	MOD PrA	Azioni sulle costruzioni: manutenzione, vento, neve Combinazione delle azioni variabili per SLU Progetto della lamiera grecata Analisi dei carichi sulle travi secondarie	29
martedì 18 novembre 10-13	ACC	Flessione deviata Verifica con materiale a comportamento elastico lineare (tensioni ammissibili, stato limite ultimo per sezioni di classe 3); dominio di resistenza (curva di interazione My-Mz) con modello lineare Costruzioni di domini di resistenza con materiale a comportamento non lineare; formule di verifica allo stato limite ultimo per sezioni di classe 1 e 2 Compressione Modalità di collasso di aste compresse: plasticizzazione della sezione; valutazione della resistenza plastica (in assenza di fenomeni di instabilità) Instabilità di asta compressa in campo elastico: formula di Eulero; comportamento critico e postcritico, nell'ipotesi di piccoli spostamenti e per grandi spostamenti; lunghezza libera di inflessione per diverse situazioni di vincolo	32
mercoledì 19 novembre 15-17	PrA	Dimensionamento delle travi secondarie	34
giovedì 20 novembre 8-11	ACC	Compressione (segue) Instabilità di asta compressa in campo elastico: influenza delle imperfezioni sul comportamento al crescere di N e sul carico critico Instabilità di asta compressa, tenendo conto del limite di snervamento: aste perfette, tozze e snelle; resistenza all'instabilità in presenza di imperfezioni; curve di instabilità Verifica di aste compresse: formula di normativa; applicazioni numeriche Aste composte: modalità di realizzazione; vantaggi; criteri di verifica	37
martedì 25 novembre 10-13	ACC	Lezione non tenuta per motivi personali	---
mercoledì 27 novembre 15-17 (Edoardo Marino)	ACC	Tensoflessione Richiami di Scienza delle costruzioni: verifica a tensoflessione; dominio di resistenza M-N in campo elastico Comportamento della sezione soggetta a tensoflessione oltre il limite elastico Verifica a tensoflessione allo stato limite ultimo: determinazione di x corrispondente a NEd; determinazione del corrispondente MN,Rd	39
giovedì 28 novembre 8-11 (Melina Bosco)	ACC	Tensoflessione (segue) Costruzione del dominio di resistenza M-N allo stato limite ultimo: criterio generale; applicazione alla sezione rettangolare; applicazione alla sezione a doppio T sollecitata nel piano di maggior resistenza Formule di normativa per la verifica a tensoflessione per sezione a doppio T sollecitata nel piano di maggior resistenza; sezione a doppio T sollecitata nel piano debole	42
martedì 2 dicembre 10-13	ACC	Tensoflessione (segue) Verifica e progetto di sezioni: applicazioni numeriche Formule di verifica per tensoflessione deviata Pressoflessione Influenza del momento flettente sulla resistenza all'instabilità; verifica con il metodo degli stati limite Normativa italiana ed europea; metodi A e B; applicazioni numeriche Verifica di aste pressoinflesse: momento equivalente nel caso di diagramma di M lineare	45
mercoledì 3 dicembre 15-17	ACC	Pressoflessione (segue) Verifica di aste pressoinflesse: momento equivalente nel metodo A Verifica di aste pressoinflesse: momento equivalente nel metodo B	47
mercoledì 3 dicembre 15-17	PrA	Capannone: schema strutturale di travatura reticolare, valutazione delle azioni trasmesse dalle travi secondarie sulle travi reticolari del capannone o sulle travi principali della scala; possibili combinazioni di carico nel caso di capannone Scale: possibile disposizione di travi secondarie e di travi principali	47
giovedì 4 dicembre 8-11	PrA	Scala: prime indicazioni su come la scala porta l'azione del vento; schematizzazione delle travi inclinate che reggono i gradini; differenza tra schema appoggiato con asta orizzontale o inclinata Capannone: modalità realizzative e schematizzazione della trave reticolare; determinazione delle caratteristiche di sollecitazione Risoluzione di schemi strutturali (trave reticolare o altro): preparazione dei dati per il programma Tel2008 e possibili problemi incontrati nell'utilizzarlo	50
martedì 9 dicembre 10-13	ACC	Instabilità locale Confronto tra il comportamento di aste compresse e lastre compresse; carico critico; comportamento post-critico; modellazione semplificata del comportamento ultimo; concetto di larghezza efficace; determinazione della larghezza efficace	53
mercoledì 10 dicembre 13-15	---	Compito su sforzo normale centrato, flessione semplice e composta	---
mercoledì 10 dicembre 15-17	ACC	Discussione del compito	55
mercoledì 10 dicembre 15-17	PrA	Indicazioni progettuali e indicazioni sull'uso del programma Tel2008	55
giovedì 11 dicembre 8-11	ACC	Classificazione delle sezioni e relativi limiti del rapporto c/t; sforzo normale e momento resistente per le varie classi; esempi di classificazione per sezioni simmetriche e non; determinazione della sezione efficace nel caso di sezioni di classe 4	58
giovedì 11 dicembre 8-11	PrA	Ulteriori indicazioni sull'uso del programma Tel2008 Capannone in acciaio Trave reticolare: risultati forniti dalla risoluzione dello schema; combinazione dei carichi e caratteristiche di sollecitazione massime ottenute; progetto delle sezioni Lunghezza libera di inflessione in una travatura reticolare Aste inferiori in caso di inversione di carico (vento verso l'alto); necessità di controventi e loro interasse	58
martedì 16 dicembre 10-13	ACC	Taglio Tensioni tangenziali dovute al taglio in campo elastico ed in campo plastico Collasso per taglio; verifica alle tensioni ammissibili e allo stato limite ultimo; applicazioni numeriche Taglio e flessione Influenza del taglio sulla resistenza a flessione Instabilità flesso-torsionale Spiegazione fisica dell'instabilità flesso-torsionale Formule per la valutazione del momento critico flesso-torsionale; momento resistente in presenza di instabilità flesso-torsionale	61
mercoledì 17 dicembre 15-17	PrA	Capannone in acciaio Determinazione della freccia e verifica allo stato limite di esercizio; influenza del gioco foro-bullone sulla freccia Scelte generali nei confronti delle azioni orizzontali, sia per capannoni che per scale Scale in acciaio Struttura per portare azioni orizzontali: capannone	63
giovedì 18 dicembre 8-11	ACC	Instabilità flesso-torsionale Applicazioni Torsione Torsione primaria (alla De Saint Venant); torsione secondaria (alla Vlasov)	66
giovedì 18 dicembre 8-11	PrA	Struttura per portare azioni orizzontali: scale	66
martedì 23 dicembre 10-13	---	Lezione non tenuta	---
mercoledì 7 gennaio 15-17	AS	Previsione delle sollecitazioni da forze orizzontali in uno schema a telaio	68
mercoledì 7 gennaio 15-17	ACC	Collegamenti Tipologie: collegamenti saldati e bullonati; collegamenti saldati, a completa penetrazione e a cordone d'angolo; collegamenti bullonati, con bulloni che lavorano a taglio o a trazione, oppure collegamenti bullonati ad attrito	68
giovedì 8 gennaio 8-11	ACC	Collegamenti bullonati Caratteristiche dei bulloni: diametro, area nominale e area resistente, classe; prescrizioni sulla distanza tra i fori Collegamenti con bulloni sollecitati a taglio: rottura a taglio del bullone; rifollamento della lamiera Collegamenti con bulloni sollecitati a taglio: verifica e progetto; applicazioni numeriche Collegamenti a parziale e completo ripristino di resistenza	71
martedì 13 gennaio 10-13	---	Lezione non tenuta, per impegni istituzionali concomitanti	---
mercoledì 14 gennaio 15-17	PrA	Progetto dei controventi, nel capannone e nella scala Dimensionamento dei collegamenti bullonati per trasmettere forze assiali (compressione o trazione) con particolare riferimento alle aste della travatura reticolare ed ai controventi	73
giovedì 15 gennaio 8-11	ACC	Collegamenti ad attrito: verifica e progetto; motivazione dei collegamenti ad attrito; applicazioni numeriche Collegamenti con bulloni sollecitati a trazione: rottura a trazione del bullone; punzonamento della lamiera Collegamenti con bulloni sollecitati a trazione: verifica e progetto; applicazioni numeriche Collegamenti con bulloni sollecitati a trazione e taglio Dimensionamento e verifica di collegamento di angolare; momento dovuto all'eccentricità e suo effetto sui bulloni	76
martedì 20 gennaio 10-13	ACC	Collegamenti saldati Tecniche di saldatura; imperfezioni; domini di resistenza sperimentali; domini di resistenza semplificati per la verifica allo stato limite ultimo; formule di normativa (dominio sferico ed ellissoidale) Applicazioni numeriche: saldatura che trasmette una forza parallela al cordone; saldatura che trasmette una forza perpendicolare al cordone; confronto tra i risultati ottenuti con dominio sferico ed ellissoidale Collegamento trave-colonna con angolari (a cerniera, cioè per trasmettere taglio); posizione della cerniera ideale e momenti parassiti Collegamento tra travi perpendicolari con angolari (con estradosso uguale) a cerniera, cioè per trasmettere taglio; verifica per tranciamento a blocco (block tearing)	79
mercoledì 21 gennaio 15-17	PrA	Organizzazione delle tavole progettuali; tavole di officina e tavole di montaggio	81
mercoledì 21 gennaio 15-17	ACC	Collegamento saldato tra asta con sezione a L e piatto; progetto dei cordoni di saldatura, di differente lunghezza; resistenza del collegamento nel caso che i cordoni abbiano uguale lunghezza	81
giovedì 22 gennaio 8-11	ACC	Analisi e progetto di collegamenti trave-colonna per trasmettere taglio e momento flettente: collegamento con angolari (o profili a T); collegamento flangiato Analisi e progetto di collegamenti trave-trave per trasmettere taglio e momento flettente: collegamento con piatti e verifica del piatto forato; collegamento flangiato Analisi e progetto di collegamenti colonna-fondazione Analisi e progetto di collegamenti per trasmettere torsione Saldature, collegamento tra asta tesa (o piatto) e piatto soggetta a flessione e taglio: collegamento con due saldature, disposte in maniera diversa; collegamenti con tre saldature	84
martedì 27 gennaio 10-13	ACC	Saldature, collegamento tra asta tesa (o piatto) e piatto: collegamento con un'unica saldatura soggetta a flessione e taglio; saldatura soggetta a forza assiale eccentrica Collegamento trave-colonna flangiato; sollecitazioni flessionali nella flangia; influenza dell'effetto leva Verifiche di resistenza da effettuare nel collegamento trave-colonna flangiato: verifica a trazione dei bulloni; verifica a flessione della flangia; verifica a flessione dell'ala della colonna; verifica a trazione dell'anima della colonna; verifica a compressione dell'anima della colonna; verifica a taglio dell'anima della colonna	87
mercoledì 28 gennaio 14-15	---	Compito su progetto e verifica di collegamenti	---
mercoledì 28 gennaio 15-16	ACC	Discussione del compito	88
mercoledì 28 gennaio 16-17	ACC	Deformazione dei diversi componenti di un collegamento trave-colonna flangiato; irrigidimenti Nodi rigidi, semirigidi e a cerniera	89
giovedì 29 gennaio 8-9	---	Risultati delle prove in itinere del semestre e organizzazione dei colloqui orali	90

Tecnica delle costruzioni, secondo semestre

mercoledì 11 marzo 15-18 Aurelio Ghersi	CA	Presentazione della seconda parte del corso. Il calcestruzzo Aspetti tecnologici: composizione, confezione, getto, presa, indurimento; caratteristiche degli ingredienti: cementi, inerte, acqua, additivi; mix-design. Comportamento sotto carichi di breve durata: resistenza a compressione, prova su cubi e su cilindri, valore caratteristico, legame costitutivo sperimentale; classi di calcestruzzo. Determinazione della resistenza del calcestruzzo in edifici esistenti: carote, sclerometro, prova a ultrasuoni, prova di pull-out.	3
giovedì 12 marzo 8-11 Aurelio Ghersi	CA	Il calcestruzzo Comportamento sotto carichi di breve durata: modulo elastico, valutazione sperimentale e indicazioni di normativa; resistenza a trazione, prova a trazione centrata, legame costitutivo sperimentale, splitting test, prova a flessione, indicazioni di normativa. Modelli di comportamento del calcestruzzo: comportamento elastico lineare con calcestruzzo reagente a trazione (primo stadio); comportamento elastico lineare con calcestruzzo teso non reagente (secondo stadio); comportamento non lineare (terzo stadio), modelli per la valutazione della resistenza e modelli per la valutazione della duttilità; valore di calcolo della resistenza.	6
lunedì 16 marzo 10-13 Edoardo M. Marino	PrC	Edificio in c.a. Elementi strutturali in un edificio con struttura in cemento armato: solaio, sbalzi, fori, travi, pilastri, scale, fondazioni. Carpenteria di un edificio: criteri generali per l'impostazione della carpenteria; esempi.	9
martedì 17 marzo 15-17 Aurelio Ghersi	CA	Il calcestruzzo Comportamento del calcestruzzo nel tempo: stagionatura e resistenza; ritiro e suoi effetti sulla struttura; deformazioni viscose e loro effetto sulla struttura. L'acciaio per cemento armato ordinario Caratteristiche meccaniche: prova a trazione, legame costitutivo sperimentale, tipi di acciaio del passato; tipi di acciaio attuali. Modelli di comportamento dell'acciaio; valore di calcolo della resistenza.	11
mercoledì 18 marzo 15-18 Edoardo M. Marino	CA	Durabilità delle strutture in cemento armato Cause di degrado: carbonatazione, cloruri, attacco chimico e formazione di ghiaccio; protezione delle strutture in c.a. attraverso la scelta delle caratteristiche del calcestruzzo e dello spessore del ricoprimento.	14
giovedì 19 marzo 8-11 Aurelio Ghersi	CA	L'acciaio per cemento armato ordinario Aderenza acciaio-calcestruzzo: tensioni di aderenza; lunghezza di ancoraggio; lunghezza di sovrapposizione; ricoprimento e distanza tra le barre. Modellazione del cemento armato, in presenza di sforzo normale e momento flettente Ipotesi di base (perfetta aderenza, mantenimento della sezione piana). Modelli da utilizzare al crescere dello stato deformativo e tensionale. Comportamento elastico lineare con calcestruzzo reagente a trazione (primo stadio): omogeneizzazione della sezione, coefficiente di omogeneizzazione; possibilità di uso delle formule dell'analisi lineare.	17
lunedì 23 marzo 10-13 Edoardo M. Marino	PrC	Edificio in c.a. Solaio e sbalzo, tipologie (in opera, prefabbricato, con travetti precompressi); definizione dello spessore del solaio, indicazioni di normativa ed applicazioni, analisi dei carichi unitari (solaio, sbalzo, tamponatura, tramezzi, travi, altri elementi).	20
martedì 24 marzo 15-17 Aurelio Ghersi	CA	Modellazione del cemento armato, in presenza di sforzo normale e momento flettente Comportamento elastico lineare con calcestruzzo teso non reagente (secondo stadio): sezione reagente omogeneizzata; possibilità di uso delle formule dell'analisi lineare. Comportamento non lineare (terzo stadio): impostazione generale della verifica. Sforzo normale Primo stadio, modello lineare prima della formazione delle fessure: sezione omogeneizzata, stato tensionale, fessurazione, sforzo normale di fessurazione. Secondo stadio, tensioni in esercizio: determinazione dello stato tensionale; la vecchia normativa alle tensioni ammissibili. Terzo stadio, sforzo normale resistente allo stato limite ultimo: resistenza a trazione.	22
mercoledì 25 marzo 15-18 Aurelio Ghersi	CA	Sforzo normale Terzo stadio: sforzo normale resistente a compressione allo stato limite ultimo; indicazioni di normativa (momento flettente minimo da considerare); progetto della sezione e dell'armatura; applicazioni numeriche. Modalità di realizzazione dei pilastri e indicazioni progettuali (distanza tra le barre, staffe, particolari costruttivi).	25
giovedì 26 marzo 8-11 Aurelio Ghersi	CA	Sforzo normale Influenza delle staffe su resistenza e duttilità del calcestruzzo; tensioni di confinamento; legame costitutivo del calcestruzzo confinato. Pilastri cerchiati, resistenza; evoluzione delle formule per valutarla.	28
27 marzo		carpenteria: completato schizzo
lunedì 30 marzo 10-13 Edoardo M. Marino	PrC	Edificio in c.a. Analisi dei carichi: trasmissione dei carichi da solaio a trave e a pilastro; coefficienti di continuità. Analisi dei carichi sui pilastri: concetti generali; valutazione dell'azione trasmessa dalle travi; aree di influenza Esempi di valutazione delle azioni sui pilastri.	31
martedì 31 marzo 15-17 Aurelio Ghersi	AS	Analisi strutturale Risoluzione di schemi di trave continua: metodo delle forze, esempi di risoluzione col metodo delle forze (equazione dei tre momenti).	33
mercoledì 1 aprile 15-18 Edoardo M. Marino	PrC	Edificio in c.a. Dimensionamento dei pilastri. Tavola dei pilastri.	36
giovedì 2 aprile 8-11	---	lezione non tenuta	---
lunedì 6 aprile 10-13	---	giorno festivo	---
6 aprile		carpenteria: completato prima stesura tavola
martedì 7 aprile 15-17	---	giorno festivo	---
mercoledì 8 aprile 15-18 Aurelio Ghersi	AS	Analisi strutturale Risoluzione di schemi di trave continua: metodo degli spostamenti; metodi di rilassamento; metodo di Cross; esempi di risoluzione col metodo di Cross.	39
mercoledì 8 aprile 15-18 Aurelio Ghersi	CA	Flessione semplice Modello lineare, primo stadio; fessurazione; momento di fessurazione.	39
giovedì 9 aprile 8-11 Aurelio Ghersi	CA	Flessione semplice Modello lineare, secondo stadio: problematiche generali; verifica di sezione rettangolare; confronto tra stato tensionale prima e dopo la fessurazione. Modello lineare, secondo stadio: verifica di sezione riconducibile alla rettangolare e di sezione generica; verifica di sezione a T.	42
12 aprile		pilastri: completati calcoli, iniziata tavola
lunedì 13 aprile 10-13 Edoardo M. Marino	PrC	Edificio in c.a. Schemi geometrici e combinazioni di carico del solaio. Risoluzione degli schemi e inviluppo dei risultati; programmi per risolvere gli schemi e tracciare i diagrammi.	45
martedì 14 aprile 15-17 Aurelio Ghersi	CA	Flessione semplice Modello non lineare: impostazione generale; coefficienti beta e kappa per sezione parzializzata; valori di beta e kappa per sezione rettangolare; modelli approssimati (tensione costante per l'80% della zona compressa). Verifica di sezione rettangolare a semplice armatura e a doppia armatura.	47
mercoledì 15 aprile 15-18 Aurelio Ghersi	CA	Flessione semplice Verifica di sezioni di forma generica. Duttilità delle sezioni in cemento armato e sua influenza sui criteri di progetto; progetto di sezione rettangolare a semplice armatura; progetto dell'armatura tesa.	50
giovedì 16 aprile 8-11 Aurelio Ghersi	CA	Flessione semplice Progetto di sezione rettangolare a doppia armatura; progetto dell'armatura tesa e dell'armatura compressa. Indicazioni progettuali; esempi di progetto di sezione ed armatura, trave emergente, trave a spessore.	53
19 aprile		pilastri: completata tavola
lunedì 20 aprile 10-13 Edoardo M. Marino	PrC	Edificio in c.a. Progetto delle armature del solaio: calcolo dell'area necessaria; armatura a barre diritte; diagramma del momento resistente.	56
martedì 21 aprile 15-17 Edoardo M. Marino	PrC	Edificio in c.a. Progetto di armatura con sagomati: criteri per la scelta delle armature e della sagomatura.	58
mercoledì 22 aprile 15-18 Edoardo M. Marino	CA	Flessione composta Richiami di Scienza delle costruzioni: formule trinomie e monomie; nocciolo d'inerzia. Flessione composta retta nel primo stadio. Modello lineare (secondo stadio): impostazione generale; nocciolo d'inerzia nel caso di trazione e di compressione.	61
giovedì 23 aprile 8-11 Edoardo M. Marino	CA	Flessione composta Verifica di sezioni rettangolare con bassa eccentricità; verifica di sezione rettangolare con forte eccentricità (individuazione dell'asse neutro, stato tensionale). Domini M-N nel secondo stadio: diagrammi limite e campi di comportamento.	64
26 aprile		solaio: completati calcoli, iniziata tavola
lunedì 27 aprile 10-13 Edoardo M. Marino	PrC	Edificio in c.a. Fasce piene e semipiene; momento resistente del calcestruzzo; armatura e travetto di ripartizione; organizzazione della tavola. Sbalzi laterali. Sbalzi d'angolo.	67
martedì 28 aprile 15-17 Edoardo M. Marino		Flessione composta Domini M-N nel secondo stadio: costruzione dei domini M-N; esempi di domini M-N e loro utilizzo Modello non lineare: impostazione generale; coefficienti beta e kappa per sezione rettangolare tutta compressa; modelli approssimati; applicazioni per sezione di forma rettangolare nel caso di sezione di sezione parzializzata.	69
mercoledì 29 aprile 15-18 Edoardo M. Marino	CA	Flessione composta Verifica allo SLU di sezione di forma rettangolare nel caso di sezione di sezione parzializzata. Verifica allo SLU di sezione di forma rettangolare nel caso di sezione di sezione tutta compressa.	72
giovedì 30 aprile 8-11 Edoardo M. Marino	CA	Flessione composta Domini M-N nel terzo stadio: costruzione rigorosa per sezioni rettangolari. Domini M-N nel terzo stadio: formule semplificate per sezione rettangolare. Considerazioni generali e indicazioni progettuali nel terzo stadio.	75
26 aprile		solaio: completata tavola
lunedì 4 maggio 10-13 Edoardo M. Marino	PrC	Edificio in c.a. Travi: descrizione; analisi dei carichi; modellazione; condizioni di carico; risoluzione dello schema. Travi: progetto dell'armatura a flessione.	78
lunedì 4 maggio 10-13 Edoardo M. Marino	CA	Flessione composta Verifica allo SLU di sezione di forma qualsiasi.	78
martedì 5 maggio 15-17 Aurelio Ghersi	CA	Flessione composta Flessione composta deviata nel secondo e terzo stadio. Taglio Modelli di comportamento per il taglio. Valutazione delle tau nel cemento armato (primo stadio); formula di Jourawski, applicazioni nei casi di modello lineare (primo stadio); considerazioni sullo stato tensionale.	80
mercoledì 6 maggio 13-15	---	Prima prova in itinere Argomenti: fino alla flessione semplice (incluso risoluzione trave continua, nonché i concetti generali su flessione semplice e composta)	---
mercoledì 6 maggio 15-18 Aurelio Ghersi	CA	Discussione del compito Taglio Valutazione delle tau nel cemento armato (secondo stadio); applicazioni nei casi di modello lineare (secondo stadio); considerazioni sullo stato tensionale.	83
giovedì 7 maggio 8-11 Aurelio Ghersi	CA	Taglio Tensioni principali in presenza di tau; cerchio di Mohr; problematiche generali nella verifica della sezione. Tipologie di armature a taglio e modelli per analizzare il comportamento della trave in presenza di tali armature. Modello lineare: armatura con sagomati; armatura con staffe e ferri di parete; armatura con staffe; confronto tra i diversi modelli.	86
lunedì 11 maggio 10-13	---	Lezione non tenuta	---
martedì 12 maggio 15-17 Aurelio Ghersi	CA	Taglio Modello lineare: modello di campi di tensione e necessità di armatura longitudinale (di parete o inferiore), traslazione del diagramma dei momenti. Modello non lineare, terzo stadio; resistenza in assenza di armature (modello a pettine): concetti base, altri contributi e formule di normativa. Resistenza in presenza di armature: differenza tra traliccio isostatico e iperstatico.	88
mercoledì 13 maggio 15-18 Aurelio Ghersi	CA	Taglio Modello non lineare, terzo stadio: inclinazione variabile del traliccio; verifica a taglio; progetto delle armature a taglio.
	PrC	Edificio in c.a. Travi: Progetto dell'armatura a taglio; organizzazione della tavola.
	CA	Punzonamento Taglio e punzonamento; modello lineare; modello non lineare.	91
giovedì 14 maggio 8-11 Aurelio Ghersi	CA	Torsione Torsione per congruenza e torsione per equilibrio. Sezione omogenea: valutazione delle tau per sezione rettangolare e tubolare. Armatura a torsione. Modello non lineare: resistenza della sezione: resistenza dell'armatura. Taglio e Torsione Verifica a taglio e torsione Esempio di progetto di sezione ed armatura in trave soggetta a torsione.	94
17 maggio		trave: completata tavola
lunedì 18 maggio 10-13	---	Lezione non tenuta	---
martedì 19 maggio 15-17 Edoardo M. Marino	PrC	Edificio in c.a. Scale: Scala a soletta rampante. Scala alla Giliberti.	96
mercoledì 20 maggio 15-18 Aurelio Ghersi	CA	Esempi di progetto di strutture in cemento armato; schema logico: carichi unitari, carichi su trave, risoluzione schema, dimensionamento sezioni, armature. Stati limite di esercizio Stati limite di esercizio per il c.a.: deformazioni, fessurazione, tensioni in esercizio	99
giovedì 21 maggio 8-11 Edoardo M. Marino	CA	Stati limite di esercizio Stato limite di fessurazione. Comportamento di un'asta tesa al crescere dei carichi: formazione della prima fessura; successive fessure; comportamento dopo la fessurazione; tension stiffening Stato limite di fessurazione: verifica dell'ampiezza delle fessure; verifica senza calcolo diretto.	102
venerdì 22 maggio 15-18 Edoardo Marino	PrC	(recupero delle lezioni dell'11 e 18 maggio) Edificio in c.a. Scale: Scala con travi a ginocchio, progetto del gradino, schematizzazione e calcolo della trave a ginocchio, armature della trave a ginocchio, trave di testata.	105
lunedì 25 maggio 10-13 Edoardo M. Marino	PrC	Edificio in c.a. Fori nei solai: piccoli fori; fori di grandi dimensioni. Fondazioni: Caratteristiche del terreno e tipologia delle fondazioni.	108
martedì 26 maggio 15-17 Edoardo M. Marino	CA	Stati limite di esercizio Stato limite di deformazione: generalità, problematiche relative al calcolo degli spostamenti nelle strutture in c.a., verifica senza e con calcolo diretto Stato limite di tensioni in esercizio	110
mercoledì 27 maggio 15-18 Edoardo M. Marino	AS	Analisi strutturale Modello di suolo elastico alla Winkler. Trave rigida su suolo elastico; Trave elastica su suolo elastico.
mercoledì 27 maggio 15-18 Edoardo M. Marino	PrC	Edificio in c.a. Fondazioni: Caratteristiche del terreno e tipologia delle fondazioni; travi di fondazione.	113
giovedì 28 maggio 8-11	PrC	Lezione non tenuta perché l'attività didattica è sospesa.	---
venerdì 29 maggio 15-18 Edoardo M. Marino	PrC	(recupero della lezione del 28 maggio) Edificio in c.a. Fondazioni: reticolo di travi di fondazione; plinti diretti; plinti su pali.	116
lunedì 1 giugno 8-11	---	Lezione non tenuta, perché il programma è stato completato e le ore previste tutte svolte	---
martedì 2 giugno 15-17	---	giorno festivo	---
mercoledì 3 giugno 15-18	---	Lezione non tenuta, perché il programma è stato completato e le ore previste tutte svolte	---
giovedì 4 giugno 8-11	---	Lezione non tenuta, perché il programma è stato completato e le ore previste tutte svolte	---
7 giugno		completata carpenteria esecutiva e tavola extra
lunedì 8 giugno 8-11	---	Lezione non tenuta, perché il programma è stato completato e le ore previste tutte svolte	---
martedì 9 giugno 15-17	---	Lezione non tenuta, perché il programma è stato completato e le ore previste tutte svolte	---
mercoledì 10 giugno 13-15	---	Seconda prova in itinere Argomenti: flessione composta, taglio, punzonamento, torsione, stati limite di esercizio	---
mercoledì 10 giugno 15-16	CA	Discussione del compito	117
mercoledì 10 giugno 16-18	---	Lezione non tenuta, perché il programma è stato completato e le ore previste tutte svolte	---
giovedì 11 giugno 8-11	---	Lezione non tenuta, perché il programma è stato completato e le ore previste tutte svolte	---