ACCIAIO, CEMENTO ARMATO, SISMICA ED ALTRO

 a cura di Aurelio Ghersi
     

CORSO DI DINAMICA DELLE STRUTTURE E PROGETTO DI COSTRUZIONI IN ZONA SISMICA - anno accademico 2019/20

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Il corso è svolto nell'ambito del corso di laurea magistrale in Ingegneria edile-architettura.
E' diviso in due moduli, Dinamica delle strutture e Progetto di costruzioni in zona sismica, entrambi tenuti da me (Aurelio Ghersi)

Sono qui riportate le informazioni relative ad entrambi i moduli

Le informazioni generali sul corso sono accessibili mediante il menu riportato a fianco. Qui sono riportate tutte le informazioni aggiuntive, fornite durante lo svolgimento del corso. Le informazioni disponibili sono aggiornate a domenica 29 novembre 2020

Informazioni generali sull'offerta formativa del corso sono riportate nel Syllabus del corso, mentre quelle del corso di laurea in Ingegneria edile-architettura sono riportate nel Syllabus dell'Università di Catania

Finalità del corso
Modalità di svolgimento
Orario lezioni e date esami
Programma del corso e materiale didattico a disposizione
Materiale relativo alle lezioni ed al progetto
 

Nota: pagina da aggiornare

Modulo Dinamica delle strutture

Il modulo fornisce i concetti teorici essenziali della Dinamica delle strutture. Con riferimento a sistemi elementari a un grado di libertà (SDOF), vengono introdotti i concetti di equilibrio dinamico, dissipazione energetica, fenomeni di amplificazione dinamica e risonanza, spettro di risposta elastico. Si esamina anche l’oscillatore semplice elastoplastico, introducendo i concetti di duttilità, fattore di struttura, spettro di progetto. Con riferimento a sistemi a molti gradi di libertà (MDOF), vengono forniti i concetti teorici e gli strumenti per la determinazione dei modi e delle frequenze proprie di vibrazione, la valutazione della risposta al passo, l'esecuzione di una analisi modale con spettro di risposta e di una analisi statica.

Nell’ambito dello stesso semestre vengono anche fornite indicazioni sui terremoti e sulla pericolosità sismica. Viene inoltre affrontato il problema dell’impostazione della carpenteria strutturale per resistere ad azioni orizzontali, quali il vento o, più specificamente, l’azione sismica. Vengono fornite indicazioni su come stimare l’effetto di tali azioni ai fini di un dimensionamento delle sezioni strutturali.

Lezioni del modulo Dinamica delle strutture - Si sono usate le seguenti sigle per distinguere i gruppi di elementi; DIN = dinamica; PER = pericolosità sismica; PRO = progettazione di strutture

mercoledì 2 ottobre
ore 15-18
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Lezione non tenuta per partecipazione al convegno CTA (Collegio dei Tecnici dell'Acciaio)

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giovedì 3 ottobre
ore 11-13.30
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Lezione non tenuta per partecipazione al convegno CTA (Collegio dei Tecnici dell'Acciaio)

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mercoledì 9 ottobre
ore 15-18
PER

Problematiche trattate nel corso. I terremoti. Effetto dei terremoti

3
giovedì 10 ottobre
ore 11-14
PER

Pericolosità sismica

6
mercoledì 16 ottobre
ore 15-18
PER

Pericolosità sismica, trattazione in termini probabilistici

9
DIN

Gradi di libertà statici e dinamici. Oscillatori a uno o a più gradi di libertà

giovedì 17 ottobre
ore 11-14
DIN

Oscillatore semplice

Oscillazioni libere, senza e con smorzamento. Oscillazioni forzate, con forzante armonica. Valutazione della risposta ad un accelerogramma col metodo di Newmark

12
mercoledì 23 ottobre
ore 15-18
DIN

Valutazione della risposta ad un accelerogramma in termini energetici

Spettro di risposta elastico, in termini di accelerazioni e di spostamento

15
giovedì 24 ottobre
ore 9-12
PRO

Obiettivi della progettazione sismica

Spettri di risposta elastica di normativa

18
mercoledì 30 ottobre
ore 15-18
PRO

Fasi preliminari per la progettazione sismica: esame del sito, del terreno, dell'edificio

Applicazioni: esame delle piante proposte dagli studenti

21
giovedì 31 ottobre
ore 9-12
PRO

Introduzione al BIM: inserimento delle aste

Applicazioni: esame delle piante proposte dagli studenti

24
mercoledì 6 novembre
ore 15-18
PRO

Processo progettuale e principi base della progettazione

Criteri generali di impostazione della carpenteria

Applicazioni: esame delle piante proposte dagli studenti

27
giovedì 7 novembre
ore 9-12
PRO

Introduzione al BIM: collegamenti

Esempio di impostazione della carpenteria

30
mercoledì 13 novembre
ore 15-18
DIN Risposta sismica in campo plastico: schemi a un grado di libertà 33
PRO Impostazione della carpenteria: esame di progetti degli studenti
giovedì 14 novembre
ore 8-11
PRO Impostazione della carpenteria: esame di progetti degli studenti

Introduzione al BIM: visualizzazione e output

36
mercoledì 20 novembre
ore 15-18
--- Settimana di sospensione dell'attività didattica per consentire esami ---
giovedì 21 novembre
ore 9-12
--- Settimana di sospensione dell'attività didattica per consentire esami ---
mercoledì 27 novembre
ore 15-18
DIN Risposta elastica di schemi a più gradi di libertà. Analisi modale e analisi statica 39
giovedì 28 novembre
ore 9-12
PRO Impostazione della carpenteria: esame di progetti degli studenti 42
mercoledì 4 dicembre
ore 15-18
PRO Organizzazione del lavoro: relazione generale e relazione di calcolo 45
giovedì 5 dicembre
ore 9-12
PRO Analisi preliminari: carichi verticali e loro effetto
Masse da considerare in presenza di sisma
48
mercoledì 11 dicembre
ore 15-18
PRO Applicazioni: carichi unitari e dimensionamento solaio 51
giovedì 12 dicembre
ore 9-12
PRO Applicazioni: carichi sulle travi e conseguente momento flettente, in assenza e in presenza di azione sismica 54
mercoledì 18 dicembre
ore 15-18
PRO Classe di rischio sismico
Applicazioni: carichi sui pilastri e conseguente sforzo normale, in assenza e in presenza di azione sismica
57
giovedì 19 dicembre
ore 9-12
PRO Scelta della classe di duttilità e del valore di q
Valutazione delle forze orizzontali corrispondenti al sisma
60
mercoledì 8 gennaio
ore 15-18
PRO Previsione delle caratteristiche di sollecitazione indotte dal sisma
Primo dimensionamento delle sezioni di travi e pilastri
63
giovedì 9 gennaio
ore 9-12
PRO Valutazione più precisa delle masse
Applicazioni: caratteristiche di sollecitazione indotte dal sisma
66
mercoledì 15 gennaio
ore 15-18
PRO Applicazioni: dimensionamento delle sezioni di travi e pilastri 69
giovedì 16 gennaio
ore 9-12
PRO Rigidezza laterale (o traslazionale) 72
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       

Modulo Progetto di costruzioni in zona sismica

Obiettivo del corso è fornire allo studente le conoscenze teoriche e le capacità applicative necessarie per la progettazione di strutture antisismiche.

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 verde le lezioni che si prevede di fare, in nero le lezioni già fatte. Il numero sulla destra indica il numero totale (progressivo) di ore di lezione effettuate.

Lezioni del modulo Progetto di costruzioni in zona sismica

martedì 10 marzo
ore 10-13
  Lezione non tenuta per rinvio inizio lezioni, causa Coronavirus
(sostituita da revisione progetti)
---
mercoledì 11 marzo
ore 10-13
  Lezione non tenuta per rinvio inizio lezioni, causa Coronavirus
(sostituita da revisione progetti effettuata il 12 marzo)
---
martedì 17 marzo
ore 10-13
  Inquadramento del lavoro svolto: dimensionamento e controllo
Ulteriore controllo del dimensionamento
3
mercoledì 18 marzo
ore 10-13
  Esame critico e modifiche del dimensionamento 6
martedì 24 marzo
ore 10-13
  Modellazione della struttura e comportamento del materiale 9
mercoledì 25 marzo
ore 10-13
  Preparazione dei dati per la risoluzione del telaio spaziale - programma Tel 12
martedì 31 marzo
ore 10-13
  Modellazione e preparazione dati in presenza di scatola rigida alla base dell'edificio
Giudizio sulla struttura - esame dei risultati dell'analisi statica
15
mercoledì 1 aprile
ore 10-13
  Dati per il programma OpenSees
(lezione svolta in collaborazione con Francesca Barbagallo)
18
martedì 7 aprile
ore 10-13
  Giudizio sulla struttura - esame dei risultati dell'analisi modale 21
mercoledì 8 aprile
ore 10-13
  Dati per il programma OpenSees
(lezione svolta in collaborazione con Francesca Barbagallo)
24
martedì 14 aprile
ore 10-13
  Analisi strutturale: modellazione delle azioni e combinazioni di carico
Schemi base e combinazioni di carico: esame dei risultati globali ottenuti
27
mercoledì 15 aprile
ore 10-13
  Dati per il programma OpenSees
(lezione svolta in collaborazione con Francesca Barbagallo)
30
martedì 21 aprile
ore 10-13
  Lezione non tenuta per sospensione attività didattica
(sostituita da revisione progetti)
---
mercoledì 22 aprile
ore 10-13
  Lezione non tenuta per sospensione attività didattica
(sostituita da revisione progetti)
---
martedì 28 aprile
ore 10-13
  Struttura ridimensionata: esame dei risultati ottenuti
Armatura a flessione della trave
33
mercoledì 29 aprile
ore 10-13
  Applicazioni sull'armatura a flessione della trave 36
martedì 5 maggio
ore 10-13
  Armatura a taglio della trave 39
mercoledì 6 maggio
ore 10-13
  Armatura dei pilastri - sezione alla base 42
martedì 12 maggio
ore 10-13
  Armatura dei pilastri - altre sezioni, con gerarchia delle resistenze 45
mercoledì 13 maggio
ore 10-13
  Armatura a taglio dei pilastri
Armatura dei nodi
48
martedì 19 maggio
ore 10-13
  Edifici isolati alla base - generalità 61
mercoledì 20 maggio
ore 10-13
  Duttilità delle strutture in cemento armato 54
martedì 26 maggio
ore 10-13
  Applicazioni progettuali 57
mercoledì 27 maggio
ore 10-13
  Edifici isolati alla base - sistemi di isolamento 60
martedì 2 giugno
ore 10-13
  Giorno festivo ---
mercoledì 3 giugno
ore 10-13
  Dimensionamento e previsione delle caratteristiche di sollecitazione per struttura isolata alla base 63
martedì 9 giugno
ore 10-13
  Isolamento alla base 66
mercoledì 10 giugno
ore 10-13
  Isolamento alla base 69