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ACCIAIO, CEMENTO ARMATO, SISMICA ED ALTRO |
a cura di Aurelio Ghersi |
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CORSO DI DINAMICA DELLE STRUTTURE E PROGETTO DI COSTRUZIONI IN ZONA SISMICA - anno accademico 2020/21 |
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Home |
Il corso è svolto
nell'ambito del
corso di laurea
magistrale in
Ingegneria
edile-architettura. 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 martedì 14 settembre 2021 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 |
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Finalità del corso |
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Modalità di
svolgimento |
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Orario lezioni e
date
esami |
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Programma del corso
e materiale
didattico a
disposizione |
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| Materiale relativo alle lezioni ed al progetto | |||
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, primo semestre - Si sono usate le seguenti sigle per distinguere i gruppi di elementi; DIN = dinamica; PER = pericolosità sismica; PRO = progettazione di strutture
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giovedì 8 ottobre ore 17-19 |
Problematiche trattate nel corso | 2 | |
| PER |
I terremoti Effetto dei terremoti |
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venerdì 9 ottobre ore 8-11 |
PER |
Effetto dei terremoti Terremoti attesi in un sito: dalle prime normative al Progetto Finalizzato Geodinamica |
5 |
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sabato 10 ottobre ore 8-11 |
PER | Trattazione probabilistica degli eventi sismici | 8 |
| DIN |
Oscillatore semplice Oscillazioni libere, senza e con smorzamento |
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giovedì 15 ottobre ore 15-17 |
DIN | Oscillazioni forzate, con azione applicata alla massa: forzante armonica. | 10 |
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venerdì 16 ottobre ore 8-11 |
DIN |
Valutazione della risposta ad un accelerogramma col metodo di Newmark |
13 |
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sabato 17 ottobre ore 8-11 |
DIN | Schemi a un grado di libertà, in campo elastico: spettro di risposta elastico, in termini di accelerazioni e di spostamento | 16 |
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giovedì 22 ottobre ore 15-17 |
PRO |
Obiettivi della progettazione antisismica Spettri di risposta elastica di normativa |
18 |
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venerdì 23 ottobre ore 8-11 |
PRO |
Fasi preliminari: il sito, l’edificio Esame dei siti, dei parametri sismici, delle piante architettoniche dei progetti da svolgere |
21 |
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sabato 24 ottobre ore 8-11 |
DIN |
Risposta sismica in campo plastico: schemi a un grado
di libertà Esame degli spettri di risposta per sito e terreno di alcuni studenti; suggerimenti sull'uso di Excel per diagrammare gli spettri |
24 |
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giovedì 29 ottobre ore 15-17 |
PRO | Progettazione strutturale: processo progettuale e principi base della progettazione | 26 |
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venerdì 30 ottobre ore 8-11 |
PRO |
La regolarità strutturale secondo la normativa Esame degli spettri di risposta elastica per i siti assegnati agli studenti Criteri generali di impostazione della carpenteria |
29 |
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sabato 31 ottobre ore 8-11 |
PRO |
Impostazione
della carpenteria: disposizione di pilastri e travi, valutazione
approssimata della rigidezza per una distribuzione ottimale degli
elementi Esame delle piante architettoniche degli studenti |
32 |
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giovedì 5 novembre ore 15-17 |
DIN | Oscillatore semplice: approccio energetico | 34 |
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venerdì 6 novembre ore 8-11 |
DIN | Schemi a più gradi di libertà: oscillazione libera | 37 |
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sabato 7 novembre ore 8-11 |
DIN | Risposta elastica di schemi a più gradi di libertà: risposta al passo, analisi modale, analisi statica | 40 |
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giovedì 12 novembre ore 15-17 |
PRO | Esame delle carpenterie proposte dagli studenti | 42 |
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venerdì 13 novembre ore 8-11 |
PRO | Carichi unitari, in assenza e in presenza di sisma. Valutazione dei carichi su travi e pilastri | 45 |
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sabato 14 novembre ore 8-11 |
PRO |
Organizzazione del lavoro: relazione generale e relazione di calcolo Esame delle carpenterie proposte dagli studenti |
48 |
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giovedì 19 novembre |
PRO |
Progettazione antisismica: classe di duttilità e fattore di comportamento q |
50 |
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venerdì 20 novembre |
PRO |
Primo dimensionamento delle sezioni di travi e pilastri: determinazione delle forze sismiche con analisi statica e previsione delle caratteristiche di sollecitazione indotte dal sisma in travi e pilastri |
53 |
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sabato 21 novembre |
PRO |
Primo dimensionamento delle sezioni di travi e pilastri: scelta delle sezioni. Esame dei carichi verticali, delle forze sismiche e delle caratteristiche di sollecitazione indotte dal sisma nelle strutture esaminate dagli studenti |
56 |
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giovedì 26 novembre ore 15-17 |
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Settimana di sospensione dell'attività didattica |
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venerdì 27 novembre ore 8-11 |
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Settimana di sospensione dell'attività didattica |
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sabato 28 novembre ore 8-11 |
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Settimana di sospensione dell'attività didattica |
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giovedì 3 dicembre ore 15-17 |
PRO |
Dimensionamento delle sezioni di travi e pilastri in base alle caratteristiche di sollecitazione previste per carichi verticali e forze sismiche |
58 |
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venerdì 4 dicembre ore 8-11 |
PRO |
Classe di rischio sismico |
61 |
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sabato 5 dicembre ore 8-11 |
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Lezione non tenuta per motivi personali |
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giovedì 10 dicembre ore 15-17 |
PRO |
Rigidezza laterale (o traslazionale) |
63 |
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venerdì 11 dicembre ore 8-11 |
PRO |
Valutazione più precisa delle masse. |
66 |
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sabato 12 dicembre ore 8-11 |
PRO |
Organizzazione della relazione |
67 |
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giovedì 17 dicembre ore 15-17 |
PRO |
Esame dei progetti svolti dagli studenti (2 ore da contare come ricevimento studenti, per rimanere nel numero di ore previsto per lezioni) |
67 |
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venerdì 18 dicembre ore 8-11 |
PRO |
Rigidezza, quadro generale |
70 |
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sabato 19 dicembre ore 8-11 |
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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, secondo semestre - Si sono usate le seguenti sigle per distinguere i gruppi di elementi; DIN = dinamica; PER = pericolosità sismica; PRO = progettazione di strutture
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venerdì 12 marzo ore 11-14 |
PRO |
Richiami generali, per inquadrare il
lavoro già svolto e quello da fare Esame critico e modifiche del dimensionamento |
3 |
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sabato 13 marzo ore 8-11 |
PRO |
Comportamento della struttura sotto azioni sismiche
crescenti e sua modellazione Un programma per l'analisi della struttura: Tel2020 |
6 |
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mercoledì 17 marzo ore 15-18 |
PRO |
Preparazione dei dati per il programma Tel2020, per l'edificio di esempio. Problemi specifici per gli edifici dei singoli studenti. Modellazione in presenza di scatola rigida alla base | 9 |
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venerdì 19 marzo ore 11-14 |
PRO |
Ulteriori problemi di modellazione e immissione dati per Tel2020. Esecuzione del programma e controllo di eventuali errori nei dati | 12 |
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mercoledì 24 marzo ore 15-18 |
PRO |
Esame dei risultati del calcolo: analisi statica Confronto tra rigidezze stimate e rigidezze ottenute dall'analisi statica |
15 |
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venerdì 26 marzo ore 11-14 |
PRO |
Confronto tra momenti flettenti e tagli previsti e valori ottenuti dall'analisi statica | 18 |
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mercoledì 31 marzo ore 15-18 |
PRO |
Confronto tra momenti flettenti e tagli previsti e valori ottenuti, sia per carichi verticali che per l'analisi statica | 21 |
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venerdì 2 aprile ore 11-14 |
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Lezione sospese per ferie di Pasqua | --- |
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mercoledì 7 aprile ore 15-18 |
PRO |
Richiami di analisi statica: metodo delle forze e
metodo degli spostamenti. Metodo di Cross e metodo di Grinter Esame dei risultati del calcolo: analisi modale |
24 |
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venerdì 9 aprile ore 11-14 |
PRO |
Confronto tra risultati dell'analisi modale e dell'analisi statica | 27 |
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martedì 13 aprile ore 8-11 |
PRO |
Lezione anticipata d'accordo con gli studenti Modellazione delle azioni e condizioni di carico base |
30 |
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venerdì 16 aprile ore 11-14 |
PRO |
Combinazione degli schemi base e inviluppo dei risultati | 33 |
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mercoledì 21 aprile ore 15-18 |
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Settimana di sospensione dell'attività didattica | --- |
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venerdì 23 aprile ore 11-14 |
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Settimana di sospensione dell'attività didattica | --- |
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mercoledì 28 aprile ore 15-18 |
PRO |
Progetto delle armature: armatura a flessione delle travi | 36 |
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venerdì 30 aprile ore 11-14 |
PRO |
Diagramma dei momenti flettenti ed armature; esame dei valori ottenuti dagli studenti | 39 |
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mercoledì 5 maggio ore 15-18 |
PRO |
Diagramma dei momenti flettenti ed armature; esame dei valori ottenuti dagli studenti | 42 |
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venerdì 7 maggio ore 11-14 |
PRO |
Progetto delle armature: armatura a taglio delle travi | 45 |
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mercoledì 12 maggio ore 15-18 |
PRO |
Progetto delle armature: armatura a flessione della sezione di base dei pilastri | 48 |
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venerdì 14 maggio ore 11-14 |
PRO |
Progetto delle armature: armatura a flessione della sezione di base dei pilastri | 51 |
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mercoledì 19 maggio ore 15-18 |
PRO |
Progetto delle armature: armatura a flessione della altre sezioni dei pilastri, con progettazione in capacità | 54 |
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venerdì 21 maggio ore 11-14 |
PRO |
Progetto delle armature: armatura a flessione della altre sezioni dei pilastri, con progettazione in capacità; tavola dei pilastri. Esame dei progetti degli studenti | 57 |
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mercoledì 26 maggio ore 15-18 |
PRO |
Progetto delle armature: armatura a taglio dei pilastri e controllo della duttilità | 60 |
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venerdì 28 maggio ore 11-14 |
PRO |
Esame dei progetti degli studenti | 63 |
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mercoledì 2 giugno ore 15-18 |
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Giorno festivo | --- |
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venerdì 4 giugno ore 11-14 |
PRO |
Progetto delle armature: armatura dei nodi | 66 |
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mercoledì 9 giugno ore 15-18 |
PRO | Isolamento alla base: Protezione sismica, metodi tradizionali e alternativi. Impostazione del progetto di strutture isolate alla base. Dispositivi di isolamento. Dimensionamento degli isolatori | 69 |
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mercoledì 9 giugno ore 18-19 |
PRO |
Ora di lezione aggiuntiva, concordata con gli
studenti Isolamento alla base: Modellazione ed analisi della struttura isolata. Dettagli costruttivi |
70 |
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venerdì 11 giugno ore 11-14 |
--- | Lezione non tenuta, avendo completato le ore ed il programma previsti | --- |