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 2018/19 |
Home |
Il corso è svolto
nell'ambito del
corso di laurea
magistrale in
Ingegneria
edile-architettura. Le informazioni sul corso sono accessibili mediante il menu riportato a fianco. Le informazioni disponibili in questa pagina sono aggiornate a lunedì 15 aprile 2019
|
||
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 |
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.
Questa parte delle lezioni è tenuta da Walter Pantò
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 fin idi
un dimensionamento delle sezioni strutturali.
Questa parte delle lezioni è tenuta da Aurelio Ghersi
Lezioni del modulo Dinamica delle strutture - lezioni tenute da Walter Pantò e Aurelio Ghersi. Si sono usate le seguenti sigle per distinguere i gruppi di elementi; DIN = dinamica; PER = pericolosità sismica; PRO = progettazione di strutture
mercoledì 3 ottobre |
--- |
Lezione non tenuta |
--- |
giovedì 4 ottobre 15-17 |
--- |
Lezione non tenuta |
--- |
venerdì 5 ottobre 9-11 |
--- |
Lezione non tenuta |
--- |
mercoledì 10 ottobre |
Presentazione del corso |
2 | |
PER |
I terremoti: cause ed effetti |
||
giovedì 11 ottobre 15-17 Walter Pantò |
DIN |
Concetti di base della dinamica delle strutture; esempi di strutture semplici; definizione dei gradi di libertà; sistemi dinamici a un grado di libertà (SDOF); forze reattive: sistemi elastici e sistemi non elastici (cenni); determinazione della rigidezza laterale di sistemi strutturali semplici (telaio shear-type e telaio con traverso infinitamente deformabile a flessione) |
4 |
venerdì 12 ottobre 9-11 |
--- |
Lezione non tenuta a causa della sospensione delle attività didattiche per allerta meteo (ordinanza del sindaco) |
--- |
mercoledì 17 ottobre 11-13 Walter Pantò |
DIN |
Recupero della lezione del 12 ottobre |
6 |
mercoledì 17 ottobre |
PER |
Pericolosità sismica |
8 |
PRO |
Esame visivo delle planimetrie proposte da alcuni studenti |
||
giovedì 18 ottobre 15-17 Walter Pantò |
--- |
Lezione non tenuta perché il docente è fuori sede per missione |
--- |
venerdì 19 ottobre 9-11 Walter Pantò |
--- |
Lezione non tenuta perché il docente è fuori sede per missione |
--- |
mercoledì 24 ottobre 11-13 Walter Pantò |
DIN |
Esempio applicativo: telaio con controventi dissipativi disposti secondo diverse configurazioni; Risposta di un oscillatore non smorzato in oscillazione libere: periodo, frequenza naturale e ciclica di un oscillatore; periodi di vibrazione di strutture reali (presentazione degli esempi riportati nel secondo capitolo del Chopra) |
10 |
mercoledì 24 ottobre |
PRO |
Considerazioni generali su concetti di dinamica
finora acquisiti |
12 |
giovedì 25 ottobre 15-17 Walter Pantò |
DIN |
Oscillazioni libere di sistemi smorzati; coefficiente di smorzamento; sistemi sottosmorzati e sovrasmorzati: smorzamento critico; metodo del decadimento logaritmico per la determinazione del coefficiente di smorzamento; integrale di Duhamel |
14 |
venerdì 26 ottobre 9-11 |
--- |
La lezione del venerdì è stata definitivamente spostata al mercoledì mattina |
--- |
mercoledì 31 ottobre 11-13 Walter Pantò |
DIN |
Oscillazioni armoniche di sistemi non smorzati; risoluzione dell'equazione del moto; parte transitoria e stazionaria della risposta; coefficiente di amplificazione dinamica e angolo di fase; fenomeno della risonanza. |
16 |
mercoledì 31 ottobre |
DIN |
Oscillazioni armoniche di sistemi smorzati; parte stazionaria e transitoria della risposta; definizione e diagrammi del coefficiente di amplificazione dinamica e angolo di fase; condizione di risonanza; energia dissipata nei sistemi viscosi e determinazione dello smorzamento viscoso equivalente; metodo della mezza potenza; funzionamento delle vibrodine. |
18 |
giovedì 1 novembre 15-17 |
--- |
Lezione non tenuta, perché giorno festivo |
--- |
venerdì 2 novembre 9-11 |
--- |
Lezione non tenuta, per sospensione attività didattica |
--- |
mercoledì 7 novembre 11-13 Walter Pantò |
DIN |
Spettri di risposta elastici: definizione e concetti di base; pseudo spostamento, pseudo velocità e pseudo accelerazione; Diagrammi tri-logaritmici; spettri in termini di accelerazione e spostamento; Spettri di risposta mediante elaborazione statistica. |
20 |
mercoledì 7 novembre |
PER |
Esempi di spettri di risposta di
accelerogrammi. |
22 |
giovedì 8 novembre |
DIN |
Cenni di non linearità strutturale; duttilità strutturale; esempi di cicli di isteresi per diversi materiali; idealizzazione del sistema elasto plastico e definizione del sistema elastico equivalente; definizione della duttilità e del fattore di struttura; spostamento massimo del sistema non-lineare; spettri di risposta in termini di spostamento e pseudo accelerazione (a resistenza fissata e a duttilità fissata). |
24 |
mercoledì 14 novembre |
PER |
Spettri di risposta di normativa: influenza del tipo di terreno |
26 |
PRO |
Esame degli spettri di risposta dei siti di studenti |
||
mercoledì 14 novembre 15-17 Walter Pantò |
DIN |
Relazioni tra fattore di struttura e duttilità richiesta; esempi di utilizzo di spettri per verifiche di resistenza e verifiche di spostamento, mediante l'utilizzo di analisi lineare e non lineare. Cenni ai sistemi con elasticità diffusa e definizione delle funzioni di forma. |
28 |
giovedì 15 novembre 15-17 Walter Pantò |
DIN |
Visita in laboratorio: prova in oscillazioni libere di oscillatore con forza peso; misure di spostamento e accelerazioni. Metodi numerici per la risoluzione delle equazioni del moto: metodo delle differenze centrali; metodo di Newmark. Stabilità numerica; Metodi condizionatamente e incondizionatamente stabili. |
30 |
mercoledì 21 novembre 11-13 Aurelio Ghersi |
PRO |
Incontro concordato con gli studenti,
fuori conto lezioni: |
-- |
mercoledì 21 novembre |
-- |
Lezione non svolta per pausa didattica |
-- |
giovedì 22 novembre 15-17 Walter Pantò |
-- |
Lezione non svolta per pausa didattica |
-- |
mercoledì 28 novembre 11-13 Walter Pantò |
DIN |
Sistemi a più gradi di libertà; sistema a 2 gradi di libertà: principio di funzionamento dei dissipatori a masse accordate e sistemi di smorzamento delle vibrazioni |
32 |
mercoledì 28 novembre |
PRO |
Obiettivi della progettazione antisismica |
34 |
giovedì 29 novembre 15-18 Walter Pantò |
DIN |
Sistemi a telaio a più gradi di libertà: scelta dei gradi di libertà del sistema; costruzione della matrice di massa e di rigidezza mediante il PLV. Esempi e applicazioni |
37 |
mercoledì 5 dicembre 11-13 Walter Pantò |
DIN |
Modi e frequenze di una struttura. Problema di autovalori-autovettori per la determinazione di modi e frequenze; Matrici di smorzamento classico ed esempidi smorzamento non classico; gradi di libertà di interesse dinamico e condensazione statica della matrice di rigidezza. |
39 |
mercoledì 5 dicembre |
PRO |
Organizzazione del lavoro: relazione generale e
relazione di calcolo |
41 |
giovedì 6 dicembre 15-18 Walter Pantò |
DIN |
Disaccoppiamento delle equazioni del moto; analisi modale per la determinazione della storia nel tempo di grandezze cinematiche e statiche; Fattori di partecipazione modale; massa efficace; espansione modale del carico. |
43 |
mercoledì 12 dicembre 11-13 Walter Pantò |
DIN |
Analisi spettrali; massimi modali e tecniche di combinazione modale; esempi di analisi di telai multipiano. |
45 |
mercoledì 12 dicembre |
PRO |
Indicazioni di normativa per una prima stima del periodo fondamentale della struttura e per la stima di azioni orizzontali |
47 |
giovedì 13 dicembre 15-18 Walter Pantò |
DIN |
Esercitazione finale su analisi modale e analisi spettrale. |
50 |
mercoledì 19 dicembre 11-13 Aurelio Ghersi |
PRO |
. |
52 |
mercoledì 19 dicembre |
PRO |
Applicazioni ai progetti individuali |
54 |
giovedì 20 dicembre 15-17 Aurelio Ghersi |
PRO |
Applicazioni ai progetti individuali |
56 |
mercoledì 9 gennaio 11-13 Aurelio Ghersi |
PRO |
58 | |
mercoledì 9 gennaio |
PRO |
|
60 |
giovedì 10 gennaio 15-17 Aurelio Ghersi |
PRO |
|
62 |
mercoledì 16 gennaio 11-13 Aurelio Ghersi |
PRO |
64 | |
mercoledì 16 gennaio |
PRO |
|
66 |
giovedì 17 gennaio 15-17 Aurelio Ghersi |
lezione non tenuta per non superare il numero di ore previsto |
--- | |
mercoledì 23 gennaio 11-13 Aurelio Ghersi |
PRO |
68 | |
mercoledì 23 gennaio |
PRO |
70 | |
giovedì 24 gennaio 15-17 Aurelio Ghersi |
lezione non tenuta per non superare il numero di ore previsto |
--- |
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 - lezioni tenute da Aurelio Ghersi
martedì 12 marzo |
Richiami di argomenti già presentati nel primo semestre: spettri di risposta del sito in cui è ubicato l'edificio; scelta della classe di duttilità e del fattore di comportamento q; valutazione dei carichi unitari e dei carichi su travi e pilastri Applicazioni in aula: spettri di risposta e fattore di comportamento |
3 | |
giovedì 14 marzo |
Applicazioni in aula: valutazione dei carichi unitari e dei carichi su travi e pilastri, per un numero significativo di elementi |
6 | |
martedì 19 marzo |
Richiami di argomenti già presentati nel primo semestre: valutazione delle forze sismiche per analisi statica; ripartizione del taglio di piano tra i pilastri; caratteristiche di sollecitazione previste in travi e pilastri Applicazioni in aula: valutazione delle forze sismiche e previsione delle caratteristiche di sollecitazione in travi e pilastri |
10 | |
giovedì 21 marzo |
Richiami di argomenti già presentati nel primo semestre: primo dimensionamento di travi e pilastri Applicazioni in aula: dimensionamento di travi e pilastri Valutazione più precisa delle masse |
12 | |
martedì 26 marzo |
Applicazioni su dimensionamento delle sezioni di travi e pilastri Qualche controllo, prima di andare avanti |
16 | |
giovedì 28 marzo |
Rigidezza laterale (o traslazionale) |
18 | |
martedì 2 aprile |
Stima più precisa delle rigidezze e controllo del dimensionamento Stima rigidezze in presenza di situazioni particolari Ulteriore controllo |
22 | |
giovedì 4 aprile |
Esame critico e modifiche del dimensionamento |
24 | |
martedì 9 aprile |
Modellazione della struttura: struttura intelaiata e pareti |
28 | |
giovedì 11 aprile |
Uso del programma Tel2008 per la risoluzione della struttura intelaiata spaziale Applicazioni su modellazione della struttura intelaiata - dati geometrici |
30 | |
martedì 16 aprile |
Applicazioni su modellazione della struttura intelaiata - carichi verticali e sismici |
34 | |
giovedì 18 aprile |
Modellazione della struttura: altri aspetti Analisi strutturale: modellazione delle azioni e combinazioni di carico |
36 | |
martedì 23 aprile |
--- |
giorno festivo |
-- |
giovedì 25 aprile |
--- |
giorno festivo |
-- |
martedì 30 aprile |
--- |
giorno di sospensione attività didattica |
-- |
giovedì 2 maggio |
--- |
lezione non tenuta per motivi personali |
-- |
martedì 7 maggio |
Giudizio sulla struttura – analisi statica |
||
giovedì 9 maggio |
Lezioni sospese per Palio d'Ateneo, sostituite da revisione dei progetti svolti |
||
martedì 14 maggio |
Applicazioni su analisi statica |
||
giovedì 16 maggio |
Giudizio sulla struttura – analisi modale Applicazioni su analisi modale |
||
martedì 21 maggio |
Modellazione della struttura: altri aspetti Analisi strutturale: modellazione delle azioni e combinazioni di carico Schemi base e combinazioni di carico: esame dei risultati globali ottenuti |
||
giovedì 23 maggio |
Combinazione dei risultati. Armatura delle travi |
||
martedì 28 maggio |
Applicazioni su armatura delle travi |
||
giovedì 30 maggio |
Combinazione dei risultati. Armatura
dei pilastri |
||
martedì 4 giugno |
Ulteriori aspetti: nodi |
||
giovedì 6 giugno |
--- |
Lezione non tenuta, per la concomitanza del corso su Rischio sismico di edifici esistenti in c.a. |
|
martedì 11 giugno |
Applicazioni (o edifici isolati alla base) |
||
giovedì 13 giugno |
--- |
Lezione non tenuta, per la concomitanza del corso su Rischio sismico di edifici esistenti in c.a. |
|
martedì 18 giugno |
Applicazioni (o edifici isolati alla base) |
||
giovedì 20 giugno |
--- |
Lezione non tenuta, per la concomitanza del corso su Rischio sismico di edifici esistenti in c.a. |