Docente
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PETRINI FRANCESCO
(programma)
AZIONI ACCIDENTALI. L’AZIONE INCENDIO E LA SUA MODELLAZIONE. ESPLOSIONI. IMPATTI
- Azioni sulle costruzioni. Caratterizzazione delle azioni accidentali. Scenari di contingenza. Situazioni HPLC, LPHC. Black Swan Event. Multi-hazard. Fattore umano. Eventi terroristici. Incidenti esemplari.
- Incendi. Scala del fenomeno. Scala regionale. Wildfire. Scala urbana. Scala locale sul singolo edificio. Propagazione dell’incendio e modelli di simulazione numerica.
- Fattori che condizionano l’evoluzione dell’incendio. Flashover. Curve nominali d’incendio. Curve parametriche. Incendi localizzati. Modelli di incendio a zone. Codici di fluidodinamica numerica. Interazione con la configurazione strutturale.
- Esplosioni. Generalità. Onde d’urto. Blast loadings. Esplosioni da gas. Risposta dinamica delle strutture. Approcci diretti e indiretti alla progettazione strutturale contro le esplosioni.
- Impatti.
PROGETTAZIONE STRUTTURALE IN PRESENZA DI AZIONI ACCIDENTALI. COMPORTAMENTO STRUTTURALE.
- Il processo di progettazione. Impostazione prescrittiva e prestazionale. Ruolo e responsabilità professionali. Quadro normativo. Obiettivi del progetto. Attività e strumenti a supporto della progettazione. Incertezze, aspetti statistici, modelli probabilistici. Scelta del livello di complessità di progettazione.
- Risposta strutturale. Definizione di crisi strutturale. Livelli di collasso. Modalità di collasso. Requisiti strutturali. Integrità e robustezza strutturale. Resilienza. Formati di verifica. Stati Limite.
LA MODELLAZIONE STRUTTURALE IN PRESENZA DI INCENDIO E DI AZIONI ACCIDENTALI.
- Sistema strutturale e sua scomposizione. Sottostrutture. Elementi strutturali monodimensionali e bidimensionali. Comportamenti meccanici fondamentali. Effetti geometrici. Ridondanza e continuità strutturale. Compartimentazione e suo significato. Collasso progressivo.
- Modellazione con codici di calcolo automatico. Modelli a elementi finiti.
- Azioni termiche. Trasmissione del calore. Conduzione. Convezione. Irraggiamento.
ASPETTI SPECIFICI DEL COMPORTAMENTO DELLE COSTRUZIONI SOGGETTE AD INCENDIO
- Costruzioni in acciaio: comportamento dell’acciaio e proprietà meccaniche in funzione della temperatura; sistemi di protezione; progetto e verifica di elementi, collegamenti e parti strutturali soggette ad incendio.
- Costruzioni in conglomerato armato: comportamento del conglomerato e delle armature metalliche e proprietà meccaniche in funzione della temperatura; spalling; progetto e verifica di elementi e parti strutturali soggette ad incendio.
- Costruzioni in legno: comportamento del legno e proprietà meccaniche in funzione della temperatura; progetto e. verifica.
- Prodotti che conferiscono requisiti di resistenza al fuoco alle costruzioni.
PROBLEMI SPECIALI
- Analisi di rischio.
- Modellazione del movimento delle persone in situazioni d’incendio.
- Gallerie soggette a incendio.
- Processi di demolizione controllata di costruzioni.
- Analisi degli incidenti. Investigazioni sulle cause e sullo sviluppo degli eventi accidentali. Back-analysis. Ingegneria forense. Profili di responsabilità.
1. Buchanan A.H.., Structural Design for Fire Safety., John Wiley & Sons, 2001.
2. Ponticelli L., Caciolai M., De Angelis C., Resistenza al fuoco delle costruzioni., UTET, 2008.
3. The SFPE Handbook of Fire Protection Engineering. Third Edition, NFPA, 2002.
4. F. Bontempi, S. Arangio, L. Sgambi, Tecnica delle Costruzioni. Basi della progettazione – Elementi intelaiati in acciaio, Carocci Editore, 2008.
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