Docente
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PAOLONE ACHILLE
(programma)
COLLEGAMENTI CULTURALI E FINALITÀ DEL CORSO
Il corso completa le basi teoriche dell’ingegneria strutturale. Fondandosi sulle conoscenze acquisite nei corsi di Scienza delle Costruzioni I e II affronta il problema elastico di elementi monodimensionali e bidimensionali isolati ed esamina la risposta dei principali assemblaggi strutturali sia monodimensionali che bidimensionali. Tenuto conto delle esigenze specifiche degli allievi cui è rivolto, il corso si propone di fornire gli strumenti necessari alla progettazione, al calcolo e al collaudo delle strutture.
PROGRAMMA DEL CORSO DI LEZIONI
1. SCHEMATIZZAZIONE E CALCOLO DELLE STRUTTURE
• La schematizzazione delle strutture e i modelli di calcolo: il ruolo delle rigidezze dei diversi elementi strutturali; i vari livelli di schematizzazione delle strutture; le classificazioni strutturali; i calcoli di progetto e di verifica; il calcolo elastico, elasto-plastico, elasto-viscoso; i modelli rigorosi e di massima; le analisi statiche e dinamiche; le verifiche relative alle fasi di costruzione e d’esercizio.
• Implementazione di algoritmi per il calcolo della soluzione analitica e numerica di modelli strutturali.
2. LE STRUTTURE MONODIMENSIONALI
• Gli elementi monodimensionali isolati: il pilastro; il tirante; la fune; la trave rettilinea; l’arco nel piano e fuori piano; la trave su suolo elastico; la trave sghemba; l’anello. Soluzioni analitiche in forma chiusa e soluzioni numeriche alle differenze finite.
• I sistemi collaboranti: trave-trave; trave-arco; trave-fune; fune-fune. Analisi dei collegamenti singolo, multiplo discontinuo e continuo. I collegamenti obliqui: le strutture strallate.
• Gli assemblaggi strutturali: strutture reticolari piane e spaziali; strutture intelaiate e sottosistemi a pareti o misti; i graticci e la dipendenza del comportamento dal tipo di vincolo e dalla forma d’insieme; le tensostrutture quali sistemi funi-funi e funi-travi.
3. LE STRUTTURE BIDIMENSIONALI
• Gli stati elastici piani: stato piano di deformazione e stato piano di tensione; il problema elastico piano formulato in coordinate cartesiane e polari; la funzione di Airy in coordinate cartesiane e polari. Soluzioni analitiche in forma chiusa e soluzioni numeriche alle differenze finite.
• Gli elementi bidimensionali isolati: la lastra; la piastra; la membrana; il guscio. Soluzioni numeriche alle differenze finite.
• Il regime assialsimmetrico: lastre e piastre assialsimmetriche; membrane e gusci assialsimmetrici. Soluzioni analitiche in forma chiusa e soluzioni numeriche alle differenze finite.
• Gli assemblaggi strutturali: i serbatoi, i silos, le volte a semplice e doppia curvatura; le volte scatolari.
• Le teorie approssimate per la soluzione dei problemi di bordo: il metodo delle forze, il metodo degli spostamenti; le modellazioni agli elementi finiti.
- Appunti del corso forniti dal docente e reperibili presso il Dipartimento di Ingegneria delle Strutture, Via Eudossiana 18, Facoltà di Ingegneria, “Sapienza” Università di Roma.
- Abate Marco & Tovena Francesca (2006) - Curve e superfici, Springer Verlag.
- Belluzzi Odone (1960) - Scienza delle costruzioni, vol. 3, Zanichelli.
- Corradi Dell’Acqua Leone (1993) - Meccanica delle strutture, vol. 2, McGraw-Hill.
- Daniel L. Schodek (2004) – Strutture, Pàtron Editore.
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