Complementi di scienza delle costruzioni

Obiettivi

L’obiettivo principale del corso è quello di fornire allo studente i fondamenti teorici per lo studio di solidi bidimensionali (piastre e gusci), sviluppando le conoscenze acquisite durante il corso di Scienza delle Costruzioni. Ogni modello strutturale è analizzato con lo scopo di ottenere le equazioni indefinite di congruenza, le equazioni di legame elastico e le equazioni indefinite di equilibrio. Parte del corso è dedicata anche allo studio della stabilità dell’equilibrio elastico di sistemi discreti e sistemi continui. Infine, viene trattata anche la teoria della plasticità.

Risultati di apprendimento attesi

Al termine del corso, lo studente apprende strumenti avanzati di Meccanica delle Strutture ed estende le conoscenze della Scienza delle Costruzioni per la trattazione di problemi strutturali relativi a solidi bidimensionali piani e curvi.

Contenuti dell’insegnamento

1. Problemi piani di tensione e deformazione (Richiami di teoria dell’elasticità tridimensionale; Problema piano di deformazione; Problema piano di tensione).

2. Piastra rettangolare (Ipotesi cinematica di Reissner-Mindlin; Ipotesi cinematica di Kirchhoff-Love).

3. Piastra circolare (Regime membranale e regime flessionale; Ipotesi cinematica di Reissner-Mindlin; Ipotesi cinematica di Kirchhoff-Love; Ipotesi di assial-simmetria).

4. Gusci cilindrici (Ipotesi cinematica di Reissner-Mindlin; Ipotesi cinematica di Kirchhoff-Love; Comportamento membranale dei gusci cilindrici).

5. Gusci di rivoluzione (Regime flessionale e membranale di gusci di rivoluzione).

6. Stabilità dell’equilibrio elastico (Definizioni fondamentali e criteri di stabilità; Sistemi discreti e sistemi continui).

7. Plasticità (Introduzione alla teoria dell’elasto-plasticità incrementale; Teoremi dell’analisi limite; Plasticità di sezioni per elementi duttili).

Prerequisiti

Non sono richiesti prerequisiti o propedeuticità. È comunque consigliato agli studenti almeno la preventiva frequentazione dei seguenti insegnamenti: Analisi matematica, Geometria, Meccanica Razionale e Scienza delle Costruzioni.

Testi e bibliografia di riferimento

Erasmo Viola, “Teoria delle strutture. Volume primo. Stati tensionali e piastre”, Pitagora Editrice, Bologna, 2010.
Erasmo Viola, “Teoria delle strutture. Volume secondo. Gusci di rivoluzione”, Pitagora Editrice, Bologna, 2010.
Leone Corradi Dell’Acqua, “Meccanica delle strutture”, vol. 3, McGraw-Hill, Milano, 1994.
Alberto Carpinteri, “Scienza delle costruzioni 2”, Pitagora Editrice, Bologna, 1992

Metodi e strumenti didattici

Il programma del corso sarà interamente svolto durante le ore di lezione.

Modalità di verifica e valutazione dell’apprendimento

La verifica dell’apprendimento avviene attraverso una prova orale, volta ad accertare l’acquisizione delle conoscenze e delle abilità attese. La prova orale si basa su tre domande da svolgere in forma scritta senza l’aiuto di appunti o libri, e alla loro discussione.