Insegnamento mutuato da: B028555 - INGEGNERIA SISMICA ED ELEMENTI DI DINAMICA DELLE STRUTTURE Laurea Magistrale in INGEGNERIA CIVILE Curriculum TERRITORIO
Lingua Insegnamento
Italiano
Contenuto del corso
Dinamica delle strutture
L’azione sismica sulle strutture
Definizione dell’azione sismica
La risposta delle strutture al terremoto
Basi del calcolo di strutture sottoposte ad azioni sismiche
Esempi applicativi
- Chopra, A.K., “Dynamics of Structures”, Prentice-Hall International Series in Civil Engineering and Engineering Mechanics.
- Materiale didattico condiviso attraverso la piattaforma Moodle.
- Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti, Norme Tecniche per le Costruzioni, D.M. 17.01.2018.
- Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti, Circolare n. 7/2019 - Istruzioni per l’applicazione dell’«Aggiornamento delle “Norme tecniche per le costruzioni”» di cui al decreto ministeriale 17 gennaio 2018, D.M. 21.01.2019.
- Eurocodice 8, Progettazione delle strutture per la resistenza sismica.
Obiettivi Formativi
Le finalità del Corso sono:
- fornire i fondamenti della dinamica delle strutture
- illustrare gli strumenti utili a caratterizzare il comportamento di strutture sottoposte al terremoto ed a progettare strutture sismo-resistenti, secondo le più recenti prescrizioni normative Italiane ed Europee.
RISULTATI DI APPRENDIMENTO
Al termine del corso, lo studente dovrà aver acquisito conoscenze su:
- modellazione ed analisi del comportamento dinamico di sistemi ad uno o più gradi di libertà;
- criteri di progetto e di verifica di strutture in zona sismica.
Lo studente dovrà aver acquisito capacità di:
- integrare le conoscenze nell'ambito della progettazione di strutture antisismiche;
- utilizzare software di analisi strutturale in campo statico e dinamico;
- applicare metodi e criteri di progettazione di un edificio intelaiato in calcestruzzo armato situato in zona sismica.
Lo studente dovrà aver acquisito autonomia di giudizio nel:
- comparare i diversi modelli e strumenti di valutazione della risposta dinamica di sistemi strutturali,
- identificare possibili e potenziali connessioni tra i vari aspetti di un argomento o problema,
e le necessarie abilità comunicative per:
- collaborare con un gruppo di lavoro, definendo obiettivi, attività, strumenti,
- presentare un progetto oralmente e con degli elaborati,
- esporre in maniera chiara e con linguaggio appropriato le conoscenze apprese nel corso.
Prerequisiti
Sono necessarie le conoscenze e le
competenze acquisite negli insegnamenti di
Scienza delle Costruzioni e Tecnica delle
Costruzioni, normalmente erogati nel
percorso di Laurea di primo livello. Nessuna
propedeuticità nell’ambito del programma di
studi della Laurea Magistrale.
Metodi Didattici
Lezioni in aula e esercitazione pratica
Altre Informazioni
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Modalità di verifica apprendimento
Prova pratica e esame orale.
La prova pratica, da svolgersi durante il corso, consiste nella progettazione di una semplice struttura in zona sismica. L'esercitazione sarà oggetto di discussione durante l'esame orale; seguiranno poi domande teoriche e brevi esercizi sugli argomenti sviluppati nel corso.
Programma del corso
Introduzione al corso
Dinamica delle strutture
- Dinamica dei sistemi ad 1 grado di libertà: equazioni del moto;
oscillazioni libere non smorzate; oscillazioni libere smorzate; oscillazioni armoniche
forzate; fattore di amplificazione dinamica;
- Dinamica dei sistemi ad 1 grado di libertà:
risposta ad una forzante qualunque; rappresentazione nel
dominio del tempo e della frequenza; il caso
del terremoto;
- Spettri di risposta
- Dinamica dei sistemi a più gradi di libertà: equazioni del moto; analisi modale.
- Dinamica dei sistemi a più gradi di libertà: esercizi;
- Cenni di dinamica dei sistemi continui;
La risposta delle strutture al terremoto
- Comportamento sismico degli edifici.
- Comportamento non lineare di strutture intelaiate; cerniera plastica; duttilità (materiale, sezione, elemento, struttura);
- Principi guida in EC8 per la progettazione sismica degli edifici.
- Morfologia strutturale: baricentro masse e rigidezze; regolarità strutturale;
- Spettri di progetto e valutazione dell'azione sismica.
- Metodi di analisi per la determinazione degli effetti sismici: analisi lineare (statica e dinamica);
analisi non lineare (statica e dinamica - cenni);
- Gerarchia delle resistenze; progetto per capacità;
- Cemento armato: meccanismi duttili e meccanismi fragili; azioni di progetto;
- Cemento armato: dettagli per pilastri, travi, setti e fondazioni;
- Esempio applicativo: progetto di un edificio resistente a telaio in cemento armato.
Strutture di sostegno (seminario)
La risposta sismica di strutture in muratura (seminario)
La risposta sismica di strutture in acciaio (seminario)
Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
Questo insegnamento concorre alla
realizzazione degli obiettivi ONU dell'Agenda
2030 per lo Sviluppo Sostenibile