STRUCTURAL MODELING FOR BUILDING DESIGN

Docenti: 
Crediti: 
2
Sede: 
PARMA
Anno accademico di offerta: 
2021/2022
Responsabile della didattica: 
Settore scientifico disciplinare: 
SCIENZA DELLE COSTRUZIONI (ICAR/08)
Semestre dell'insegnamento: 
Annuale
Anno di corso: 
2
Lingua di insegnamento: 

Inglese

Obiettivi formativi

Conoscenze e capacità di comprendere:
Il corso si propone di rivedere ed approfondire le conoscenze di base al fine della corretta comprensione del comportamento strutturale di una costruzione.
Il corso si propone inoltre di consolidare le conoscenze per la comprensione dei concetti esposti nei testi tecnici della disciplina ed affrontare un approfondimento autonomo di tali aspetti.

Competenze:
Al termine del corso l’allievo dovrebbe essere in grado di interpretare correttamente lo schema statico di un edificio.
Gli argomenti trattati sono finalizzati alla realizzazione del lavoro di tesi finale dello studente.

Autonomia di giudizio:
Al termine del corso lo studente dovrebbe essere in grado di leggere in modo critico lo schema strutturale di edifici generici e di proporne delle eventuali alternative.

Capacità comunicative:
Al termine del corso lo studente dovrebbe aver appreso la terminologia specifica dei problemi strutturali e la saprà utilizzare in modo appropriato.

Capacità di apprendimento:
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Prerequisiti

E’ necessario aver almeno frequentato i corsi di Laboratorio di Costruzione e Tecnica delle Costruzioni.

Contenuti dell'insegnamento

Principali elementi strutturali di una costruzione.
Lay-out strutturale di un edificio.
Carichi e vincoli di una struttura.
Comportamento sotto carichi verticali ed orizzontali di una costruzione.
Cenni alla normativa vigente sulle costruzioni.

Programma esteso

1. Modello strutturale di un edificio
Elementi strutturali monodimensionali (travi), bidimensionali piani (lastre, piastre) e curvi (gusci), tridimensionali.
Strutture di fondazione ed in elevazione, impalcati.
Tipologie strutturali in muratura, acciaio e cemento armato.
Collegamenti tra i vari elementi strutturali.
Comportamento meccanico di vari tipi di elementi strutturali.

2. Comportamento delle strutture sotto carichi verticali ed orizzontali. Lay-out strutturale.

3. Valutazione delle azioni sulle costruzioni: azioni permanenti, variabili del vento, della neve e del sisma. Richiami dalla normativa tecnica vigente.

4. Confronti tra le prestazioni statiche delle strutture in muratura, acciaio e cemento armato.

Bibliografia

Testi di riferimento:
- Ghersi A., Lenza P. Teoria degli edifici. vol.3, Liguori Ed., 1988.
- Ghersi A., Lenza P. Edifici antisismici in cemento armato. Flaccovio Dario Ed., 2009.
- Lenza P., Ghersi A., Calderoni B. Edifici in muratura alla luce della nuova normativa sismica. Flaccovio Dario Ed., 2011.
- Desai S. and Abel JF. Introduction to the Finite Element Method, Van Nostrand, New York, 1972.
- Desai S. Elementary Finite Element Method, Prentice Hall, Englewood Cliffs, N. J., 1979.
- Allen, Edward, and Waclaw Zalewski. Form and forces: designing efficient, expressive structures. John Wiley & Sons, 2009.
- Salvadori, Mario. Why buildings stand up: The strength of architecture. WW Norton & Company, 1990.
- Levy, Matthys, and Mario Salvadori. Why buildings fall down: How structures fail. WW Norton & Company, 2002.
- Salvadori, Mario G., Robert Heller, and Deborah J. Oakley. "Salvadori's Structure in Architecture: The Building of Buildings." (2017).
- Gordon, J. E. (2009). Structures: or why things don't fall down. Da Capo Press.
- Kurrer, Karl-Eugen. "The history of the theory of structures: from arch analysis to computational mechanics." International Journal of Space Structures 23.3 (2008): 193-197.
-Truss me! http://www.scientificmonkey.com/home.html
Materiale didattico:
- Dispense del Corso, scaricabili dalla piattaforma Elly del sito web di ateneo.

Alcuni testi sono disponibili per la consultazione presso la biblioteca di ingegneria-architettura.

Metodi didattici

Il corso si articola in lezione frontali teoriche (avvalendosi della proiezione di lucidi o di presentazioni al computer), esercitazioni pratiche svolte in aula dagli studenti, oltre ad esercitazioni assegnate agli studenti da svolgere autonomamente al di fuori degli orari del corso.

Le tematiche affrontate, sia teoriche che applicative, verranno trattate prendendo spunto o facendo riferimento a problemi reali, in genere tratti dal mondo delle costruzioni civili.

Modalità verifica apprendimento

L'esame consiste nello svolgimento di un elaborato individuale o a gruppi di 2 persone assegnato dal docente e nella sua presentazione alla classe ed agli altri docenti del Laboratorio mediante strumenti informatici.

La valutazione finale sarà così suddivisa:
- Svolgimento del progetto (competenza, 70%).
- Padronanza dell’argomento del progetto (conoscenza, 20%).
- Proprietà di esposizione (capacità comunicativa, 10%).

Altre informazioni

La frequenza del Corso è obbligatoria