PROGETTO DI EDIFICI IN ZONA SISMICA

Rosario MONTUORI PROGETTO DI EDIFICI IN ZONA SISMICA

0622100046
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA CIVILE
CORSO DI LAUREA MAGISTRALE
INGEGNERIA CIVILE
2018/2019



ANNO CORSO 2
ANNO ORDINAMENTO 2017
SECONDO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
660LEZIONE
Obiettivi
RISULTATI DI APPRENDIMENTO PREVISTI E COMPETENZE DA ACQUISIRE:

IL CORSO COSTITUISCE IL II MODULO DI “TEORIA E PROGETTO DI EDIFICI IN ZONA SISMICA” (12 CFU) CHE PREVEDE UNA PARTE TEORICA (I MODULO), FINALIZZATA ALL'APPRENDIMENTO DEI FONDAMENTI PER L'ANALISI DEGLI EDIFICI IN ZONA SISMICA, ED UNA PARTE PROGETTUALE (II MODULO) DEDICATA ALLA PROGETTAZIONE DI EDIFICI IN CEMENTO ARMATO E DI EDIFICI IN ACCIAIO. LA PARTE PROGETTUALE PREVEDE ESERCITAZIONI DURANTE LE QUALI, ANCHE MEDIANTE L'IMPIEGO DI ESEMPI NUMERICI, VENGONO FORNITE LE INDICAZIONI NECESSARIE PER LA REDAZIONE DI UN ELABORATO PROGETTUALE CHE GLI ALLIEVI DOVRANNO SVILUPPARE IN MANIERA AUTONOMA, SUPPORTATI DALL'ATTIVITÀ DI TUTORATO DIDATTICO CHE RISULTA PARTE INTEGRANTE DEL CORSO. L'ELABORATO CONSISTE NEL PROGETTO DI UN EDIFICIO IN CEMENTO ARMATO SITO IN ZONA SISMICA. IL CARATTERE PROGETTUALE COSTITUISCE L'ASPETTO FONDAMENTALE DEL CORSO. GLI ELABORATI STRUTTURALI VENGONO SVILUPPATI A PARTIRE DA UN PROGETTO ARCHITETTONICO, COSICCHÉ SI TRATTA DI UNA VERA E PROPRIA ESPERIENZA PROGETTUALE, PIUTTOSTO CHE DI UNA SEMPLICE VERIFICA DI UNA STRUTTURA ASSEGNATA. PERTANTO, IL CORSO RAPPRESENTA PER GLI ALLIEVI, NEL SETTORE DELL'EDILIZIA, IL PRIMO IMPEGNO IN UNA PROGETTAZIONE STRUTTURALE COMPLETA IN ZONA SISMICA CHE PARTE ED INTERAGISCE CON IL PROGETTO ARCHITETTONICO.
LE COMPETENZE RISULTANTI DALLE ATTIVITÀ PREVISTE RIGUARDANO LA CAPACITÀ DI SVILUPPARE MODELLAZIONI DI STRUTTURE SPAZIALI E DI ANALIZZARNE LA RISPOSTA DINAMICA SOTTO AZIONI SISMICHE E LA CAPACITÀ DI VERIFICARE LE STRUTTURE PROGETTATE NEL RISPETTO NELLE NORMATIVE.

OBBIETTIVI FORMATIVI:

CONOSCENZA DELLE PRINCIPALI REGOLE DI PROGETTAZIONE DELLE STRUTTURE IN CEMENTO ARMATO E IN ACCIAIO IN ZONA SISMICA. CONOSCENZA DEI METODI PER L'ANALISI STATICA EQUIVALENTE E PER L'ANALISI DINAMICA DELLE STRUTTURE IN ZONA SISMICA. CAPACITÀ DI COMPRENDERE LA FILOSOFIA DI PROGETTAZIONE DELLE STRUTTURE SISMO-RESISTENTI E DI INQUADRARLA NEL CONTESTO NORMATIVO NAZIONALE ED INTERNAZIONALE.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE APPLICATE:

SAPER PROGETTARE ED ANALIZZARE SISTEMI STRUTTURALI, ANCHE COMPLESSI, PER EDIFICI MULTIPIANO IN ZONA SISMICA.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO (MAKING JUDGEMENTS):

SAPER INDIVIDUARE I METODI PIÙ APPROPRIATI PER L'ANALISI DI UN SISTEMA STRUTTURALE.

ABILITÀ COMUNICATIVE (COMMUNICATION SKILLS):

SAPER LAVORARE IN GRUPPO ED ESPORRE ORALMENTE TEMATICHE RIGUARDANTI L'ANALISI E LA PROGETTAZIONE STRUTTURALE IN ZONA SISMICA. CAPACITÀ DI COMUNICARE ATTRAVERSO GLI STRUMENTI GRAFICI PIÙ MODERNI LE SOLUZIONI PROGETTUALI INDIVIDUATE.

CAPACITÀ DI APPRENDERE (LEARNING SKILLS):

CAPACITÀ DI APPLICARE LE CONOSCENZE ACQUISITE IN CONTESTI DIFFERENTI DA QUELLI PRESENTATI DURANTE IL CORSO E DI APPROFONDIRE GLI ARGOMENTI TRATTATI ATTRAVERSO LO STUDIO, IN COMPLETA AUTONOMIA, DI MATERIALI DIVERSI DA QUELLI PROPOSTI
Prerequisiti
PER IL PROFICUO RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI PREFISSATI SONO RICHIESTE ADEGUATE CONOSCENZE MATEMATICHE DI BASE E LA CONOSCENZA DEI PRINCIPI E METODI FONDAMENTALI DELLA SCIENZA E DELLA TECNICA DELLE COSTRUZIONI.IN PARTICOLARE RISULTA NECESSARIO AVER SUPERATO LA PARTE TEORICA (MODULO I)
Contenuti
ANALISI DINAMICA DEI SISTEMI AD UN GRADO DI LIBERTÀ:VIBRAZIONI LIBERE SMORZATE E NON SMORZATE. EQUAZIONI DEL MOTO E RISPOSTA IN TERMINI DI VARIABILI DI STATO. FUNZIONI DI RISPOSTA AL GRADINO UNITARIO E ALL'IMPULSO UNITARIO. RISPOSTA A FORZANTI GENERICHE. ANALISI DINAMICA NEL DOMINIO DELLA FREQUENZA. TRASFORMATE DI FOURIER. FORZANTI PERIODICHE.(8 ORE DI TEORIA E 1 DI ESERCITAZIONE)
SISTEMI A PIÙ GRADI DI LIBERTÀ: MATRICE DI RIGIDEZZA E DELLE MASSE. CONDENSAZIONE STATICA DELLE EQUAZIONI DEL MOTO. VIBRAZIONI LIBERE NON SMORZATE. ORTOGONALITÀ DEGLI AUTOVETTORI. COMBINAZIONE DELLE FORME MODALI. MATRICE DI DISSIPAZIONE MODALE. VIBRAZIONI SMORZATE LIBERE E FORZATE.(10 ORE DI TEORIA E 1 DI ESERCITAZIONE)
LE AZIONI SISMICHE: SPETTRI DI RISPOSTA IN TERMINI DI SPOSTAMENTO, VELOCITÀ, ACCELERAZIONE; NORMATICA ITALIANA (NTC 2018); EUROCODICE 8; IL FATTORE DI STRUTTURA.(5 ORE DI TEORIA )
DUTTILITÀ DELLE STRUTTURE: DUTTILITÀ GLOBALE E LOCALE, CAPACITÀ DI RIDISTRIBUZIONE PLASTICA, SENSIBILITÀ STRUTTURALE AGLI EFFETTI DEL SECONDO ORDINE. DUTTILITÀ LOCALE E DUTTILITÀ GLOBALE. (10 ORE DI TEORIA)
IL RUOLO DELL'IMPALCATO NEL PROBLEMA DELLA RIPARTIZIONE DELLE AZIONI SISMICHE; BARICENTRO DELLE MASSE E BARICENTRO DELLE RIGIDEZZE; LA RIPARTIZIONE DELLE AZIONI SISMICHE (10 ORE DI TEORIA E 3 ORE DI ESERCITAZIONE)
LA MATRICE DI RIGIDEZZA ALLA TRASLAZIONE; CONDENSAZIONE STATICA DELLA MATRICE DI RIGIDEZZA; LA MATRICE DI RIGIDEZZA ALLA TRASLAZIONE DELLE PARETI; LE PARETI FORATE; RICHIAMI SULLA TORSIONE NON UNIFORME; I NUCLEI DI IRRIGIDIMENTO; NUCLEI A SEZIONE SOTTILE APERTA; NUCLEI A SEZIONE SOTTILE CHIUSA; LA MATRICE DI RIGIDEZZA TORSIONALE DEI NUCLEI; ASSEMBLAGGIO DELLE MATRICI DI RIGIDEZZA DEI SINGOLI ELEMENTI RESISTENTI VERTICALI; LA MATRICE DI MASSA E DI RIGIDEZZA DELL'EDIFICIO; ANALISI STATICA EQUIVALENTE, ANALISI DINAMICA SPETTRALE.(12 ORE DI TEORIA)
GLI IMPALCATI DEGLI EDIFICI: LA PROGETTAZIONE DEGLI IMPALCATI SOGGETTI A CARICHI VERTICALI. CRITERIO DI FASCIA. SCHEMA STATICO E MODELLO DEI CARICHI. EFFETTI TRASVERSALI. SBALZI IN PROSECUZIONE, SBALZI LATERALI E SBALZI D'ANGOLO. FORI NEI SOLAI. GLI IMPALCATI NEGLI EDIFICI IN ACCIAIO. (5 ORE DI TEORIA E 5 ORE DI ESERCITAZIONI)
LE AZIONI SISMICHE: TESTO UNICO SULLE COSTRUZIONI (NTC 2008). EUROCODICE 8. FATTORE DI STRUTTURA.(2 ORE DI TEORIA E 2 ORE DI ESERCITAZIONI)
DUTTILITÀ DELLE STRUTTURE IN C.A. E IN ACCIAIO. MECCANISMI DI COLLASSO. DUTTILITÀ LOCALE DELLE MEMBRATURE IN CEMENTO ARMATO. PRINCIPI DEL CAPACITY DESIGN. CRITERIO DI GERARCHIA FLESSIONE-TAGLIO. CRITERIO DI GERARCHIA TRAVE-COLONNA. TEORIA DEL CONTROLLO DEL MECCANISMO PLASTICO.(5 ORE DI TEORIA E 5 ORE DI ESERCITAZIONI) (5 ORE DI TEORIA E 5 ORE DI ESERCITAZIONI)
LE SCALE: SCALE CON TRAVI A GINOCCHIO E GRADINI A SBALZO. SCALE A SOLETTA RAMPANTE.(3 ORE DI TEORIA E 3 ORE DI ESERCITAZIONI)
ANALISI SISMICA DEGLI EDIFICI:L’ANALISI STRUTTURALE ASSISTITA MEDIANTE ELABORATORE ELETTRONICO. ANALISI MEDIANTE IL METODO DEGLI ELEMENTI FINITI. IL PROGRAMMA DI ANALISI STRUTTURALE SAP 2000: ANALISI DI TRAVI CONTINUE, ANALISI DI TELAI PIANI, ANALISI DI PARETI DI CONTROVENTO, ANALISI DI SISTEMI ACCOPPIATI TELAIO-CONTROVENTO, ANALISI DINAMICA DI SCHEMI PIANI, ANALISI SISMICA DEGLI EDIFICI, ANALISI PUSH-OVER.(10 ORE DI TEORIA E 10 ORE DI ESERCITAZIONI)
FONDAZIONI DIRETTE SUPERFICIALI: FONDAZIONI SU PLINTI ISOLATI; PLINTI ZOPPI; LE TRAVI DI COLLEGAMENTO; LE TRAVI ROVESCE; TRAVI SU SUOLO ELASTICO; GRATICCI DI TRAVI DI FONDAZIONE; LE PLATEE DI FONDAZIONE: MODELLI SEMPLIFICATI; FONDAZIONI SU PALI; IL CALCOLO DELLE AZIONI SUI PALI DI FONDAZIONE; IL CASO DEI PLINTI SU PALI DISPOSTI LUNGO UNA CIRCONFERENZA; CALCOLO DELLE ARMATURE DEI PLINTI SU PALI; DETTAGLI COSTRUTTIVI.(5 ORE DI TEORIA E 5 ORE DI ESERCITAZIONI)


Metodi Didattici
PER IL PRIMO MODULO
L’INSEGNAMENTO CONTEMPLA LEZIONI TEORICHE ED ESERCITAZIONI IN AULA. LE ESERCITAZIONI IN AULA PREVEDONO SIA ESEMPI NUMERICI CHE APPLICAZIONI DI CALCOLO MEDIANTE L'AUSILIO DELL'ELABORATORE ELETTRONICO.
LE ORE DI LEZIONI FRONTALI SONO 55 (5.5 CFU). LE ORE DI ESERCITAZIONI SONO 5 (0.5 CFU)
NON E' RICHIESTA LA FREQUENZA OBBLIGATORIA.

PER IL SECONDO MODULO
L'INSEGNAMENTO CONTEMPLA LEZIONI TEORICHE, ESERCITAZIONI IN AULA ED ATTIVITÀ PROGETTUALI SVILUPPATE IN AUTONOMIA SOTTO LA GUIDA DI UN GRUPPO DI TUTORATO DIDATTICO. PERTANTO, NELLE ESERCITAZIONI IN AULA VENGONO FORNITI AGLI STUDENTI, DIVISI PER GRUPPI DI LAVORO, GLI ELEMENTI NECESSARI PER LO SVILUPPO DI UN PROGETTO DA COMPLETARE DURANTE TUTTO LO SVOLGIMENTO DEL CORSO. IL PROGETTO COMPRENDE UNITARIAMENTE TUTTI I CONTENUTI DELL'INSEGNAMENTO ED È STRUMENTALE ALL'ACQUISIZIONE DELLA CAPACITÀ DI PROGETTARE ED ANALIZZARE SISTEMI STRUTTURALI IN ZONA SISMICA.

LE ORE DI LEZIONI FRONTALI SONO 30 (3CFU). LE ORE DI ESERCITAZIONI DURANTE LE QUALI SI SVILUPPA IL PROGETTO SONO 30 (3CFU)
NON E' RICHIESTA LA FREQUENZA OBBLIGATORIA.
Verifica dell'apprendimento
LA VALUTAZIONE DEL RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI PREFISSATI AVVIENE MEDIANTE UN COLLOQUIO ORALE DI CIRCA UN'ORA, TENUTO ALLA FINE DEL CORSO, CHE COMPRENDE TANTO LA DISCUSSIONE DELL'ELABORATO PROGETTUALE SVILUPPATO DURANTE IL CORSO QUANTO GLI ARGOMENTI TEORICI TRATTATI NEL CORSO DELLE LEZIONI.
AI FINI DELLA LODE SI TERRÀ CONTO DELLA QUALITÀ DELLA ESPOSIZIONE IN TERMINI DI UTILIZZO DEL LINGUAGGIO SCIENTIFICO APPROPRIATO,
DELLA CAPACITÀ DI CORRELAZIONE TRASVERSALE TRA I DIVERSI ARGOMENTI DEL CORSOE, OVE POSSIBILE, CON ALTRE DISCIPLINE,
DELL’AUTONOMIA DI GIUDIZIO DIMOSTRATA.
Testi
•APPUNTI DALLE LEZIONI.
•F.M. MAZZOLANI, V. PILUSO: "THEORY AND DESIGN OF SEISMIC RESISTANT STEEL FRAMES", E&FN SPON, AN IMPRINT OF CHAPMAN & HALL.
•G.G. PENELIS, A.J. KAPPOS: "EARTHQUAKE-RESISTANT CONCRETE STRUCTURES", E&FN SPON, AN IMPRINT OF CHAPMAN & HALL.
•M. MELE (ED.): "INGEGNERIA SISMICA", VOL. 1, CISM.
•M. CAPURSO: " EDIFICI SOGGETTI A FORZE ORIZZONTALI: CALCOLO AUTOMATICO", CREMONESE.
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2019-10-21]