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MATERIALI STRUTTURALI INNOVATIVI E SPERIMENTAZIONE

Rosa PENNA MATERIALI STRUTTURALI INNOVATIVI E SPERIMENTAZIONE

0622100022
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA CIVILE
CORSO DI LAUREA MAGISTRALE
INGEGNERIA CIVILE
2019/2020

OBBLIGATORIO
ANNO CORSO 2
ANNO ORDINAMENTO 2017
SECONDO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
660LEZIONE
GEMINIANO MANCUSI T Curriculum
ROSA PENNA Curriculum
Obiettivi
LA FINALITÀ PRINCIPALE DEL CORSO È L’INSEGNAMENTO DEI FONDAMENTI DELLA MECCANICA TEORICA E SPERIMENTALE DEI MATERIALI COMPOSITI. SONO ALTRESÌ TRATTATI ASPETTI INGEGNERISTICI INERENTI ALLE LEGHE A MEMORIA DI FORMA, AI VETRI STRUTTURALI, AI CONGLOMERATI FIBRORINFORZATI ED AI MATERIALI CON MICROSTRUTTURA.

CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE
LE NOZIONI PRESENTATE AMPLIANO QUELLE GIÀ ACQUISITE RELATIVAMENTE AI MATERIALI STRUTTURALI ED AI LEGAMI COSTITUTIVI NELL’AMBITO DEI CORSI DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI. LE PRINCIPALI CONOSCENZE ACQUISITE INCLUDONO:
A)ASPETTI TEORICI E SPERIMENTALI DEL COMPORTAMENTO MECCANICO DEI MATERIALI COMPOSITI E RELATIVI CRITERI DI RESISTENZA;
B)LEGAMI COESIVI PER LA MODELLAZIONE DELL’ADESIONE STRUTTURALE;
C)ASPETTI TEORICI E SPERIMENTALI DELL’INTERAZIONE TRA ELEMENTI STRUTTURALI DI DIVERSO MATERIALI COLLEGATI DA INTERFACCE COESIVE;
D)ASPETTI TEORICI ED INGEGNERISTICI DEL COMPORTAMENTO COSTITUTIVO DELLE LEGHE A MEMORIA DI FORMA;
E)ASPETTI TEORICI ED INGEGNERISTICI DEL COMPORTAMENTO DEL COMPORTAMENTO MECCANICO DEI VETRI STRUTTURALI;
F)ASPETTI TEORICI ED INGEGNERISTICI DEI MATERIALI CON MICROSTRUTTURA.

L’ALLIEVO AFFINA COSÌ UNA CAPACITÀ DI COMPRENSIONE DELLA RELAZIONE ESISTENTE TRA I SINGOLI ARGOMENTI SOPRA ELENCATI E LE TEORIE GENERALI DI RIFERIMENTO, PERALTRO GIÀ CONOSCIUTE NELL’AMBITO DEI CORSI DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI.


CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE
GLI ARGOMENTI AFFRONTATI CONSENTONO L’ACQUISIZIONE DI METODI PER LA RISOLUZIONE DI PROBLEMI INGEGNERISTICI INERENTI AD INTERVENTI DI RINFORZO E/O ADEGUAMENTO DI MEMBRATURE STRUTTURALI ESISTENTI; AL LORO DIMENSIONAMENTO STRUTTURALE IN ACCORDO ALLE VIGENTI FONTI NORMATIVE, AL PROGETTO DI SOLUZIONI STRUTTURALI CON IMPIEGO DI MATERIALI INNOVATIVI.
GLI ALLIEVI SONO ALTRESÌ MESSI IN CONDIZIONE DI:
-SAPER CARATTERIZZARE PER VIA SPERIMENTALE I PARAMETRI DEL LEGAME COSTITUTIVO DEI MATERIALI ORTOTROPI;
-SAPER IMPLEMENTARE MODELLI NUMERICI SEMPLICI DI PREVISIONE DEL COMPORTAMENTO MECCANICO DI UN COLLEGAMENTO ADESIVO;
-SAPER IMPLEMENTARE ALGORITMI, ANCHE NON LINEARI, DI RISOLUZIONE DI PROBLEMI PROGETTUALI DI RINFORZO STRUTTURALE
-SAPER IMPLEMENTARE MODELLI NUMERICI SEMPLICI PER LO STUDIO DELLE PROPRIETÀ DINAMICHE DEI MATERIALI CON MICROSTRUTTURA.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO
LE CONOSCENZE ACQUISITE CONCORRONO A SVILUPPARE UN SENSO CRITICO VOLTO ALL’ANALISI DEI CONTESTI DI INTERVENTO ED ALLA SCELTA SELETTIVA DELLA SOLUZIONE INGEGNERISTICA PIÙ APPROPRIATA, IN UN’OTTICA MULTICRITERIALE PROPRIA DELLA PROFESSIONE INGEGNERISTICA

ABILITÀ COMUNICATIVE
LA MODALITÀ DIDATTICA, FONDATA SULL’INTERLOCUZIONE CONTINUA ARRICCHITA DA DOMANDE ESTEMPORANEE RIVOLTE AGLI ALLIEVI, AIUTA AD AFFINARE PROGRESSIVAMENTE LE ABILITÀ COMUNICATIVE DI COSTORO, MIGLIORANDO IL RIGORE ESPOSITIVO DEGLI ARGOMENTI TRATTATI. CIÒ APPARE ANCORA PIÙ IMPORTANTE SI SI TIENE CONTO DEL DATO STATISTICO RELATIVO ALLA “DEBOLEZZA” IN PARTENZA DEGLI ALLIEVI CHE SOLO IN RARISSIMI CASI POSSONO VANTARE UNA FORMAZIONE SUPERIORE DI TIPO CLASSICO.

CAPACITÀ DI APPRENDERE
I METODI INSEGNATI AL CORSO, DI TIPO GENERALE, FONDATI SU UN CONSISTENTE BACKGROUND MECCANICO, SI PRESTANO AD ESSERE GENERALIZZATI IN UNA PROSPETTIVA DI MASSIMA VERSATILITÀ.
Prerequisiti
SONO RICHIESTE CONOSCENZA DI MATEMATICA E DI MECCANICA DI OTTIMO LIVELLO, CHE SI POSSONO RITENERE CONSEGUITE CON LE SEGUENTI CONDIZIONI:
- CONOSCENZE DI ANALISI MATEMATICA NEL CAMPO DELLE EQUAZIONI DIFFERENZIALI ALLE DERIVATE PARZIALI, NEL CAMPO DELLA TEORIA DELL’INTEGRAZIONE E DELLA GEOMETRIA DIFFERENZIALE;
- CONOSCENZE DI MECCANICA STRUTTURALE CONSEGUITE AL TERMINE DEI CORSI DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI II E DI TECNICA DELLE COSTRUZIONI I.
NESSUNA PROPEDEUTICITÀ È FISSATA PER SOSTENERE L’ESAME FINALE.
Contenuti
IL CORSO CONTEMPLA LEZIONI TEORICHE ED ESERCITATIVE PER UN TOTALE DI 60 ORE. LE LEZIONI TEORICHE COSTITUISCONO IL 50% DEL MONTE ORE COMPLESSIVO. IL RESTANTE 50% È DESTINATO AD ESERCITAZIONI NUMERICHE NONCHÉ AD ATTIVITÀ DIDATTICHE IN LABORATORIO. LA SUDDIVISIONE È LA SEGUENTE:


1) TECNICHE DI PRODUZIONE DEI MATERIALI COMPOSITI. LEGAME COSTITUTIVO ELASTICO LINEARE ORTOTROPO. MODULI DI ELASTICITÀ. DISCUSSIONE DI CASI SPECIFICI RELATIVI AI LAMINATI ED AI PULTRUSI DI FRP. CRITERI DI RESISTENZA.
(LEZIONI TEORICHE: 4 ORE – LEZIONI ESERCITATIVE: 2 ORE)

2) CONCETTI BASILARI DEL PROGETTO DI UN RINFORZO/CONFINAMENTO PER STRUTTURE DI C.A. E DI MURATURA. VALUTAZIONE DELLA RESISTENZA NEI CONFRONTI DELLA DELAMINAZIONE.
(LEZIONI TEORICHE: 2 ORE – LEZIONI ESERCITATIVE: 4 ORE – ATTIVITÀ DI LABORATORIO: 3 ORE)

3) LEGAMI DI INTERFACCIA. PRINCIPI DI MECCANICA DELLA FRATTURA COESIVA. MODELLI NUMERICI PER LO STUDIO DI COLLEGAMENTI ADESIVI. VERIFICA NEI CONFRONTI DELLA FRATTURA IN MODO I, IN MODO II ED IN MODO MISTO.
(LEZIONI TEORICHE: 5 ORE – LEZIONI ESERCITATIVE: 5 ORE)

4) IMPIEGO STRUTTURALE DI CONGLOMERATI MODIFICATI CON AGGIUNTA DI FIBRE METALLICHE O PLASTICHE. PROCEDURE DI CARATTERIZZAZIONE SPERIMENTALE E MODELLI PREDITTIVI DEL COMPORTAMENTO COSTITUTIVO DEL MATERIALE FINALE.APPLICAZIONI INGEGNERISTICHE.
(LEZIONI TEORICHE: 4 ORE – LEZIONI ESERCITATIVE: 4 ORE – ATTIVITÀ DI LABORATORIO: 2 ORE)

5) IMPIEGO DI BARRE DI FRP QUALI ARMATURE INTERNE DI MEMBRATURE DI CONGLOMERATO CEMENTIZIO. APPLICAZIONI INGEGNERISTICHE.
(LEZIONI TEORICHE: 3 ORE – LEZIONI ESERCITATIVE: 2 ORE)

6) STABILITÀ, DEFORMABILITÀ TAGLIANTE E VISCOSITÀ DI PROFILI COMPOSITI PULTRUSI IN PARETE SOTTILE APERTA.
(LEZIONI TEORICHE: 4 ORE – LEZIONI ESERCITATIVE: 2 ORE)

7) CENNI SULLE LEGHE A MEMORIA DI FORMA. LEGAMI COSTITUTIVI. APPLICAZIONI AL CAMPO INGEGNERISTICO.
(LEZIONI TEORICHE: 2 ORE – LEZIONI ESERCITATIVE: 2 ORE)


8) PROBLEMI MECCANICI DEI VETRI STRUTTURALI. APPLICAZIONI AL CAMPO INGEGNERISTICO.
(LEZIONI TEORICHE: 3 ORE – LEZIONI ESERCITATIVE: 2 ORE)

9) CENNI SUI MATERIALI CON MICROSTRUTTURA. MATERIALI PERIODICI. APPLICAZIONI AL CASO 2D.
(LEZIONI TEORICHE: 3 ORE – LEZIONI ESERCITATIVE: 2 ORE)

Metodi Didattici
L’INSEGNAMENTO CONTEMPLA LEZIONI TEORICHE (30 ORE), ESERCITAZIONI IN AULA (25 ORE) ED ESERCITAZIONI PRATICHE IN LABORATORIO (5 ORE). NEL CORSO DI QUESTE ULTIME, GLI STUDENTI PRENDONO PARTE ALL’ALLESTIMENTO DI PROVE DI CARATTERIZZAZIONE SPERIMENTALE.
NON È PREVISTO L’OBBLIGO DI FREQUENZA.
Verifica dell'apprendimento
LA VALUTAZIONE DEL RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI PREFISSATI AVVIENE MEDIANTE UNA PROVA SCRITTA ED UN COLLOQUIO ORALE.
LA PROVA SCRITTA, FISSATA AL TERMINE DEL CORSO IN UN'UNICA DATA, DELLA DURATA DI TRE ORE, È FINALIZZATA ALL’ACCERTAMENTO DELLA CAPACITÀ DEGLI STUDENTI DI SVILUPPARE IL DIMENSIONAMENTO DI UN INTERVENTO DI RINFORZO E/O DI CONFINAMENTO DI UNA MEMBRATURA DI C.A. IN ACCORDO ALLE ISTRUZIONI TECNICHE CNR-DT 200.
IL COLLOQUIO ORALE VERTE SULLE NOZIONI TEORICHE PRESENTATE AL CORSO ED È INDIRIZZATO A VERIFICARE, TRA L’ALTRO, IL RIGORE METODOLOGICO ED ESPOSITIVO, LA PROPRIETÀ TERMINOLOGICA E LA CAPACITÀ DI SINTESI.
LA VALUTAZIONE AVVIENE SULLA SCORTA DI UNA APPOSITA GRIGLIA DI SEGUITO DETTAGLIATA:

A) VALUTAZIONE DELLA PADRONANZA DEI METODI TEORICI(PUNTEGGIO DA 1 A 12)

B) VALUTAZIONE DELLA PADRONANZA DEI METODI NUMERICI(PUNTEGGIO DA 1 A 10)

C) COMPLETEZZA DELLA PREPARAZIONE(PUNTEGGIO DA 1 A 3)
(1: PREPARAZIONE ESTESA: ALMENO IL 75% DEGLI ARGOMENTI; 2: PREPARAZIONE MOLTO ESTESA: ALMENO IL 90% DEGLI ARGOMENTI; 3: PREPARAZIONE COMPLETA: 100% DEGLI ARGOMENTI).
SE LO STUDENTE NON RAGGIUNGE ALMENO IL PUNTEGGIO 1 NEL CRITERIO C) VIENE RESPINTO.

D) CHIAREZZA NELL’ESPOSIZIONE E PADRONANZA DEL LINGUAGGIO DELLA DISCIPLINA, A SCELTA DELLO STUDENTE TRA LINGUA ITALIANA E LINGUA INGLESE(PUNTEGGIO DA 1 A 5)


LA PADRONANZA DEI METODI TEORICI VIENE VERIFICATA CON L'ESPLORAZIONE PERLOMENTO DI DUE ARGOMENTI.
LA PADRONANZA DEI METODI NUMERICI VIENE VERIFICATA A MEZZO DI SVILUPPO DI UN MODELLO NUMERICO SEMPLICE IN AMBIENTE EXCEL DIRETTAMENTE IN SEDE DI ESAME NONCHE’ PER IL TRAMITE DELLA PROVA SCRITTA

AI FINI DELL’ATTRIBUZIONE DELLA LODE SI TERRÀ CONTO:
•DELLA QUALITÀ DELL’ESPOSIZIONE, IN TERMINI DI PROPRIETÀ DI LINGUAGGIO;
•DELLA CAPACITÀ DI CORRELAZIONE TRASVERSALE TRA I DIVERSI ARGOMENTI DEL CORSO E, OVE POSSIBILE, CON ALTRE DISCIPLINE;
•DELL’AUTONOMIA DI GIUDIZIO DIMOSTRATA.
Testi
FANNO PARTE DELLE FONTI DIDATTICHE I SEGUENTI DOCUMENTI TECNICI EDITI DAL C.N.R. E VISIBILI SUL RELATIVO SITO WEB (WWW.CNR.IT): DT 200/2012; DT 201/2005; DT 202/2005; DT 203/2006; DT 204/2006; DT 205/2007.
PER GLI ASPETTI INERENTI AI MATERIALI A STRUTTURA PERIODICA SI SUGGERISCE LA CONSULTAZIONE DEL SEGUENTE TESTO: GIBSON, L.J.; ASHBY, M.F., CELLULAR SOLIDS: STRUCTURE AND PROPERTIES. CAMBRIDGE UNIVERSITY PRESS, CAMBRIDGE, 1997.
Altre Informazioni
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  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2021-02-19]