definire il comportamento strutturale dei materiali da costruzione e fornire gli elementi per un predimensionamento di elementi monodimensionali e delle componenti strutturali dell'ingegnria vicile e dell'architettura
conoscenza degli argomenti trattati nel corso di statica e di matematica
2 lezioni settimanali
Comportamento meccanico dei materiali
La prova uniassiale; formulazione sperimentale del legame costitutivo; materiali fragili e materiali duttili; legame tensione-deformazione; proprietà fisiche e meccaniche dei materiali; il legame elastico lineare; snervamento; fatica.
Le travi elastiche
Caratteristiche della deformazione; equazioni indefinite di congruenza o compatibilità; equazioni costitutive della trave elastica; il principio della lavori virtuali; distorsioni termiche; vincoli cedevoli; equazione differenziale della linea elastica, analogia di Mohr
Equilibrio elastico delle strutture
Il metodo della forza unitaria; le strutture iperstatiche; il metodo delle forze; energia di deformazione; principi e teoremi per le strutture elastiche; il teorema di Menabrea o del minimo lavoro per la risoluzione delle strutture iperstatiche.
Statica e cinematica dei mezzi continui
Il continuo di Cauchy; definizione di tensione; il tensore degli sforzi; teorema di Cauchy; invarianti di tensione; tensioni e direzioni principali; stati tensionali triassiali, piani e monoassiali; il cerchio di Mohr; equazioni indefinite di equilibrio. Il continuo deformabile; congruenza; l'ipotesi di piccoli spostamenti; il tensore gradiente di deformazione; il tensore di rotazione; il tensore di deformazione infinitesima ed interpretazione fisica delle sue componenti; deformazioni e direzioni principali; equazioni di congruenza. Equazioni di legame; legame elastico lineare; formulazione del problema elastico; unicità della soluzione.
Il problema di De Saint Venant
Posizione del problema; definizioni ed ipotesi di base; approccio agli spostamenti; sforzo normale centrato; flessione retta e deviata; presso-flessione; taglio; torsione.
Criteri di resistenza
Grandezza indice del pericolo; tensione al limite elastico; tensione ammissibile; criterio della massima tensione normale; criterio della massima deformazione; criterio della massima tensione tangenziale; criterio della massima energia di distorsione o della tensione tangenziale ottaedrica; verifica di resistenza e progetto di strutture elastiche.
Stabilità dell’equilibrio elastico
Carico critico euleriano per sistemi discreti e continui; verifiche di stabilità.
· C. Comi, L. Corradi Dell’Acqua: “Introduzione alla meccanica strutturale” McGraw-Hill..
· E. Viola. Esercitazioni di scienza delle costruzioni – vol.2. Pitagora.
· L. Gambarotta, L. Nunziante, A. Tralli, “Scienza delle costruzioni”. McGraw-Hill.
· F. Beer, E. Russell Johnston Jr., J. T. DeWolf, D.F. Mazurek: “Mechanics of Materials" , McGraw Hill Education
· R.C. Hibbeler: “Mechanics of Materials", Pearson.
appunti del corso forniti agli studenti
* | Argomenti | Riferimenti testi | |
1 | * | reazioni vincolari e caratteristiche della sollecitazione di sistemi iperstatici | |
2 | conoscenza delle caratteristiche meccaniche dei materiali | ||
3 | verifiche di resistenza | ||
4 | tensioni normali e tangenziali |
L’esame consiste nello svolgimento di una prova scritta e di un colloquio orale. Nella prova scritta si richiede la soluzione di problemi di carattere applicativo sugli argomenti del programma. Il colloquio orale verte sia su argomenti pratici che teorici e sulla discussione della prova scritta.
Durante il corso verranno svolte due prove scritte di verifica: la prova in itinere (a metà corso) e la prova finale (alla fine delle lezioni). Tali prove, se sostenute con esito positivo, avranno valore di esonero dalla prova d’esame scritta. L’esonero resta valido sino alla sessione di febbraio.
A metà corso.
Svolta in aula e consisten nello svolgimento di esercizi applicativi
Svolta in aula e consisten nello svolgimento di esercizi applicativi
risolvere un esercizio iperatico, progetto di una sezione, valutazione della deformata di una trave