SCIENZA DELLE COSTRUZIONI II: ARCHITETTURA DELL EQUILIBRIO

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1 Univ. di Parma Corso di Laurea Magistrale in Architettura SCIENZA DELLE COSTRUZIONI II: ARCHITETTURA DELL EQUILIBRIO Prof. Roberto Brighenti pal. 10, 1^ piano, Tel , URL: Il corso si propone di introdurre gli studenti allo studio delle strutture il cui equilibrio è fortemente influenzato dalla loro forma geometrica. Appartengono a questa categoria le strutture a fune, la cui conformazione si definisce ed evolve spontaneamente in base alle azioni agenti, gli archi (la cui forma ottima dovrebbe tendere a quella della funicolare dei carichi, anche detta curva delle pressioni ) ed i gusci che costituiscono una generalizzazione tridimensionale delle strutture ad arco. Le tipologie strutturali elencate, seppur molto diverse tra loro, condividono la peculiarità anzidetta, cioè di realizzare la diffusione delle forze al loro interno in relazione alla loro forma geometrica, proprietà che consente di studiarne in modo molto semplice l equilibrio, da qui il nome di Architettura dell equilibrio. La progettazione o la verifica di tali classi di strutture è quindi accomunata da procedimenti di analisi e di calcolo del tutto analoghi, che consentono di studiare sia strutture antiche spesso presenti nei recuperi edilizi (come gli archi e le volte), sia strutture della moderna architettura (come le tensostrutture). Durante il corso verranno esposti i fondamenti teorici relativi a tali strutture e si svolgeranno, al termine di ogni argomento, esercitazioni pratiche (anche con l ausilio del computer) per lo studio di semplici casi.

2 Contenuti 1. Sistemi di forze Teoria dei vettori liberi ed applicati Sistemi di forze ed operazioni relative (somma, scomposizione, trasporto parallelo, ecc) Curva delle pressioni Poligono e curva funicolare 2. Equilibrio delle funi Generalità Poligono funicolare Caso delle funi molto tese Caso delle funi poco tese (catenaria) Funi pretese Perdita di tensione per rilassamento Strutture sospese e strallate Tensostrutture 3. Strutture in muratura Generalità I materiali costituenti Modelli di crisi della muratura Resistenza a compressione Resistenza a taglio 4. Equilibrio degli archi Introduzione Archi elastici

3 Archi a 3 cerniere Archi in muratura Nocciolo centrale d'inerzia Curva delle pressioni Verifica di un arco con il metodo di Mery 5. Equilibrio delle lastre curve Generalità: superfici di rivoluzione e condizioni di carico assialsimmetrico Concetti di curvatura delle superfici Gli sforzi interni nelle lastre curve di rivoluzione: regime membranale Cupole sferiche (con e senza lanterna) Equilibrio delle membrane uniformemente tese Testi consigliati O.Belluzzi Scienza delle Costruzioni Vol. I e Vol. III, Zanichelli, Bologna. Edoardo Benvenuto La Scienza delle Costruzioni e il suo sviluppo storico, Sansoni Editore Firenze, 1981 Slides e appunti del corso sono disponibili sul sito del docente: ( Obiettivi formativi Conoscenze e capacità di comprensione: Al termine del corso, lo studente avrà acquisito le basi teoriche e gli strumenti applicativi per la analisi basata sul solo concetto di equilibrio di strutture quali funi, archi e lastre curve.

4 Competenze: Al termine del corso, lo studente avrà acquisito la capacità di comprendere e valutare il comportamento statico di strutture architettonicamente rilevanti, quali funi, archi e lastre curve. Capacità comunicative: Al termine del corso, lo studente dovrebbe aver acquisito una proprietà di linguaggio tecnico tale da permettere una corretta ed efficace presentazione dei propri risultati. Metodi didattici Il corso è articolato in lezioni teoriche ed esercitazioni applicative. Per ogni argomento trattato, le esercitazioni vengono programmate in modo che lo studente possa affrontare la risoluzione dei problemi formulati precedentemente in forma teorica. Le lezioni teoriche e le esercitazioni applicative vengono svolte alla lavagna avvalendosi della proiezioni di slides, disponibili sul portale lea.unipr.it. Altre informazioni E caldamente consigliata la frequenza del corso. Modalità di verifica dell'apprendimento Il giudizio dell apprendimento dello studente è formulato sulla base di una prova scritta finale. La prova finale risulta pesata come segue: - 70% applicazione della teoria agli esercizi (competenza); - 20% domande teoriche (conoscenza); - 10% chiarezza di esposizione (capacità comunicativa).

5 COSA VEDREMO E COSA SAPREMO STUDIARE E COMPRENDERE

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10 STRUTTURE DI CAVI E TENSOSTRUTTURE

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