- Oggetto:
MECCANICA DEI MATERIALI E DELLE STRUTTURE GEOTECNICHE
- Oggetto:
MECHANICS OF MATERIALS AND OF GEOTECHNICAL STRUCTURES
- Oggetto:
Anno accademico 2015/2016
- Codice dell'attività didattica
- STE0020
- Docenti
- Cesare Comina (Titolare del corso)
Anna Maria Ferrero (Titolare del corso)
Prof. Stefano Invernizzi (Titolare del corso) - Corso di studi
- Corso di Laurea Magistrale in Scienze Geologiche Applicate
- Anno
- 1° anno 2° anno
- Periodo didattico
- Primo semestre
- Tipologia
- A scelta dello studente
- Crediti/Valenza
- 6
- SSD dell'attività didattica
- ICAR/07 - geotecnica
ICAR/08 - scienza delle costruzioni - Modalità di erogazione
- Tradizionale
- Lingua di insegnamento
- Italiano
- Modalità di frequenza
- Facoltativa
- Tipologia d'esame
- Scritto ed orale
- Prerequisiti
-
Modulo Meccanica dei materiali: Conoscenze di base di fisica, algebra e matematica. Conoscenze di chimica dei materiali solidi.
Modulo strutture geotecniche: elementi di base di meccanica delle rocce ed delle terre.
Mechanics of Materials module: Basic knowledge of physics, algebra and mathematics. Knowledge of chemistry of solid materials.Geotechnical Structures module: Basic knowledge of rock and soil mechanics.
- Oggetto:
Sommario insegnamento
- Oggetto:
Obiettivi formativi
Modulo Meccanica dei materiali: Il modulo, di carattere teorico e pratico, si propone di fornire allo studente le nozioni e i criteri essenziali per la valutazione degli aspetti ingegneristici dei materiali e delle strutture portanti negli edifici storici e monumentali.Modulo strutture geotecniche: il modulo si propone di mostrare allo studente le applicazioni dei concetti introdotti nel modulo precedete in ambito geotecnico. In particolare verrà trattato lo stato di sforzo e di deformazione indotto nelle rocce e/o nei terreni dalla realizzazione di opere geotecniche quali le gallerie e le relative opere di sostegno.
Mechanics of Materials module: The module, theoretical and practical, is aimed to provide the student with the essential concepts and criteria for the evaluation of the engineering aspects of materials and structures in historic buildings and monuments.Geotechnical Structures module: the module aims to show to students the applications of the concepts introduced in the previous module to the geotechnical field. In particular it will discuss the status of stress and strain induced in rocks and / or soils from the realization of geotechnical structures such as tunnels and their supporting operas.
- Oggetto:
Risultati dell'apprendimento attesi
Modulo meccanica dei materiali: Capacità di identificare le proprietà strutturali dei materiali utilizzati nelle costruzioni storiche e monumentali (rigidezza, resistenza, deformabilità); capacità di individuare gli schemi strutturali delle costruzioni storiche e monumentali (archi, volte, colonne, pareti portanti, solai ecc...)
Modulo strutture geotecniche: Capacità di identificare e valutare lo stato di sollecitazione e deformazione indotto nell'intorno di opere geotecniche.Mechanics of Materials module: Ability to identify structural properties of materials used in historic buildings and monuments (stiffness, strength, deformability); ability to identify structural patterns of historic buildings and monuments (arches, vaults, columns, bearing walls, floors etc ...)Geotechnical Structures module: Ability to identify/evaluate stress and strain induced in the neighborhood of geotechnical works.
- Oggetto:
Modalità di insegnamento
La metodologia didattica impiegata consiste in:
Modulo Meccanica dei Materiali:
- Lezioni frontali (N. ore): 16
- Esercitazioni (N. ore): 16
Modulo strutture geotecniche:
- Lezioni frontali (N. ore): 8
- Esercitazioni (N. ore): 16
- Oggetto:
Modalità di verifica dell'apprendimento
Per il modulo meccanica dei materiali: L'esame si svolge, di norma, con una prova scritta integrata da prova orale.
La prova scritta consiste nella determinazione dei diagrammi di sollecitazione di un telaio piano. La prova è volta a determinare la capacità dello studente di valutare il comportamento complessivo di una struttura, e di individuare le sezioni più sollecitate. Il voto è espresso in trentesimi, si accede all’orale con almeno 15/30, il voto positivo allo scritto vale un anno. Se uno studente ripete il compito scritto, il voto successivo (positivo o negativo) sostituisce il voto ottenuto in precedenza.
La prova orale è obbligatoria e vi si accede dopo aver ottenuto un voto positivo alla prova scritta. Durante la prova si accerta il livello di comprensione della materia, sia richiedendo di spiegare ed eventualmente dimostrare in senso matematico i concetti esposti a lezione, sia di svolgere semplici calcoli per valutare l’entità delle sollecitazioni, delle deformazioni, degli spostamenti o dei margini di sicurezza. Il voto finale dipende per il 30% dallo scritto e per il 70% dalla prova orale.La votazione raggiunta per il modulo di meccanica dei materiali costituirà 2/3 del voto finale.
Per il modulo di strutture geotecniche l'esame si compone di un esercitazione da svolgere individualmente dallo studente durante il corso e di prova orale. L'esercitazione sarà affrontata per 3 fasi successive durante le esercitazioni del corso e si propone di far applicare allo studente i concetti base della meccanica del continuo nell'intorno di una galleria tramite lo sviluppo di un foglio di calcolo excel. La prova orale verterà sulla discussione della relazione redatta a seguito delle esercitazioni. Verranno inoltre posti alcuni quesiti teorici generali in merito ai concetti di sforzo e deformazione nell'intorno di gallerie.
La votazione raggiunta per il modulo di strutture geotecniche costituirà 1/3 del voto finale.
Scopo di questa graduazione analitica della prestazione dello studente è quello di accertare il livello di raggiungimento dei risultati di apprendimento attesi sopra esposti.
Mechanics of Materials module: The examination will normally take place, with a written test supplemented by oral examination.
The written test consists in determining the stress diagrams of a flat frame. The test is intended to determine the student's ability to assess the overall behavior of a structure, and identify the most stressed sections. The oral test is accessed with at least 15/30, the positive vote at the written exam are valid for one year. If a student repeats the written test, the vote obtained (positive or negative) replaces the previous one.
The oral examination is required and is accessed after obtaining a positive vote in the written test. During the test ethe student is asked to explain and possibly prove mathematically the concepts presented in class, and to carry out simple calculations to assess the extent of the stress, strain, displacement or Safety margins. The total score on this module depends for 30% from the written and for 70% from the oral exam.The vote achieved by the mechanics of materials module constitute 2/3 of the final grade.
Geotechnical Structures module: examination consists of an written report to be carried out individually by the students during the course and by an oral exam. The written report will be addressed in three successive stages during exercises of the course and it is proposed to apply the basic concepts of continuum mechanics in the neighborhood of a tunnel through the development of an excel spreadsheet. The oral exam will focus on the discussion of the report prepared following the exercises and on some general theoretical questions about the concepts of stress and strain in the neighborhood of galleries.
The vote achieved by the geotechnical structures module constitute 1/3 of the final grade.
- Oggetto:
Programma
Modulo di Meccanica delle strutture:
Concetti di deformazione e di tensione del materiale; teoria dell'elasticità; criteri di resistenza; cenni sul comportamento plastico e sulla frattura dei materiali.Storia delle tecniche costruttive: costruzioni in muratura; malte e leganti; legno e acciaio.
Modulo di strutture geotecniche:
Richiami di elasticità e legami costitutivi in ambito geotecnico.
Stato di sforzo indotto nell'intorno di una galleria profonda in campo elastico.
Curva caratteristica della galleria definizioni e calcolo.
Mechanics of Materials module: Concepts of deformation and tension of the material; theory of elasticity; resistance criteria; plastic behavior and fracture of materials.
History of building techniques: masonry; mortars and binders; wood and steel.
Geotechnical Structures module: Recalls of elasticity and constitutive laws in the geotechnical field.
State of stress induced in the neighborhood of a deep tunnel in the elastic range.
Characteristic curve of the tunnel definitions and calculation.
Testi consigliati e bibliografia
- Oggetto:
Libri di testo:
Carpinteri A. (2001) – Scienza delle Costruzioni (2 Voll). Pitagora, BolognaAppunti e slides del corso, eventuale materiale aggiuntivo consegnato direttamente agli studenti.
- Oggetto:
Orario lezioni
Giorni Ore Aula Lunedì 14:00 - 18:00 Aula B - Disegno Istituto Galileo Ferraris Lezioni: dal 23/11/2015 al 15/01/2016 Nota: Modulo Strutture Geotecniche (Ferrero e Comina)
- Oggetto:
