Università degli Studi di Napoli "Parthenope"

Scheda dell'insegnamento

Anno accademico: 
2015/2016
Tipologia di insegnamento: 
Caratterizzante
Tipo di attività: 
Obbligatorio
Corso di afferenza: 
Corso di Laurea triennale (DM 270) in INGEGNERIA CIVILE E AMBIENTALE
Settore disciplinare: 
SCIENZA DELLE COSTRUZIONI (ICAR/08)
Crediti: 
9
Anno di corso: 
2
Docenti: 
Ciclo: 
Secondo Semestre
Ore di attivita' frontale: 
72

Obiettivi

Il corso si propone di fornire i fondamenti teorici e gli strumenti operativi per l'analisi dello stato deformativo e tensionale in un corpo continuo. Si affronta in particolare lo studio dei sistemi di travi. Il corso è organizzato in una parte teorica ed una esercitativa svolte in parallelo.

Prerequisiti

Contenuti dei corsi di: Analisi Matematica, Algebra e Geometria, Meccanica Razionale.

Contenuti

Descrizione del moto. Posizione, spostamento, velocità ed accelerazione. Parametrizzazione del moto. Ascissa curvilinea. Tangente e normale. Curvatura. Cinematica del corpo rigido. Condizione di rigidità. Trasformazioni ortogonali e loro proprietà. Descrittori cinematici. Spostamenti virtuali. Vincoli e loro classificazione. Analisi cinematica di strutture piane. Strutture cinematicamente indeterminate. Equazioni di compatibilità. Meccanismi e Catene cinematiche. Centri assoluti e centri relativi. Teorema di allineamento. Vincoli non omogenei e cedimenti vincolari. Vincoli essenziali e sovrabbondanti. Sistemi di forze e coppie. Descrittori Statici. Equazioni Cardinali della Statica. Atti di moto rigido. Lavoro virtuale. I sistemi reticolari. Stutture iperstatiche. Reazioni vincolari autoequilibrate. Teorema degli spostamenti virtuali (TSV). Teorema delle forze virtuali (TFV). Il metodo di Lagrange e sue applicazioni. Forze d’inerzia ed equazione simbolica della Dinamica. Coordinate Lagrangiane. Forze conservative. Lavoro, potenziale ed energia. Forze elastiche. Equazioni di Lagrange.
Caratteristiche della sollecitazione interna. Convenzione sui segni delle caratteristiche. Determinazione delle caratteristiche. Metodo diretto e metodo analitico. Equazioni differenziali di equilibrio. Condizioni al contorno e condizioni di salto. Determinazione delle caratteristiche con il metodo di Lagrange. Formulazione di un problema strutturale. Il problema dell'equilibrio elastico per il modello di asta. Travi inflesse. Il modello di trave di Eulero-Bernoulli (teoria tecnica della trave). Deformazione al taglio. Il modello di trave di Timoshenko. La linea elastica. Identità fondamentale della meccanica per i modelli di asta e di trave. Applicazioni del teorema dei lavori virtuali. Teorema di reciprocità di Maxwell-Betti. Strutture iperstatiche. Equazioni di compatibilità cinematica. Il metodo delle forze. Cenni all’instabilità dell'equilibrio elastico. Instabilità di aste compresse. Le linee di influenza.
Il problema di Saint-Venant. Ipotesi geometriche e costitutive. Ipotesi sui carichi e sullo stato tensionale. Equilibrio interno ed ai limiti. Caratteristiche della sollecitazione. Postulato di Saint-Venant. Sforzo normale centrato. Flessione retta. Flessione deviata. Sforzo normale eccentrico. Torsione. Analogie con altri fenomeni fisici. Taglio. Trattazione approssimata e formula di Jourawski. Estensione dei risultati di Saint-Venant.

Metodi didattici

Verifica dell'apprendimento

Testi

D. Bernardini, Introduzione alla meccanica delle strutture, CittàStudi; L. Ascione, Sulla statica delle travi e dei sistemi di travi, Liguori; Dan Brown, Il Codice da Vinci, Mondadori; E. Viola, Lezioni di Scienza delle Costruzioni, Pitagora; E. Viola, Esercitazioni di Scienza delle Costruzioni, Pitagora. P. Casini, M. Vasta, Scienza delle Costruzioni, Città Studi; U. Eco, Il nome della rosa, Bompiani; L. Corradi Dell'Acqua, Meccanica delle strutture. McGraw-Hill. Appunti e dispense del corso.

Altre informazioni