Programma del corso
1. Introduzione al corso: Elementi strutturali primari e aggregazioni; Classificazione delle strutture; Risposta delle strutture; Introduzione alla modellazione - Modellazione dei carichi, Modellazione dei collegamenti (vincoli), Modellazione della struttura, Modellazione dei materiali. 2. Analisi automatica di strutture monodimensionali: Strutture naturalmente discrete; Modelli per la statica di sistemi di elementi elastici; Metodo diretto in rigidezza - Analisi locale - Analisi globale - Analisi delle condizioni di vincolo; Analisi automatica di strutture reticolari; Analisi di strutture intelaiate; Modello pseudo-tridimensionale di strutture a telaio per analisi simica. 3. Introduzione al metodo degli elementi finiti: - Metodi variazionali e metodi integrali. Il metodo dei residui pesati. Metodo di Ritz. Formulazione variazionale ed integrale del problema elastico. Elementi finiti e funzioni di forma. Calcolo della matrice di rigidezza di un elemento di trave. 4. Analisi automatica di strutture bidimensionali: lastre e piastre. Stato di tensione e deformazione piano. Piastra di Kirchoff. Elementi finiti triangolari. Elementi finiti quadrangolari. Elementi Serendipity. 5. Principi di Dinamica: Introduzione; Sistemi ad un grado di libertà, risposta libera e forzata; Sistemi a più gradi di libertà, risposta libera e forzata. 6. Modelli di strutture: Travature reticolari. Introduzione; Stabilità; Forze negli elementi; Equilibrio dei nodi; Metodo delle sezioni; Tagli e momenti nella travatura; Tralicci tridimensionali. Le Travi come elementi inflessi: Le travi negli edifici; Sforzi dovuti a flessione; Instabilità per sbandamento laterale; Sforzi di taglio; Torsione; Sforzi principali. Le travi continue: principi generali; Rigidezza; Diagrammi delle caratteristiche della sollecitazione; Telai a nodi rigidi: Principi generali; Analisi dei telai rigidi - Metodi di analisi - Rigidezza relativa travi-colonne - Telai multipiano - Travi Vierendeel. Analisi automatica di strutture intelaiate. Strutture funicolari: Principi generali; Strutture sospese con funi - carichi concentrati; Funi sospese - carichi unif. distribuiti; Equaz. generale della funicolare; Archi in muratura; Archi rigidi parabolici - carichi unif. distribuiti; Archi funicolari: carichi puntiformi; Archi a tre cerniere; Archi incastrati, con due cerniere e con tre cerniere. 7. Esempi di modelli di strutture esistenti: Ponti: a travatura metallica reticolare, ponti strallati e ponti sospesi; Edifici: a telaio in c.a. e in acciaio, edifici in muratura.
in Gennaio Esercitazioni e revisioni in aula lavori studenti.
Lezioni (ore 8:30-11:30)
Lezione 1 - Martedì 4 Ottobre - Introduzione (slides Lezione 1_MSA)
Lezione 2 - Martedì 11 Ottobre - Introduzione all'analisi strutturale (slides Lezione 1_MSA)
Lezione 3 - Martedì 18 Ottobre - Metodo diretto in rigidezza - Analisi locale (dispense Gattulli)
Lezione 4 - Martedì 25 Ottobre - Metodo diretto in rigidezza - Analisi globale (dispense Gattulli)
Lezione 5 - Martedì 8 Novembre - Strutture Reticolari (dispense Gattulli)
Lezione 6 - Martedì 15 Novembre - Introduzione al problema dinamico, risposta oscillatore semplice (testo di Dinamica)
Lezione 7 - Martedì 22 Novembre - Strutture a Telaio (dispense Gattulli)
Lezione 8 - Martedì 29 Novembre - Dinamica delle strutture a Telaio (testo di Dinamica)
Lezione 9 - Martedì 6 Novembre - Metodo degli elementi finiti (dispense Gattulli)
Lezione 10 - Martedì 13 Dicembre - Elementi finiti di trave (dispense Gattulli)
Lezione 11 - Martedì 20 Dicembre - Strutture bidimensionali (dispense Gattulli)
Lezione 12 - Martedì 10 Gennaio - Elementi finiti bidimensionali (dispense Gattulli)
Lezione 13 - Martedì 17 Gennaio - Presentazione casi di studio
Esercitazioni (ore 11:30-13:00)
Esercitazione 1 - Martedì 4 Ottobre - Introduzione al Matlab e analisi matriciale
Esercitazione 2 - Martedì 11 Ottobre - Introduzione al SAP2000
Esercitazione 3 - Martedì 19 Ottobre - Assemblaggio della matrice di rigidezza
Esercitazione 4 - Martedì 25 Ottobre - Risoluzione problema reticolare ed assegnazione tesine
Esercitazione 5 - Martedì 8 Novembre - Calcolo delle grandezze derivate e grafici della risposta statica
Esercitazione 6 - Martedì 15 Novembre - Assemblaggio matrice delle masse
Esercitazione 7 - Martedì 22 Novembre - Metodi d'integrazione al passo
Esercitazione 8 - Martedì 29 Novembre - Revisioni tesine studenti
Esercitazione 9 - Martedì 6 Dicembre - Revisioni tesine studenti
Esercitazione 10 - Martedì 13 Dicembre - Revisioni tesine studenti
Esercitazione 11 - Martedì 20 Dicembre - Revisioni tesine studenti
Esercitazione 12 - Martedì 10 Gennaio - Revisioni tesine studenti