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Angelo Marcello TARANTINO
Professore Ordinario
Dipartimento di Ingegneria "Enzo Ferrari"
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Insegnamento: Scienza delle costruzioni
Ingegneria civile e ambientale (Offerta formativa 2022)
Obiettivi formativi
Il corso è stato recentemente ideato ed organizzato in conformità al nuovo ordinamento didattico, secondo quanto previsto dalla riforma universitaria. Tenendo quindi presente l'esigenza primaria di realizzare un corso autocontenuto, ma anche completo sotto il profilo formativo, le scelte praticate sono state direttamente suggerite dalla nuova realtà professionale del laureato in ingegneria. Il corso intende offrire agli allievi le conoscenze di base per il dimensionamento e la verifica delle strutture.
Prerequisiti
Non sono richiesti prerequisiti o propedeucità. E' comunque consigliato agli studenti almeno la preventiva frequentazione dei seguenti insegnamenti: Analisi matematica A, Geometria e Meccanica Razionale.
Programma del corso
Il corso è suddiviso in una prima parte di Meccanica dei Solidi ed in una seconda parte di Meccanica delle Strutture. La prima parte comprende quindi l'analisi della deformazione e della tensione, i legami costitutivi e le relazioni generali relative al lavoro e alla energia di deformazione. Nella seconda parte vengono trattati i vincoli, la classificazione cinematica delle strutture, la risoluzione delle strutture isostatiche, con il relativo tracciamento dei diagrammi delle caratteristiche della sollecitazione interna. Segue poi lo studio della trave e del solido del De Saint Venant, con l'analisi dei casi fondamentali di sollecitazione: forza normale, flessione semplice (retta e deviata) e composta, taglio e torsione, insieme alle verifiche di sicurezza. Infine, viene trattato il PLV applicato ai sistemi di travi per la risoluzione di semplici strutture iperstatiche.
Metodi didattici
Le lezioni sono del tipo frontale e sono previste alcune esercitazioni pratiche. L'attività di tutoraggio viene svolta regolarmente, anche con l'ausilio di assistenti alla didattica. Occasionalmente vengono organizzati dei seminari tematici, tenuti da professori esterni o da visiting professor.
Testi di riferimento
Introduzione alla Meccanica delle Strutture. Angelo Marcello Tarantino. Pitagora Editrice Bologna, 2009, pp.252.
Verifica dell'apprendimento
L’esame si svolgerà al termine dell’insegnamento secondo il calendario ufficiale degli appelli di esame. La valutazione dell’apprendimento si esplica mediante un primo quesito scritto, che prevede generalmente la risoluzione di una struttura iperstatica o il calcolo di spostamenti mediante il PLV. Se lo studente risolve in modo soddisfacente il primo quesito, allora si passa alla seconda parte dell’esame, che ha una modalità orale. I testi delle prove scritte sono diversi tra loro e la correzione avviene subito dopo la consegna. Il tempo concesso per la prova scritta è di circa una ora, mentre la prova orale si svolge in circa mezz’ora. Fanno parte del colloquio orale tutti gli argomenti trattati durante il corso. Le singole domande possono riguardare illustrazione di concetti, ma anche le dimostrazioni analitiche degli enunciati. Per l’attribuzione del voto la prova scritta e quella orale hanno il medesimo peso. Per sostenere la prova scritta non viene consigliato alcun materiale, tuttavia lo studente può utilizzare testi, dispense e calcolatrici.
Risultati attesi
1. Conoscenza e comprensione.
Lo studente deve apprendere i concetti e le questioni di fondamento della meccanica dei solidi. In altre parole, egli deve comprendere ed assimilare i concetti di stato di deformazione, stato di tensione e di legame costitutivo. Nello stesso modo, lo studente deve assimilare le nozioni basilari della meccanica delle strutture, quali la definizione di una trave, i metodi e i criteri per l’analisi cinematica e statica delle strutture
2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Lo studente deve saper applicare i concetti della meccanica dei solidi, in particolare egli deve saper determinare una qualsiasi componente scalare della deformazione e della tensione in un solido tridimensionale comunque sollecitato. Per quanto riguarda la meccanica delle strutture, lo studente deve saper classificare una struttura in labile, isostatica ed iperstatica. Per le strutture isostatiche, utilizzando le equazioni cardinali della statica, egli deve saper calcolare le reazioni e le interazioni vincolari, e deve saper determinare i diagrammi delle caratteristiche della sollecitazione interna. Particolare enfasi viene assegnata al corretto tracciamento dei diagrammi del momento flettente e della forza tagliante. Occorre inoltre saper applicare il PLV per la risoluzione di strutture iperstatiche. Risolte le strutture, è poi necessario saper applicare i vari metodi di verifica della sicurezza.
3. Autonomia di giudizio
Capacità di valutare e comparare autonomamente le soluzioni ingegneristiche di un problema di limitata complessità.
4. Abilità comunicative
Capacità di organizzarsi in gruppi di lavoro. Capacità di comunicare efficacemente in forma scritta e/o orale anche in inglese.
5. Capacità di apprendimento
Capacità di catalogare, schematizzare e rielaborare le nozioni acquisite.