Environmental and Sustainable Building Engineering - Ingegneria per l'Ambiente e l'Edilizia Sostenibile (sede di Rieti)

NICOLA NISTICO'

Il Corso introdurrà l'utilizzo dei materiali compositi tipo FRP (Fiber Reinforced Polymer) nell'ambito dell'ingegneria civile con riferimento alle nuove realizzazioni ed al miglioramente di costruzioni esistenti. Le conoscenza di base saranno introdotte per poter svolgere specifiche applicazione progettuali.

Conoscenza e capacità di comprensione: Comprendere le proprietà meccaniche dei materiali costituenti (fibre e matrici) e il comportamento dei sistemi compositi FRP.
Conoscenza e capacità di comprensione applicate: Capacità di progettare nuovi elementi strutturali interamente in FRP.
Autonomia di giudizio: Saper valutare criticamente la scelta del materiale.
Abilità comunicative: Capacità di esporre le scelte progettuali e le specifiche tecniche utilizzando la terminologia corretta della normativa internazionale (CNR-DT 200).
Capacità di apprendere: Capacità di aggiornarsi autonomamente sulle innovazioni tecnologiche e sulle evoluzioni normative nel settore dei materiali avanzati.

Basi di conoscenza relative a Scienza e Tecnica delle Costruzioni. Gli studenti devono possedere basi conoscitive in: 1) statica e teoria della trave; 2) progettazione di elementi in cemento armato e acciaio.

Il Corso introdurrà l'utilizzo dei materiali compositi tipo FRP nell'ambito dell'ingegneria civile con riferimento alle nuove realizzazioni. Le conoscenze di base saranno introdotte per poter svolgere specifiche applicazioni progettuali. Il corso è organizzato in 9 moduli:
1. Richiami di statica, scienza e tecnica delle costruzioni; 2) Azioni sulle strutture: principi e normative; 3) Caratterizzazione di materiali isotropi ed ortotropi; 4) Materiali compositi per elementi strutturali; 5) Verifica strutturale (metodologia, calcoli semplificati e modellazione FEM con SAP 2000); 6) Sostenibilità (emissioni CO2) e sicurezza; 7) Inquadramento normativo (CNR-DT 205/2007); 8) Stato Limite Ultimo (SLU) di profili e giunzioni; 9) Stato Limite di Esercizio (SLE).

Compositi per le costruzioni. Progettazione strutturale con materiali tipo FRP Lawrence C. Bank. ISBN: 978-0471-68126-7 (in inglese)
CNR-DT 205/2007: Guida per il Progetto e la realizzazione di strutture composte da elementi pultrusi tipo FRP (in inglese)
Materiale didattico fornito dal docente (in inglese)

Il percorso adotta una metodologia didattica interattiva, volta a coinvolgere attivamente gli allievi e le allieve attraverso discussioni mirate a un rapido apprendimento. Grazie all'utilizzo di input stimolanti, come casi studio e domande aperte, il docente guida il dibattito favorendo il confronto critico. L’obiettivo principale è massimizzare la partecipazione, riducendo i cali di attenzione e valorizzando il contributo individuale; in questo modo, l'aula si trasforma in un laboratorio dinamico di apprendimento condiviso.

La frequenza, per quanto non obbligatoria, è caldamente raccomandata.

La valutazione sarà conseguente alla discussione di esercizi avviati in classe e conclusi in modo autonomo dagli studenti. Durante la discussione sarà valutata la preparazione sugli aspetti teorici forniti a lezione.

1. Caratterizzazione di materiali tradizionali ed innovativi (isotropi vs ortotropi).
2. Valutazione dello stato tensionale in elementi isotropi/ortotropi.
3. Valutazione delle azioni (vento e carichi antropici).
4. Verifica strutturale del sistema studiato tramite SAP 2000.
5. Principi di sostenibilità e sicurezza strutturale.