MECCANICA DELLE STRUTTURE

Obiettivi formativi

Il corso fornisce conoscenze di base di meccanica e modellazione strutturale. Vengono introdotte le basi per lo studio della resistenza dei materiali e della stabilità delle strutture finalizzate alla verifica strutturale ed alla progettazione. Contenuti principali: principi della meccanica; cinematica e statica del corpo rigido e sistemi articolati di corpi rigidi; principio delle potenze; trave monodimensionale; geometria delle aree.

Canale 1
VINCENZO GATTULLI Scheda docente

Programmi - Frequenza - Esami

Programma
Le strutture nel costruito 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. Travature reticolari Introduzione; Stabilità; Forze negli elementi; 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. Strutture funicolari Principi generali; Strutture sospese con funi - carichi concentrati; Funi sospese - carichi unif. distribuiti. Strutture ad Arco 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. Modelli matematici Richiami di algebra lineare Spazio ambiente. Spazi vettoriali di dimensione finita. Operazioni tra vettori. Prodotto scalare. Prodotto vettoriale. Rappresentazione in una base ortonormale. Prodotto misto. Combinazioni lineari di vettori. Matrici: definizioni e notazioni. Matrici quadrate. Operazioni sulle matrici. Traccia. Prodotto tra matrici. Rango e determinante. Matrici inverse. Cinematica dei corpi rigidi Definizione di corpo rigido. Forma generale dello spostamento rigido infinitesimo. Sistemi di corpi rigidi. Caratterizzazione cinematica dei vincoli esterni e interni. Problema cinematico e classificazione cinematica: sistema cinematicamente determinato (o isocinematico), indeterminato (o labile), impossibile (o ipocinematico), degenere. Soluzione del problema cinematico: metodo analitico e metodo grafico. Campi di spostamento infinitesimo. Statica dei corpi rigidi Nozione di forza. Momento di una forza rispetto ad un polo. Formula di trasporto. Sistemi di forze, risultante, momento risultante. Carichi distribuiti. Caratterizzazione statica dei vincoli esterni e interni. Problema statico: equazioni cardinali della statica e calcolo di reazioni vincolari. Classificazione statica: sistema staticamente determinato (o isostatico), indeterminato (o iperstatico), impossibile (o ipostatico), degenere. Dualità statico-cinematica. Dualità. Teorema dei lavori virtuali. Applicazioni del teorema dei lavori virtuali. Travi piane ad asse rettilineo La trave: geometria, cinematica, carichi applicati, azioni interne. Caratteristiche della sollecitazione. Equazioni differenziali di equilibrio. Travature. Travature reticolari rigide Travature reticolari rigide piane, metodo degli equilibri nodali e metodo delle sezioni di Ritter. Classificazione statica.
Prerequisiti
Conoscenze di base di analisi matematica e algebra lineare.
Testi di riferimento
D. L. Schodek, Strutture (traduzione a cura di D. Coronelli e L. Martinelli) P. Casini, M. Vasta, Scienza delle costruzioni, CittàStudi, 2019. A. Luongo, A. Paolone, Meccanica delle strutture. Sistemi rigidi ad elasticità concentrata, Masson, 1997. E. Viola, Esercitazioni di Scienza delle Costruzioni/1 - Strutture isostatiche e geometria delle masse, Pitagora Editrice.
Frequenza
Frequenza non obbligatoria
Modalità di esame
La verifica dell’apprendimento prevede una prova scritta e una prova orale. La prova scritta, della durata di 3 ore, consiste nello svolgimento di esercizi relativi agli argomenti trattati nel corso ed è volta a verificare la capacità di applicare correttamente i principi della meccanica delle strutture alla risoluzione di problemi. Il superamento della prova scritta con esito sufficiente è condizione necessaria per accedere alla prova orale, che comprende lo svolgimento di ulteriori esercizi e domande di teoria finalizzate a valutare la comprensione dei concetti fondamentali e la padronanza del linguaggio tecnico.
Modalità di erogazione
Le lezioni si tengono alla lavagna, con uso occasionale di slide, per consentire agli studenti di seguire in tempo reale lo sviluppo dei ragionamenti, delle dimostrazioni e dello svolgimento degli esercizi.
Canale 2
CECILIA RINALDI Scheda docente

Programmi - Frequenza - Esami

Programma
Le strutture nel costruito 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. Travature reticolari Introduzione; Stabilità; Forze negli elementi; 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. Strutture funicolari Principi generali; Strutture sospese con funi - carichi concentrati; Funi sospese - carichi unif. distribuiti. Strutture ad Arco 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. Modelli matematici Richiami di algebra lineare Spazio ambiente. Spazi vettoriali di dimensione finita. Operazioni tra vettori. Prodotto scalare. Prodotto vettoriale. Rappresentazione in una base ortonormale. Prodotto misto. Combinazioni lineari di vettori. Matrici: definizioni e notazioni. Matrici quadrate. Operazioni sulle matrici. Traccia. Prodotto tra matrici. Rango e determinante. Matrici inverse. Cinematica dei corpi rigidi Definizione di corpo rigido. Forma generale dello spostamento rigido infinitesimo. Sistemi di corpi rigidi. Caratterizzazione cinematica dei vincoli esterni e interni. Problema cinematico e classificazione cinematica: sistema cinematicamente determinato (o isocinematico), indeterminato (o labile), impossibile (o ipocinematico), degenere. Soluzione del problema cinematico: metodo analitico e metodo grafico. Campi di spostamento infinitesimo. Statica dei corpi rigidi Nozione di forza. Momento di una forza rispetto ad un polo. Formula di trasporto. Sistemi di forze, risultante, momento risultante. Carichi distribuiti. Caratterizzazione statica dei vincoli esterni e interni. Problema statico: equazioni cardinali della statica e calcolo di reazioni vincolari. Classificazione statica: sistema staticamente determinato (o isostatico), indeterminato (o iperstatico), impossibile (o ipostatico), degenere. Dualità statico-cinematica. Dualità. Teorema dei lavori virtuali. Applicazioni del teorema dei lavori virtuali. Travi piane ad asse rettilineo La trave: geometria, cinematica, carichi applicati, azioni interne. Caratteristiche della sollecitazione. Equazioni differenziali di equilibrio. Travature. Travature reticolari rigide Travature reticolari rigide piane, metodo degli equilibri nodali e metodo delle sezioni di Ritter. Classificazione statica.
Prerequisiti
Conoscenze di base di analisi matematica e algebra lineare.
Testi di riferimento
D. L. Schodek, Strutture (traduzione a cura di D. Coronelli e L. Martinelli) P. Casini, M. Vasta, Scienza delle costruzioni, CittàStudi, 2019. A. Luongo, A. Paolone, Meccanica delle strutture. Sistemi rigidi ad elasticità concentrata, Masson, 1997. E. Viola, Esercitazioni di Scienza delle Costruzioni/1 - Strutture isostatiche e geometria delle masse, Pitagora Editrice.
Frequenza
Frequenza non obbligatoria
Modalità di esame
La verifica dell’apprendimento prevede una prova scritta e una prova orale. La prova scritta, della durata di 3 ore, consiste nello svolgimento di esercizi relativi agli argomenti trattati nel corso ed è volta a verificare la capacità di applicare correttamente i principi della meccanica delle strutture alla risoluzione di problemi. Il superamento della prova scritta con esito sufficiente è condizione necessaria per accedere alla prova orale, che comprende lo svolgimento di ulteriori esercizi e domande di teoria finalizzate a valutare la comprensione dei concetti fondamentali e la padronanza del linguaggio tecnico.
Modalità di erogazione
Le lezioni si tengono alla lavagna, con uso occasionale di slide, per consentire agli studenti di seguire in tempo reale lo sviluppo dei ragionamenti, delle dimostrazioni e dello svolgimento degli esercizi.
  • Codice insegnamento1025927
  • Anno accademico2025/2026
  • CorsoGestione del Processo Edilizio - Project Management
  • CurriculumCurriculum unico
  • Anno2º anno
  • Semestre1º semestre
  • SSDICAR/08
  • CFU6