STEEL STRUCTURES DESIGN

Obiettivi formativi

Il corso considera i problemi di progettazione, di analisi strutturale e di tecnologia delle costruzioni metalliche, con particolare riguardo a quelle in acciaio. Questo corso di sintesi e' inserito all'ultimo anno del percorso formativo degli Allievi in Ingegneria Civile indirizzo Strutture. L'esame consiste in una prova orale sugli aspetti teorici alla base dell’analisi e della progettazione di costruzioni metalliche e nella presentazione e discussione del progetto strutturale e della relazione di calcolo che lo Studente concorda con il Docente e sviluppa a partire dagli elementi forniti durante le lezioni e le esercitazioni. Le valutazioni numeriche sono sviluppate con i codici di calcolo ANSYS, SAP2000, STRAUS7, NeNASTRAN, ALGOR, ADINA, ABAQUS.

Canale 1
FRANCESCO PETRINI Scheda docente

Programmi - Frequenza - Esami

Programma
1 CONCEZIONE PROGETTUALE E APPROCCIO ALL’ANALISI NUMERICA DI STRUTTURE IN ACCIAIO - Le tipologie strutturali che si prestano all’utilizzo dell’acciaio e problemi specifici progettuali. - Concezione progettuale dello schema strutturale al variare dell’altezza dell’edifici. - Filosofie di progettazione delle strutture in acciaio (semplicità, simmetria, percorso dei carichi, continuità). - Analisi e modellazione multi-livello. - Vulnerabilità specifiche. 2. COMPORTAMENTO PLASTICO GLOBALE DI STRUTTURE IN ACCIAIO - Nodi Semirigidi, modellazione in campo elastico. - Plasticità a livello materiale, sezione e struttura. - Instabilità in campo elastico lineare e non. - Nodi Semirigidi, modellazione in campo elasto-plastico. 3. LA MODELLAZIONE STRUTTURALE GLOBALE DELLE STRUTTURE IN ACCIAIO - Modellazione numerica in campo elasto-plastico delle strutture in acciaio. - Analisi di push-over. - Analisi limite. 4. MODELLAZIONE E PROGETTO DI UNIONI STRUTTURALI IN ACCIAIO PER COMPORTAMENTO DUTTILE E/O DISSIPATIVO - Morfologia e verifica di connessioni complesse in acciaio - Gerarchia delle resistenze Connessione-elemento strutturale - Progetto in duttilità di connessioni in acciaio - Dissipazione e smorzamento indotto dalle connessioni - Modellazione di dettaglio delle connessioni 5. PROBLEMI SPECIFICI DI PROGETTAZIONE - Progettazione in zona Sismica per l’acciaio. - Robustezza strutturale di edifici in acciaio. - Comportamento e Progettazione delle strutture in acciaio sotto l’azione del Vento. - Ottimizzazione. 6. IMPOSTAZIONE E REVISIONI DELL’ELABORATO PROGETTUALE - Progettazione concettuale - Pre-dimensionamento - Analisi delle vibrazioni di solaio - Calcolo delle azioni agenti e loro combinazioni (inclusi vento e sisma) - Progettazione prestazionale degli elementi strutturali - Ottimizzazione del progetto - Redazione tavole tecniche
Prerequisiti
• Contenuti dei Corsi di Scienza delle Costruzioni: a. equilibrio dei corpi rigidi (IMPORTANTE); b. calcolo delle caratteristiche della sollecitazione nei corpi deformabili elastici tipo trave (INDISPENSABILE); • Contenuti dei Corsi di Tecnica delle Costruzioni (testi consigliati di seguito n. 3): a. concetti base sulla morfologia delle strutture in acciaio (INDISPENSABILE); b. Legami costitutivi elasto-plastici bilineari e analisi plastica delle sezioni di travi in acciaio (INDISPENSABILE); c. instabilità euleriana (INDISPENSABILE); • Contenuti dei Corsi di Dinamica delle Strutture e di Costruzioni in Zona Sismica (testi consigliati di seguito n. 4): a. sismicità del sito (CONSIGLIATO); b. gerarchia delle resistenze (CONSIGLIATO); c. analisi modale, dinamica oscillatore elementare e spettro di risposta (INDISPENSABILE).
Testi di riferimento
1. N. Scibilia. Progetto di strutture in acciaio, Dario Flaccovio Editore, 2010. 2. M. Bruneau, Chia-Ming Uang, A. Whittaker, Ductile Design of Steel Structures, 1998 3. CNR-DT 207 R1/2018. Istruzioni per la valutazione delle azioni e degli effetti del vento sulle costruzioni. https://www.cnr.it/it/node/9550
Modalità insegnamento
Didattica blended (mista in presenza e a distanza), con utilizzo della lavagna e, in misura minore, di slides)
Frequenza
In presenza, per le lezioni e per le revisioni progettuali
Modalità di esame
L'esame consiste in una prova orale sugli aspetti teorici alla base dell’analisi e della progettazione di costruzioni metalliche e nella presentazione e discussione del progetto strutturale e della relazione di calcolo di un edificio medio alto che lo Studente concorda con il Docente e sviluppa a partire dagli elementi forniti durante le lezioni e le esercitazioni. Le valutazioni numeriche possono essere sviluppate (a scelta degli studenti) con i codici di calcolo ANSYS, SAP2000, STRAUS7, ABAQUS.
Bibliografia
4. F. Bontempi, S. Arangio, L. Sgambi, Tecnica delle Costruzioni. Basi della progettazione – Elementi intelaiati in acciaio, Carocci Editore, 2008 5. M. Wakabaiashi. Progettazione di Strutture antisismiche, McGraw-Hill, 1989. 6. Bontempi F., Aguinagalde A., Petrini F. Progettazione Strutturale Antincendio - Come sviluppare analisi strutturali e verifiche di sicurezza in caso di incendio. Dario Flaccovio Editore, 2021
Modalità di erogazione
Didattica in presenza e a distanza, con utilizzo della lavagna e, in misura minore, di slides. Pagina Classroom dedicata con caricamento di materiale didattico
  • Codice insegnamento10612527
  • Anno accademico2025/2026
  • CorsoIngegneria Civile
  • CurriculumIngegneria Civile (percorso valido anche ai fini del conseguimento del doppio titolo italo-francese e italo-spagnolo)
  • Anno2º anno
  • Semestre1º semestre
  • SSDICAR/09
  • CFU6