Ingegneria Civile

PARTE I: METODI DI DISCRETIZZAZIONE DI PROBLEMI CONTINUI - Formulazioni differenziali, integrali e variazionali dei problemi continui - Metodi alle differenze finite - Metodi di Ritz e di Galerkin. PARTE II: IL METODO DEGLI ELEMENTI FINITI PER PROBLEMI ELASTICI - Problemi a continuità C0: asta con carico assiale - Elementi finiti per travi di Eulero-Bernoulli e Timoshenko; modellazione della risposta costitutiva non lineare - Formulazione agli Elementi Finiti: deduzione delle equazioni con approccio integrale e approccio variazionale - Formulazione agli Elementi finiti per applicazioni in campo dinamico: matrice delle masse, integrazione equazioni del moto - Elementi finiti per problemi piani: elementi triangolari, elementi rettangolari Lagrangiani, elementi Serendipity - Elementi finiti isoparametrici a contorni rettilinei e curvilinei - Elementi finiti solidi per problemi 3D - Elementi finiti per solidi assial-simmetrici - Integrazione numerica di Gauss - Elementi finiti di piastra (teorie di Kirchhoff e di Mindlin) - Cenni sugli elementi di volta-guscio. PARTE III: APPLICAZIONI DEL METODO AGLI ELEMENTI FINITI - Struttura di un programma agli Elementi Finiti per problemi lineari - Utilizzo dei programmi MATLAB e SAP per eseguire analisi strutturali mediante il metodo degli Elementi Finiti.

Il corso richiede le conoscenze acquisite nell'ambito dei corsi di Scienza delle costruzioni I e Scienza delle costruzioni II. Si assume che gli studenti abbiamo consolidate basi di algebra lineare, meccanica dei solidi e delle strutture e teoria delle strutture, con particolare riferimento a: - elementi di algebra dei vettori e delle matrici - meccanica dei continui 2D e 3D - formulazioni per elementi strutturali di travi

Dispense in fotocopia del docente. Il materiale didattico presentato a lezione sarà disponibile sul sito del docente, https://sites.google.com/a/uniroma1.it/danielaaddessi/insegnamenti. Libri: The Finite Element Method, 6th ed., Vols. 1, 2. O.C. Zienkiewicz and R.L. Taylor, Elsevier, Oxford, UK, (books.elsevier.com).

L'erogazione del corso si basa prevalentemente su lezioni frontali impartite dal docente alla lavagna (2/3 delle ore complessive). Sono previste, inoltre, esercitazioni in aula svolte dal docente mediante l'ausilio del pc, le quali prevedono la proiezione di slides e l'utilizzo di programmi di calcolo (MATLAB e SAP) per la soluzione di problemi applicativi (1/3 delle ore complessive).

La frequenza delle lezioni frontali del corso non è obbligatoria.

L'esame finale prevede una prova orale sui fondamenti teorici del corso e la discussione di alcuni elaborati, svolti dallo studente, riguardanti l'analisi mediante il metodo degli EF di problemi strutturali di interesse applicativo.

K.J. Bathe, Finite Element Procedures in Engineering Analysis , Prentice Hall T.J.R. Hughes, The Finite Element Methods, Linear Static and Dynamic Finite Element Analysis, Dover Publications Inc. J.N. Reddy, An Introduction to the Finite Element Method, McGraw Hill

L'erogazione del corso si basa prevalentemente su lezioni frontali impartite dal docente alla lavagna (2/3 delle ore complessive). Sono previste, inoltre, esercitazioni in aula svolte dal docente mediante l'ausilio del pc, le quali prevedono la proiezione di slides e l'utilizzo di programmi di calcolo (MATLAB e SAP) per la soluzione di problemi applicativi (1/3 delle ore complessive).