MODELLI E APPLICAZIONI DEL METODO DEGLI ELEMENTI FINITI DELL'INGEGNERIA CIVILE

Ingegneria Civile MODELLI E APPLICAZIONI DEL METODO DEGLI ELEMENTI FINITI DELL'INGEGNERIA CIVILE

0612100057
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA CIVILE
CORSO DI LAUREA
INGEGNERIA CIVILE
2021/2022

ANNO CORSO 3
ANNO ORDINAMENTO 2018
PRIMO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
660LEZIONE
Obiettivi
RISULTATI DI APPRENDIMENTO PREVISTI E COMPETENZE DA ACQUISIRE.
APPRENDIMENTO DEI CONCETTI FONDAMENTALI DELLA MECCANICA DEI MATERIALI COMPOSITI E DEI MATERIALI INNOVATIVI PER IMPIEGO STRUTTURALE.
CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE.
ACQUISIZIONE DI CAPACITÀ DI APPROCCIO AI VARI AMBITI PROGETTUALI CHE COINVOLGONO L’IMPIEGO DI MATERIALI STRUTTURALI INNOVATIVI.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE.
UTILIZZO DI APPROCCI PROGETTUALI PER L’ANALISI DI PROBLEMI TIPICI DELL’INGEGNERIA STRUTTURALE CON IMPIEGO DI MATERIALI INNOVATIVI.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO.
SAPER FORMULARE, SECONDO APPROCCI PROGETTUALI APPROPRIATI ALLA SCALA DEL PROBLEMA INGEGNERISTICO IN ESAME, MODELLI ATTI A SIMULARE IL COMPORTAMENTO STRUTTURALE DI ELEMENTI CON IMPIEGO DI MATERIALI INNOVATIVI.
ABILITÀ COMUNICATIVE.
SAPER CONDENSARE IN UN ELABORATO TECNICO IL CONCEPT, L’APPROCCIO, L’ANALISI ED I RISULTATI DI UN PROBLEMA INGEGNERISTICO CON IMPIEGO DI MATERIALI INNOVATIVI.
CAPACITÀ DI APPRENDERE.
SAPER APPLICARE LE CONOSCENZE E I METODI ACQUISITI A CONTESTI E SITUAZIONI DIFFERENTI DA QUELLI ESAMINATI DURANTE IL CORSO IN RELAZIONE ALL’IMPIEGO STRUTTURALE DI MATERIALI COMPOSITI E MATERIALI INNOVATIVI.
Prerequisiti
SONO RICHIESTE CONOSCENZA DI MATEMATICA E DI MECCANICA DI OTTIMO LIVELLO, CHE SI POSSONO RITENERE CONSEGUITE CON LE SEGUENTI CONDIZIONI:
- CONOSCENZE DI ANALISI MATEMATICA NEL CAMPO DELLE EQUAZIONI DIFFERENZIALI ALLE DERIVATE PARZIALI, NEL CAMPO DELLA TEORIA DELL’INTEGRAZIONE E DELLA GEOMETRIA DIFFERENZIALE;
- CONOSCENZE DI MECCANICA STRUTTURALE CONSEGUITE AL TERMINE DEI CORSI DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI II E DI TECNICA DELLE COSTRUZIONI I.
NESSUNA PROPEDEUTICITÀ È FISSATA PER SOSTENERE L’ESAME FINALE.
Contenuti
IL CORSO CONTEMPLA LEZIONI TEORICHE ED ESERCITATIVE PER UN TOTALE DI 60 ORE. LE LEZIONI TEORICHE COSTITUISCONO IL 50% DEL MONTE ORE COMPLESSIVO. IL RESTANTE 50% È DESTINATO AD ESERCITAZIONI NUMERICHE NONCHÉ AD ATTIVITÀ DIDATTICHE IN LABORATORIO. LA SUDDIVISIONE È LA SEGUENTE:


1) TECNICHE DI PRODUZIONE DEI MATERIALI COMPOSITI. LEGAME COSTITUTIVO ELASTICO LINEARE ORTOTROPO. MODULI DI ELASTICITÀ. DISCUSSIONE DI CASI SPECIFICI RELATIVI AI LAMINATI ED AI PULTRUSI DI FRP. CRITERI DI RESISTENZA.
(LEZIONI TEORICHE: 4 ORE – LEZIONI ESERCITATIVE: 2 ORE)

2) CONCETTI BASILARI DEL PROGETTO DI UN RINFORZO/CONFINAMENTO PER STRUTTURE DI C.A. E DI MURATURA. VALUTAZIONE DELLA RESISTENZA NEI CONFRONTI DELLA DELAMINAZIONE.
(LEZIONI TEORICHE: 2 ORE – LEZIONI ESERCITATIVE: 4 ORE – ATTIVITÀ DI LABORATORIO: 3 ORE)

3) LEGAMI DI INTERFACCIA. PRINCIPI DI MECCANICA DELLA FRATTURA COESIVA. MODELLI NUMERICI PER LO STUDIO DI COLLEGAMENTI ADESIVI. VERIFICA NEI CONFRONTI DELLA FRATTURA IN MODO I, IN MODO II ED IN MODO MISTO.
(LEZIONI TEORICHE: 5 ORE – LEZIONI ESERCITATIVE: 5 ORE)

4) IMPIEGO STRUTTURALE DI CONGLOMERATI MODIFICATI CON AGGIUNTA DI FIBRE METALLICHE O PLASTICHE. PROCEDURE DI CARATTERIZZAZIONE SPERIMENTALE E MODELLI PREDITTIVI DEL COMPORTAMENTO COSTITUTIVO DEL MATERIALE FINALE.APPLICAZIONI INGEGNERISTICHE.
(LEZIONI TEORICHE: 4 ORE – LEZIONI ESERCITATIVE: 4 ORE – ATTIVITÀ DI LABORATORIO: 2 ORE)

5) IMPIEGO DI BARRE DI FRP QUALI ARMATURE INTERNE DI MEMBRATURE DI CONGLOMERATO CEMENTIZIO. APPLICAZIONI INGEGNERISTICHE.
(LEZIONI TEORICHE: 3 ORE – LEZIONI ESERCITATIVE: 2 ORE)

6) STABILITÀ, DEFORMABILITÀ TAGLIANTE E VISCOSITÀ DI PROFILI COMPOSITI PULTRUSI IN PARETE SOTTILE APERTA.
(LEZIONI TEORICHE: 4 ORE – LEZIONI ESERCITATIVE: 2 ORE)

7) CENNI SULLE LEGHE A MEMORIA DI FORMA. LEGAMI COSTITUTIVI. APPLICAZIONI AL CAMPO INGEGNERISTICO.
(LEZIONI TEORICHE: 2 ORE – LEZIONI ESERCITATIVE: 2 ORE)


8) PROBLEMI MECCANICI DEI VETRI STRUTTURALI. APPLICAZIONI AL CAMPO INGEGNERISTICO.
(LEZIONI TEORICHE: 3 ORE – LEZIONI ESERCITATIVE: 2 ORE)

9) CENNI SUI MATERIALI CON MICROSTRUTTURA. MATERIALI PERIODICI. APPLICAZIONI AL CASO 2D.
(LEZIONI TEORICHE: 3 ORE – LEZIONI ESERCITATIVE: 2 ORE)

Metodi Didattici
L’INSEGNAMENTO CONTEMPLA LEZIONI TEORICHE (30 ORE), ESERCITAZIONI IN AULA (25 ORE) ED ESERCITAZIONI PRATICHE IN LABORATORIO (5 ORE). NEL CORSO DI QUESTE ULTIME, GLI STUDENTI PRENDONO PARTE ALL’ALLESTIMENTO DI PROVE DI CARATTERIZZAZIONE SPERIMENTALE.
NON È PREVISTO L’OBBLIGO DI FREQUENZA.
Verifica dell'apprendimento
LA VALUTAZIONE DEL RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI PREFISSATI AVVIENE MEDIANTE UNA PROVA SCRITTA ED UN COLLOQUIO ORALE.
LA PROVA SCRITTA, FISSATA AL TERMINE DEL CORSO IN UN'UNICA DATA, DELLA DURATA DI TRE ORE, È FINALIZZATA ALL’ACCERTAMENTO DELLA CAPACITÀ DEGLI STUDENTI DI SVILUPPARE IL DIMENSIONAMENTO DI UN INTERVENTO DI RINFORZO E/O DI CONFINAMENTO DI UNA MEMBRATURA DI C.A. IN ACCORDO ALLE ISTRUZIONI TECNICHE CNR-DT 200.
IL COLLOQUIO ORALE VERTE SULLE NOZIONI TEORICHE PRESENTATE AL CORSO ED È INDIRIZZATO A VERIFICARE, TRA L’ALTRO, IL RIGORE METODOLOGICO ED ESPOSITIVO, LA PROPRIETÀ TERMINOLOGICA E LA CAPACITÀ DI SINTESI.
LA VALUTAZIONE AVVIENE SULLA SCORTA DI UNA APPOSITA GRIGLIA DI SEGUITO DETTAGLIATA:

A) VALUTAZIONE DELLA PADRONANZA DEI METODI TEORICI(PUNTEGGIO DA 1 A 12)

B) VALUTAZIONE DELLA PADRONANZA DEI METODI NUMERICI(PUNTEGGIO DA 1 A 10)

C) COMPLETEZZA DELLA PREPARAZIONE(PUNTEGGIO DA 1 A 3)
(1: PREPARAZIONE ESTESA: ALMENO IL 75% DEGLI ARGOMENTI; 2: PREPARAZIONE MOLTO ESTESA: ALMENO IL 90% DEGLI ARGOMENTI; 3: PREPARAZIONE COMPLETA: 100% DEGLI ARGOMENTI).
SE LO STUDENTE NON RAGGIUNGE ALMENO IL PUNTEGGIO 1 NEL CRITERIO C) VIENE RESPINTO.

D) CHIAREZZA NELL’ESPOSIZIONE E PADRONANZA DEL LINGUAGGIO DELLA DISCIPLINA, A SCELTA DELLO STUDENTE TRA LINGUA ITALIANA E LINGUA INGLESE(PUNTEGGIO DA 1 A 5)


LA PADRONANZA DEI METODI TEORICI VIENE VERIFICATA CON L'ESPLORAZIONE PERLOMENTO DI DUE ARGOMENTI.
LA PADRONANZA DEI METODI NUMERICI VIENE VERIFICATA A MEZZO DI SVILUPPO DI UN MODELLO NUMERICO SEMPLICE IN AMBIENTE EXCEL DIRETTAMENTE IN SEDE DI ESAME NONCHE’ PER IL TRAMITE DELLA PROVA SCRITTA

AI FINI DELL’ATTRIBUZIONE DELLA LODE SI TERRÀ CONTO:
•DELLA QUALITÀ DELL’ESPOSIZIONE, IN TERMINI DI PROPRIETÀ DI LINGUAGGIO;
•DELLA CAPACITÀ DI CORRELAZIONE TRASVERSALE TRA I DIVERSI ARGOMENTI DEL CORSO E, OVE POSSIBILE, CON ALTRE DISCIPLINE;
•DELL’AUTONOMIA DI GIUDIZIO DIMOSTRATA.
Testi
FANNO PARTE DELLE FONTI DIDATTICHE I SEGUENTI DOCUMENTI TECNICI EDITI DAL C.N.R. E VISIBILI SUL RELATIVO SITO WEB (WWW.CNR.IT): DT 200/2012; DT 201/2005; DT 202/2005; DT 203/2006; DT 204/2006; DT 205/2007.
PER GLI ASPETTI INERENTI AI MATERIALI A STRUTTURA PERIODICA SI SUGGERISCE LA CONSULTAZIONE DEL SEGUENTE TESTO: GIBSON, L.J.; ASHBY, M.F., CELLULAR SOLIDS: STRUCTURE AND PROPERTIES. CAMBRIDGE UNIVERSITY PRESS, CAMBRIDGE, 1997.
Altre Informazioni
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  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2022-11-21]