ECTS - University of Pisa
| Modules | Area | Type | Hours | Teacher(s) | |
| FORME STRUTTURALI PER IL DESIGN | ICAR/09 | LEZIONI | 60 |
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Il corso si propone di trasmettere agli studenti le competenze necessarie per dimensionare elementi e strutture tipiche del design con particolare rifermento a problemi di resistenza, deformazione e stabilità e all’impiego di diversi materiali.
Al termine del corso, gli studenti avranno acquisito gli strumenti necessari per un esame critico e per la concezione strutturale di oggetti di design.
La verifica delle conoscenze sarà oggetto della valutazione finale mediante esame orale.
Prova orale
Nozioni base della Scienza delle Costruzioni e delle caratteristiche dei principali materiali.
Introduzione generale. Dal “Conceptual design” alla progettazione definitiva/esecutiva del sistema (oggetto/arredo/componente).
Materiali e resistenza dei materiali. Scelta del materiale in funzione dei requisiti del progetto. Materiali metallici, vetro e materiali ceramici, materiali compositi e polimerici, legno. Determinazione delle caratteristiche principali: resistenza, rigidezza, deformabilità, tenacità (meccaniche), costo e peso, durabilità.
La progettazione degli oggetti. La prevenzione del collasso strutturale: resistenza, deformabilità, instabilità dell’equilibrio. Criteri generali per un dimensionamento efficace.
Esempi tipici di sistemi mono e bidimensionali con riferimento al funzionamento statico: funi, aste e travi, archi, lastre, piastre e membrane.
Richiami di statica delle strutture: l’equilibrio del corpo rigido e le equazioni cardinali della statica. Definizione degli schemi statici significativi in funzione del progetto da effettuare. Scelta dei vincoli e classificazione. Determinazione delle caratteristiche della sollecitazione. Esempi ed applicazioni pratiche.
Valutazione ed applicazione delle azioni esterne. Tipologie di carico (concentrato/distribuito lineare e superficiale). Classificazione dei carichi in base alla durata, definizione dei carichi permanenti e delle azioni variabili (neve/vento/esercizio) con riferimento alle NTC2018 e/o agli Eurocodici. Combinazione delle azioni e determinazione della domanda.
Principi e metodi per la valutazione della sicurezza. Calcolo elastico e calcolo anelastico per la valutazione della capacità. Metodo semiprobabilistico per la valutazione della sicurezza: confronto tra capacità e domanda.
Verifiche di sicurezza e progettazione. Verifiche tensionali e verifiche in termini di resistenza nei confronti delle sollecitazioni semplici e composte (compressione/trazione, flessione, taglio, torsione, presso/tenso-flessione, flessione e taglio). Applicazioni a casi pratici e specifiche in funzione della tipologia di materiale impiegato. Verifiche di instabilità: instabilità per carico di punta e instabilità flesso-torsionale, formulazione teorica e applicazioni pratiche con riferimento alla tipologia di materiale impiegato. Verifiche di deformabilità (funzionalità).
Dettagli costruttivi. I collegamenti, tipologie e dimensionamento di massima in funzione della tipologia di elemento/materiale impiegato.
Appunti delle lezioni del docente.
I seguenti testi possono essere utilmente consultati.
Prova Orale.
