ECTS - University of Pisa
Scheda programma d'esame
Structural Design 2
SILVIA CAPRILI
Academic year2022/23
CourseARCHITECTURE AND BUILDING ENGINEERING
Code238HH
Credits6
PeriodSemester 1
LanguageItalian

ModulesAreaTypeHoursTeacher(s)
TECNICA DELLE COSTRUZIONI IIICAR/09LEZIONI72
SILVIA CAPRILI unimap
Obiettivi di apprendimento
Learning outcomes
Conoscenze

Il corso mira a fornire agli studenti di Ingegneria Edile-Architettura gli strumenti di base per la progettazione, la modellazione, l’analisi strutturale e la verifica di sicurezza delle costruzioni di muratura e di legno, con riferimento ai moderni approcci probabilistici, ai temi della sicurezza e dell’affidabilità delle strutture. Particolare attenzione è rivolta alle vigenti normative tecniche strutturali di progettazione a livello nazionale e internazionale. Saranno inoltre forniti cenni di base per la valutazione della sicurezza di costruzioni esistenti con struttura di muratura e legno.
Knowledge

The course aims at providing students the basic tools for the design, the modeling, the structural analysis and safety assessment of masonry and timber structures. Reference is made to modern probabilistic approaches and the themes of structural safety and reliability. Particular attention is paid to the application of current design guidelines for constructions, at national and international level. Basic notes will be also provided for the evaluation of the safety of existing buildings with masonry and wood structures.
Modalità di verifica delle conoscenze

Esercitazioni in aula svolte dal docente alla lavagna.
Assessment criteria of knowledge

Classroom exercises carried out by the teacher.
Capacità

Al termine del corso lo studente sarà in grado di modellare, analizzare e progettare costruzioni di muratura e di legno.
Skills

At the end of the course the student will be able to model, analyze and design masonry and timber constructions.
Indicazioni metodologiche

Lezioni frontali, esercitazioni svolte in aula dagli studenti con i loro strumenti.
Teaching methods

Lectures, exercises carried out in the classroom by students using their tools.
Programma (contenuti dell'insegnamento)

Costruzioni di Muratura

  1. Introduzione generale sulle costruzioni di muratura: tipologie di edifici di muratura e cenni normativi dalle origini fino alle NTC2018
  2. Il materiale ‘muratura’: caratteristiche meccaniche dei componenti, prove sperimentali, determinazione della resistenza di progetto.
  3. Filosofia di progetto delle costruzioni di muratura: concetto di scatolarità, funzionamento generale nei confronti di azioni verticali e orizzontali, requisiti geometrici e dimensionali.
  4. Modellazione delle strutture di muratura: modellazione del materiale e modellazione della geometria della struttura.
  5. Metodi di analisi strutturale e determinazione della domanda: analisi per carichi verticali, analisi per azioni sismiche.
  6. Determinazione della capacità e verifiche di sicurezza secondo NTC2018.
  7. Esercitazioni sui vari punti precedenti.
  8. Cenni alle strutture di muratura armata.
  9. Cenni alle costruzioni esistenti di muratura.

Costruzioni di legno.

  1. Il materiale legno: caratteristiche fisiche, meccaniche e problematiche di degrado.
  2. Prodotti a base di legno per le costruzioni.
  3. Tipologie strutturali delle costruzioni di legno: strutture leggere (a telaio), strutture massicce (a pannelli portanti), strutture di copertura.
  4. Principi generali di funzionamento delle costruzioni di legno sotto carichi verticali e orizzontali.
  5. Metodi di calcolo e criteri di verifica: criteri generali di valutazione della sicurezza, calcolo della resistenza di progetto in conformità alle normative vigenti, verifiche agli stati limite ultimi degli elementi strutturali.
  6. Collegamenti: tipologie e criteri di dimensionamento.
  7. Principi base della progettazione sismica delle costruzioni di legno.
  8. Cenni alle costruzioni esistenti di legno.

 
Syllabus

Masonry structures

  1. General introduction on masonry buildings: types of masonry buildings, guidelines and indications from the origins up to NTC2018.
  2. The 'masonry' material: mechanical properties of components, experimental tests, determination of the design resistance.
  3. Design approach for masonry constructions: concept of box-behaviour, general performance against vertical and horizontal actions, geometric and dimensional requirements.
  4. Modeling of masonry structures: material modeling and modeling of the geometry.
  5. Structural analysis and determination of the demand: analysis for vertical loads, analysis for seismic actions.
  6. Determination of capacity and safety checks according to NTC2018.
  7. Exercises on the various previous points.
  8. Outline of reinforced masonry structures.
  9. Outline of existing masonry constructions.

Timber structures

  1. Timber material: physical and mechanical properties and problems of deterioration.
  2. Wooden-based products for construction.
  3. Structural typologies for timber structures: light structures (frame), massive structures (load-bearing panels), roof structures.
  4. Structural performance of timber structure against vertical and horizontal loads.
  5. Methods for structural assessment: general safety assessment criteria, determination of the design resistance in compliance with current regulations, achievement of ultimate limit states for structural elements.
  6. Connections: types and sizing criteria.
  7. Basic principles of seismic design of wooden constructions.
  8. Outline of existing wooden constructions.
Bibliografia e materiale didattico

Piazza M., Tomasi R., Modena R. Strutture in legno materiale, calcolo e progetto secondo le nuove normative europee. Biblioteca Tecnica Hoepli.

Mezzina M. Fondamenti di Tecnica delle Costruzioni. Città Studi Edizioni.

Augenti N., Parisi F. Teoria e Tecnica delle Costruzioni in muratura – analisi e progettazione. Hoepli Editore.

Iacobelli F. Progetto e verifica delle costruzioni in muratura in zona sismica -viii edizione con particolari riferimenti alle Norme Tecniche per le Costruzioni D.M. 17 gennaio 2018. EPC Editore.
Modalità d'esame

Prova Orale
Assessment methods

Oral examination
Updated: 10/10/2022 13:46