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STATICA (036AR)

A.A. 2020 / 2021

Periodo 
Secondo semestre
Crediti 
6
Durata 
48
Tipo attività formativa 
Caratterizzante
Percorso 
[PDS0-2018 - Ord. 2018] comune
Syllabus 
Lingua insegnamento 

ITALIANO

Obiettivi formativi 

1. Conoscenze e capacità di comprensione: principi di base della scienza delle costruzioni, teoremi fondamentali, riconoscimento delle tipologie di strutture, vincoli e schemi statici.
2. Conoscenza e capacità di comprensione applicate: ricerca della risultante di un Sistema di forze, risoluzione strutture isostatiche e sistemi reticolari, calcolo delle proprietà sezionali.
3. Autonomia di giudizio: riconoscere la corretta padronanza di un procedimento analitico applicato al calcolo delle strutture.
4. Abilità comunicative: acquisire il lessico specifico della scienza delle costruzioni.
5. Capacità di apprendere: misurare la propria comprensione della statica attraverso esercitazioni guidate.

Prerequisiti 

Propedeuticità: Fisica generale
Istituzioni Matematiche

Contenuti 

1.Introduzione alla Statica e all’Ingegneria strutturale. Sviluppi storici e principali comportamenti strutturali. Strutture e architettura.

2. Teoria dei vettori liberi e dei vettori applicati.
Definizioni. Componenti di un vettore. Operazioni sui vettori. Rappresentazione cartesiana dei vettori. Operazioni sui vettori in componenti cartesiane. Momento di un vettore applicato rispetto ad un polo. Momento risultante di un sistema di vettori applicati: teorema di Varignon. Equivalenza di sistemi di vettori applicati. Esercizi.

3. Cinematica dei sistemi di punti materiali
Sistemi di punti e relativi gradi di libertà. Vincoli ai sistemi di punti. Vincolo di rigidità tra punti materiali. Il corpo rigido. Esercizi.

4. Analisi statica del corpo rigido vincolato e delle strutture
Equazioni cardinali della statica. Definizione dei vincoli. Definizione delle azioni esterne. Calcolo reazioni vincolari in sistemi di travi isostatici. Caratteristiche della sollecitazione. Diagrammi delle caratteristiche della sollecitazione. Esempi ed esercizi. Riferimenti alle strutture reali.

5. Geometria delle aree. Definizioni. Baricentro e momenti statici. Momenti di inerzia baricentrici e principali. Teoremi del trasporto. Riferimenti a sezioni di travi semplici e composte. Esercizi.

6. Strutture reticolari: definizioni. Metodi di risoluzione: metodo dei nodi, metodo delle sezioni di Ritter. Esempi ed esercizi. Riferimenti alle strutture reali.

Metodi didattici 

Lezione frontale
esercitazioni in classe
seminari

Programma esteso 

1. Teoria dei vettori liberi e dei vettori applicati
Definizioni. Componenti di un vettore. Operazioni sui vettori. Rappresentazione cartesiana dei vettori. Operazioni sui vettori in componenti cartesiane. Momento di un vettore applicato rispetto ad un polo. Momento risultante di un sistema di vettori applicati: teorema di Varignon. Esercizi.

2. Cinematica dei sistemi di punti materiali
Sistemi di punti e relativi gradi di libertà. Vincoli ai sistemi di punti. Vincolo di rigidità tra punti materiali. Il corpo rigido. Esercizi.

3. Analisi statica del corpo rigido vincolato e delle strutture
Equazioni cardinali della statica. Definizione dei vincoli. Definizione delle azioni esterne. Analisi statica delle travi e dei sistemi di travi isostatici. Caratteristiche della sollecitazione. Diagrammi delle caratteristiche della sollecitazione. Esempi ed esercizi. Riferimenti alle strutture reali.

4. Geometria delle masse. Definizioni. Baricentro e momenti statici. Momenti di inerzia baricentrici e principali. Riferimenti ad elementi strutturali reali, semplici e composti. Esercizi.

5. Strutture reticolari: definizioni. Metodi di risoluzione: metodo dei nodi, metodo delle sezioni di Ritter. Esempi ed esercizi. Riferimenti alle strutture reali.

Modalità di verifica dell'apprendimento 

L’esame consiste in una prova scritta contenente esercizi e domande di teoria. È prevista una prova in itinere riferita alla prima parte del corso, il cui superamento permetterà di non svolgere una parte dei quesiti della prova scritta in un appello ordinario. Il regolamento dettagliato d’esame verrà pubblicato sulla piattaforma Moodle all’inizio del corso.

Testi di riferimento 

E. VIOLA, Esercitazioni di scienza delle costruzioni, Vol. 1, Pitagora Ed., Bologna.
L. BOSCOTRECASE, A. DI TOMMASO, Statica applicata alle costruzioni, Patron, Bologna.
C. COMI, L. CORRADI DALL’ACQUA, Introduzione alla meccanica strutturale, McGraw-Hill, Milano


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