DINAMICA DELLE STRUTTURE IN ZONA SISMICA

1 CONTENUTI

Il Corso di “Dinamica delle strutture in zona sismica” si propone di fornire le conoscenze teoriche e le capacità applicative per la progettazione concettuale di organismi strutturali soggetti ad azioni sismiche. La trattazione teorica della materia è affiancata da numerose esemplificazioni pratiche con l'obiettivo di mostrare lo stretto legame esistente fra modelli analitici e strutture reali.

Il corso di “Dinamica delle strutture in zona sismica” ha come obiettivo il raggiungimento di una conoscenza adeguata dei problemi fisici e delle tecnologie, nonché della funzione degli edifici, in modo da renderli confortevoli e proteggerli dalle azioni sismiche. In particolare, gli studenti dovranno acquisire le conoscenze dei problemi di concezione strutturale, di costruzione e d’ingegneria civile connessi con la progettazione degli edifici, al fine di analizzare il comportamento dinamico di un organismo strutturale.

2 PROGRAMMA DEL CORSO

Elementi di sismologia. Parametri sismici. Pericolosità, vulnerabilità e rischio sismico. Principi di dinamica delle strutture. Massa, rigidezza e smorzamento. Vibrazioni libere e forzate. Spettri di risposta e di progetto. Le azioni sismiche secondo la normativa italiana. La risposta sismica. Il principio di gerarchia delle resistenze. Effetti della configurazione strutturale sul comportamento sismico di una costruzione. Principi di isolamento sismico e di dissipazione di energia. La valutazione della vulnerabilità sismica di una costruzione esistente. Edifici in calcestruzzo armato, in acciaio e in muratura. Interventi per il miglioramento o l’adeguamento sismico di una costruzione esistente.

3 RISULTATI ATTESI

Conoscenza e capacità di comprensione (descrittore di Dublino 1):

Il corso si propone di fornire le basi teoriche e le metodologie di calcolo fondamentali per la progettazione di organismi strutturali soggetti ad azioni sismiche.

Conoscenza e capacità di comprensione applicate (descrittore di Dublino 2):

Le principali competenze che l’allievo dovrà acquisire sono finalizzate al raggiungimento di una buona capacità nella concezione strutturale degli edifici civili di nuova costruzione soggetti alle azioni sismiche ed alla migliore comprensione delle principali problematiche connesse agli interventi di miglioramento ed adeguamento sismico degli edifici esistenti.

Autonomia di giudizio (descrittore di Dublino 3):

Lo studente dovrà essere in grado di effettuare costanti collegamenti fra le nozioni teoriche e le applicazioni pratiche affinando le capacità di controllo manuale dei risultati ottenuti con i codici di calcolo.

Abilità comunicative (descrittore di Dublino 4):

I costanti collegamenti tra le nozioni teoriche, gli esempi applicativi, la modellazione strutturale (eseguita mediante l’uso di opportuni software) ed il controllo manuale dei risultati ottenuti, permetterà all’allievo di possedere la necessaria abilità di presentazione dei propri risultati.

Capacità di apprendere (descrittore di Dublino 5):

L’apprendimento dei contenuti teorici ed applicativi del corso, mediante la partecipazione alle lezioni e lo studio dei libri di testo consigliati, consentirà agli studenti di acquisire l’autonomia necessaria ad intraprendere lo studio della risposta dinamica delle strutture soggette all’azione sismica.

Ultimo aggiornamento: 31-08-2023

- G. Muscolino (2012). Dinamica delle strutture con fondamenti ed applicazioni di ingegneria sismica e dinamica aleatoria. Pitagora

- Andrew Charleson – Seismic design for architects – Elsevier 2008

- FEMA 454 – Design for Earthquakes: A Manual for Architects – NEHRP 2006

- Andrew Charleson, Adriana Guisasola – Seismic isolation for architects – Routledge 2017

- Andrew Coburn, Robin Spence – Earthquake protection – Wiley 2002

Ultimo aggiornamento: 31-08-2023

Al fine di conseguire i risultati attesi per il programma del corso, l’offerta didattica articolata nelle differenti attività persegue i seguenti propositi:

-Obiettivi formativi qualificanti: acquisizione delle conoscenze sugli aspetti teorico-scientifici oltre che metodologico-operativi della "Dinamica delle strutture in zona sismica" e capacità di utilizzare tali conoscenze al fine di analizzare il comportamento dinamico di un organismo strutturale;

-Obiettivi formativi specifici: il corso di “Dinamica delle strutture in zona sismica” introduce i concetti di base della dinamica strutturale e presenta gli strumenti necessari alla simulazione numerica del comportamento delle costruzioni soggette alle azioni dinamiche. Inoltre, il corso si propone di sviluppare una capacità tecnica che consenta la progettazione di edifici che rispondano alle esigenze degli utenti nei limiti imposti dal fattore costo e dai regolamenti in materia di costruzione.

Ultimo aggiornamento: 31-08-2023

Conoscenza delle discipline nell’ambito della Tecnologia dell’Architettura e della Progettazione Architettonica.

Ultimo aggiornamento: 31-08-2023

1.  TIPOLOGIA DELLE ATTIVITÀ FORMATIVE:

Il programma del corso si attua al secondo semestre con 12 settimane di attività che prevedono lezioni, seminari, applicazioni ed esercitazioni secondo la seguente articolazione:

Lezioni: 40 ore (4 CFU)

Esercitazioni: 10 ore (1 CFU)

Attività pratiche: 10 ore (1 CFU)

I contenuti del programma verranno trattati nella seguente maniera:

Dalla prima alla quinta settimana: Elementi di sismologia, Parametri sismici, Introduzione alla dinamica, Equazione del moto, Vibrazioni libere e forzate. Risposta di sistemi sottoposti a forzanti sismiche.

Dalla sesta all'ottava settimana: Spettri di risposta e di progetto, Spettro di risposta secondo le NTC18, Sistemi a più gradi di libertà.

Dalla nona alla dodicesima settimana: Analisi modale, Elementi di progettazione in zona sismica, L’isolamento sismico.

2. LAVORO AUTONOMO DELLO STUDENTE

Lo studente dovrà affrontare la preparazione all’esame di “Dinamica delle strutture in zona sismica” dedicando 60 ore all’approfondimento e allo studio dei libri di testo consigliati, e 30 ore allo svolgimento delle esercitazioni guidate volte alla realizzazione di un elaborato finale da presentare in sede d’esame.

Ultimo aggiornamento: 31-08-2023

L'esame consiste in una prova orale con domande sugli argomenti trattati a lezione. In sede d’esame è prevista la presentazione di un elaborato finale contenente le applicazioni pratiche assegnate durante il corso.

L’esame finale si terrà nella prima sessione utile dopo il semestre di lezioni.

Ultimo aggiornamento: 31-08-2023

N. 4 - Istruzione di qualità 

Ultimo aggiornamento: 31-08-2023