Guida degli insegnamenti
Syllabus
Partially translatedTradotto parzialmente
Francesca TITTARELLI
Lingua di erogazione: ITALIANOLessons taught in: ITALIAN
Laurea - [IT01] INGEGNERIA CIVILE E AMBIENTALE First Cycle Degree (3 years) - [IT01] CIVIL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING
Dipartimento: [040008] Dipartimento Scienze e Ingegneria della Materia, dell'Ambiente ed UrbanisticaDepartment: [040008] Dipartimento Scienze e Ingegneria della Materia, dell'Ambiente ed Urbanistica
Anno di corsoDegree programme year : 2 - Secondo Semestre
Anno offertaAcademic year: 2019-2020
Anno regolamentoAnno regolamento: 2018-2019
Obbligatorio
Crediti: 9
Ore di lezioneTeaching hours: 72
TipologiaType: C - Affine/Integrativa
Settore disciplinareAcademic discipline: ING-IND/22 - SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI
Italiano
Italian
Conoscenze di base di Chimica e Fisica
Basic Knowledge of Chemistry and Physics
Lezioni di teoria
Theory lessons
L’insegnamento permette agli studenti di acquisire le
competenze per interpretare le correlazioni tra
struttura atomica/molecolare, microstruttura,
macrostruttura e il comportamento dei materiali.
Integrando le nozioni acquisite negli insegnamenti
delle scienze di base, permette di acquisire le basi
teoriche e pratiche per comprendere le principali
tecniche di caratterizzazione chimico-fisica,
morfologica e meccanica dei materiali da costruzione
e per la diagnosi del degrado. L’insegnamento
permette agli studenti di conoscere le metodologie di
produzione, le proprietà e la durabilità delle differenti
classi di materiali utilizzati nell’ambito dell’Ingegneria
Civile e Ambientale.
Capacità di applicare conoscenze e comprensione.
Al fine di affrontare tematiche progettuali avanzate e
curare l’innovazione e lo sviluppo di nuovi prodotti e
di nuovi processi tecnologici attraverso l’applicazione
delle conoscenze, lo studente dovrà saper
interpretare correttamente le correlazioni tra struttura
e proprietà dei materiali da costruzione che si
estrinsecherà attraverso una serie di abilità
professionalizzanti, quali:
1. la capacità di scegliere il materiale più adatto per
la realizzazione di una particolare struttura in un
determinato ambiente di esposizione; 2. la capacità
di descrivere analiticamente e interpretare
appropriatamente i risultati delle analisi di laboratorio
sui materiali da costruzione; 3. la capacità di
identificare le cause di fallimento di un materiale da
costruzione lavorando in team con altri elementi
coinvolti nello studio del problema.
Competenze trasversali.
Capacità di apprendimento in autonomia e di trarre
conclusioni, dello studente. Capacità di sintesi, di
autonomia di giudizio e di capacità comunicativa
esponendo in modo chiaro concetti e risultati con un
linguaggio tecnico-scientifico adeguato.
Knowledge and Understanding.
The course enables students to acquire the skills to
interpret the correlations between atomic/molecular
structure, microstructure, macro-structure and
behavior of materials.
Integrating the knowledge gained in the basic
sciences courses, it allows to aquire the theoretical
and practical basis for understanding the major
physical-chemical, morphological and mechanical
characterization techniques for building materials,
and for diagnosis of their degradation. The course
enables students to learn he methods of production,
the properties and durability of different classes of
materials used in civil and environmental
engineering.
Capacity to apply Knowledge and Understanding.
In order to address advanced design themes and
treat the innovation and development of new
products and new technological processes through
the application of knowledge, the student should be
able to correctly interpret the correlations between
structure and properties of building materials. This
will be reflected in a range of professional skills, such
as:
1. the ability to choose the most suitable material for
the realization of a particular structure in a given
exposure environment;
2. the ability to analytically describe and appropriately
interpret the results of laboratory tests on
construction materials;
3. the ability to identify the causes of failure of a
construction material working in a team with other
elements involved in the study of the problem.
Transversal Skills.
The course improve the ability to learn and draw
conclusions independently, the ability to be concise,
the independent judgment skills and communication
skills promoting the use of an adequate technical and
scientific language.
Struttura dei materiali e relative proprietà. Solidi covalenti, ionici, molecolari e metallici. Confronto tra le classi di materiali. Meccanismi di trasporto nei materiali. Il ruolo dell'acqua quale agente di degrado dei materiali porosi. Durabiltà e sotenibilità dei materiali. Caratterizzazione chimico, fisica, morfologica e meccanica dei materiali. Prove distruttive e non distruttive. Proprietà generali dei materiali da costruzione e relative applicazioni: Legno, Terra cruda, Ceramici, Vetro. Evoluzione storica dei leganti: gesso, calce aerea, calce pozzolana, calce idraulica, cemento Portland e cementi di miscela. Normativa dei cementi. Aggregati: criteri di idoneità, granulometria; idratazione del cemento. Additivi chimici: acceleranti, ritardanti, superfluidificanti, aeranti, stagionanti, idrofobizzanti. Calcestruzzo fresco: lavorabilità; grado di compattazione; bleeding e segregazione; ritiro plastico. Calcestruzzo indurito: stagionatura del calcestruzzo; resistenza meccanica; dilatazioni differenziali per gradienti termici; deformazione da ritiro igrometrico e deformazione viscosa. Progettazione della miscela (Mix-Design). Durabilità del calcestruzzo e relativa normativa. Acciai: di uso generale, di qualità, saldabili (acciai per calcestruzzo armato e per carpenteria), acciai inossidabili. Designazione UNI. Struttura (diag. Fe-C); produzione e proprietà. Interazione metallo-ambiente: cenni alla termodinamica e alla cinetica di corrosione; corrosione della barre di armatura del calcestruzzo e delle strutture metalliche.
Materiali polimerici: termoplastici, termoindurenti ed elastomeri in edilizia. Materiali compositi.
Correlation between structure of materials and their properties. Covalent, ionic, molecular and metallic solids. Comparison between classes of materials. Transport mechanisms in materials. The role of water as deterioration agent of porous materials. Durability and sustainability of materials. Chemical, physical, morphological and mechanical characterization of materials. Destructive and non-destructive testing. General properties of building materials and related applications: wood, raw earth, ceramic, glass. Historical evolution of binders: gypsum, lime, lime and pozzolana, hydraulic lime, Portland cement and blended cements. Hydration of cement. Aggregates: eligibility criteria, grain size; chemical additives: accelerators, retarders, superplasticizers, air-entraining agents, curing agents, water repellents. Fresh concrete: workability, compaction degree, bleeding and segregation, plastic shrinkage. Hardened concrete: curing, thermal gradients, differential expansion, drying shrinkage deformation and creep. Mix-Design. Durability of concrete and related normative. Steels: general purpose, quality, welding (steel for reinforced concrete and carpentry). Structure (Fe-C diagram), production and properties.
Metal-environment interaction: introduction to thermodynamics and kinetics of corrosion, corrosion of reinforcement bars and metal structures. Polymeric materials: thermoplastics, thermosets and elastomers in construction. Composite Materials.
L’esame consiste in una prova orale. Se necessario, i quesiti, la cui risposta richiede l'esecuzione di brevi calcoli, saranno svolti in forma scritta contestualmente alla prova orale.
Criteri di valutazione dell'apprendimento.
Per superare con esito positivo la valutazione dell'apprendimento, lo studente deve dimostrare di: saper interpretare le correlazioni tra struttura atomica/molecolare, microstruttura, macrostruttura e il comportamento dei materiali; di aver acquisito le basi teoriche e pratiche per la caratterizzazione chimico-fisica e meccanica dei materiali; di conoscere le metodologie di produzione, le proprietà, le principali tecniche di caratterizzazione e le applicazioni delle diverse classi di materiali utilizzati nell'ambito delle costruzioni.
Criteri di misurazione dell'apprendimento.
Attribuzione del voto finale in trentesimi, con eventuale lode.
Criteri di attribuzione del voto finale.
Al fine del superamento dell'esame con votazione minima lo studente deve possedere il bagaglio completo delle conoscenze. Ulteriore punteggio sarà attribuito in base alla padronanza delle abilità generali e specifiche. La lode verrà attribuita agli studenti che, avendo conseguito la valutazione massima, abbiano dimostrato una particolare padronanza della materia con eccellenti abilità di connettere i diversi contenuti del corso.
Learning Evaluation Methods.
Oral examination. To answer some questions, if necessary, short calculations will be carried out by the student during the oral test.
Learning Evaluation Criteria.
To successfully pass the examination, the student should demonstrate: how to interpret the correlations between atomic and molecular structure, microstructure, macrostructure and the behavior of materials, he has acquired the theoretical and practical bases for the physical, chemical and mechanical characterization of materials and to know the methods of production, properties and the main applications for the different classes of materials used in construction field.
Learning Measurement Criteria.
Attribution of the final mark in thirtieths, with possible honors.
Final Mark Allocation Criteria.
To successfully pass the examination, the student should demonstrate: how to interpret the correlations between atomic and molecular structure, microstructure, macrostructure and the behavior of materials, he has acquired the theoretical and practical bases for the physical, chemical and mechanical characterization of materials and to know the methods of production, properties and the main applications for the different classes of materials used in construction field.
https://learn.univpm.it
https://learn.univpm.it
NO
NO
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento. Academic year 2019-2020
Università Politecnica delle Marche
P.zza Roma 22, 60121 Ancona
Tel (+39) 071.220.1, Fax (+39) 071.220.2324
P.I. 00382520427