Guida degli insegnamenti

Syllabus

Partially translatedTradotto parzialmente
[3I017] - SCIENZA DELLE COSTRUZIONISTRUCTURAL ENGINEERING [Cognomi M-Z]
Francesco CLEMENTI
Lingua di erogazione: ITALIANOLessons taught in: ITALIAN
Laurea - [IT05] INGEGNERIA MECCANICA First Cycle Degree (3 years) - [IT05] MECHANICAL ENGINEERING
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: ICAR/08 - SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

LINGUA INSEGNAMENTO LANGUAGE

Italiano

Italian


PREREQUISITI PREREQUISITES

Conoscenza delle nozioni fondamentali dell'analisi (limite, derivata, integrale, risoluzioni di equazioni differenziali ordinarie, ecc.), dell'algebra lineare (matrici, teorema di Rouche-Capelli, problema agli autovalori, ecc.) e della fisica (forza, lavoro, ecc.).

Knowledge of the basic topics of analysis (limit, derivative, integral, resolution of ordinary differential equations, etc.), of linear algebra (matrixes, Rouche-Capelli theorem, eigenvalues problem, etc.) and physics (force, work, etc.).


MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DEL CORSO DEVELOPMENT OF THE COURSE

• Lezioni di Teoria: 54 ore
• Esercizi: 18 ore

• Theory lessons: 54 hours
• Exercises: 18 hours


RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI LEARNING OUTCOMES
Conoscenze e comprensione.

L’insegnamento permette agli studenti di acquisire conoscenze sufficientemente approfondite della meccanica strutturale, riguardante strutture fatte da qualsivoglia materiale e di qualsiasi dimensione. Verranno impartite le conoscenze di base della meccanica dei solidi, necessarie per la progettazione meccanica e per lo studio del comportamento di macchine e meccanismi, e i fondamenti del calcolo delle sollecitazioni nei corpi tridimensionali, della determinazione delle azioni interne in strutture intelaiate e della verifica strutturale. Tali conoscenze, che forniscono alcuni dei concetti fondamentali per una formazione ingegneristica di base nel campo industriale, sono di diretta utilità pratica e propedeutiche per gli insegnamenti di progettazione meccanica, tecnologia meccanica e meccanica applicata, forniranno allo studente parte del background tipico dell’ingegnere meccanico.


Capacità di applicare conoscenze e comprensione.

Le conoscenze acquisite forniranno la capacità di affrontare tematiche progettuali standard, di applicare metodi matematici per modellare, analizzare e risolvere problemi ingegneristici, di impostare il problema elastico per la determinazione dello stato tensionale e deformativo in qualunque corpo e di effettuare analisi e progetto di componenti di macchine o di semplici sistemi meccanici. Lo studente saprà interpretare le cause di comportamenti strutturali che si riscontrano nella pratica ingegneristica. Tale capacità si estrinsecherà attraverso una serie di abilità professionalizzanti, quali: 1. la capacità di determinare lo stato tensionale che si genera all’interno delle strutture (corpi tridimensionali e strutture intelaiate isostatiche e iperstatiche) dovuto ai carichi statici e alle distorsioni; 2. la capacità di determinare lo stato deformativo; 3. la capacità di valutare se il materiale è capace di sopportare lo stato tensionale che si genera come conseguenza dei carichi.


Competenze trasversali.

Le competenze acquisite nel corso verranno successivamente applicate, e ulteriormente sviluppate, nei corsi di progettazione meccanica, tecnologia meccanica e meccanica applicata, favorendo così la trasversalità dell’apprendimento. Le conoscenze saranno anche utili per la risoluzione di problemi non tipici dell’ingegneria meccanica, per esempio trasversali ad altri rami dell’ingegneria.


Knowledge and Understanding.

The course allows students to get sufficient depth knowledge of structural mechanics, covering structures made from any material and any size. The basic knowledge of mechanics of solids will be given, which are necessary for mechanical design and for the study of the behavior of machines and mechanisms, as well as the foundation for the determination of the stress and strain fields in 3D bodies, of internal forces in structures made by beams, and for the safety checks. Such knowledge, which provide some of the basic concepts for a basic engineering education in the industrial field, are of direct practical utility and needed mechanical design, applied mechanics and mechanical technology courses, will provide the student with the typical mechanical engineer background.


Capacity to apply Knowledge and Understanding.

The expertise obtained by the students will provide students the ability to address standard design problems, applying mathematical methods to model, analyze and solve engineering problems, to carry out analysis and design of machine parts or simple mechanical systems and to settle the elastic problem for the determination of stress and strain field in any 3D body. The student will know how to correctly interpret the causes of structural behaviors that are commonly addressed in engineering practice. This ability will be obtained through a series of specific skills, such as: 1. the ability to determine the stress field which is generated inside the structures, 3D bodies and well as statically determined and statically undetermined structures, as a result of static loads and distortions; 2. the ability to determine the strain field; 3. the ability to assess whether the material is capable of withstanding the stress field that is generated by external loads.


Transversal Skills.

The skills acquired during the course will then be applied and further developed in the courses of mechanical design, applied mechanics and mechanical technology, thus promoting cross-disciplinary learning. The knowledge will also be useful for solving problems not typical of mechanical engineering, for example transverse to other branches of engineering.



PROGRAMMA PROGRAM

1. Cinematica del corpo rigido
2. Statica del corpo rigido
3. La trave
4. Il Principio dei Lavori Virtuali per corpi rigidi
5. Geometria delle masse
6. Cinematica del corpo deformabile
7. Statica del corpo deformabile
8. Legame costitutivo
9. Il problema elastico
10. Problema di De Saint-Venant e teoria della tecnica della trave
11. Il Principio dei Lavori Virtuali per corpi deformabili
12. Criteri di crisi e verifiche di resistenza

1. Kinematics of rigid bodies
2. Statics of rigid bodies
3. Geometry and statics of beams
4. Principle of Virtual Works for rigid bodies
5. Centroid, area, moments of inertia
6. Kinematics of deformable bodies
7. Statics of deformable bodies
8. Constitutive relations
9. The elastic problem
10. The De Saint-Venant problem and the technical theory of beams
11. Principle of Virtual Works for deformable bodies
12. Yield criteria


MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DELL'ESAME DEVELOPMENT OF THE EXAMINATION
Modalità di valutazione dell'apprendimento.

La valutazione del livello di apprendimento consiste in due prove: - una prova scritta, consistente nella soluzione di esercizi proposti su argomenti trattati nel corso; - una prova orale, consistente nella discussione della teoria trattata nel corso e nello svolgimento di esercizi aventi lo scopo di verificare la capacità dello studente di saper applicare ai casi pratici i concetti teorici del corso.


Criteri di valutazione dell'apprendimento.

Per superare con esito positivo la valutazione dell'apprendimento, lo studente deve dimostrare di: - aver ben compreso i concetti esposti nel corso; - saper elaborare tali concetti applicandoli alla risoluzioni di problemi semplici di ingegneria strutturale e alla interpretazione di fenomeni meccanici; - essere capace di interpretare lo stato tensionale e deformativo che si generano all'interno di una struttura; - saper determinare lo stato tensionale nelle travi, effettuare verifiche di resistenza e risolvere strutture semplici sia da un punto di vista statico che cinematico.


Criteri di misurazione dell'apprendimento.

Viene attribuito un voto in trentesimi, con eventuale lode


Criteri di attribuzione del voto finale.

Nello scritto la sufficienza 18/30 è attribuita risolvendo strutture iperstatiche e tracciando i diagrammi delle azioni interne. Il voto massimo 30/30 è attribuito in assenza di errori e omissioni. Per accedere all’orale è necessario avere la sufficienza nello scritto. Il voto complessivo parte da quello dello scritto, aggiungendo/togliendo punti a secondo dell’esito dell’orale. La sufficienza (18/30) sarà ottenuta dimostrando di aver capito i concetti di base del corso. Il voto aumenterà proporzionalmente alle conoscenze dello studente, fino al massimo (30/30) che si ottiene dimostrando una conoscenza approfondita dei contenuti del corso e la capacità di interpretazione e applicazione gli stessi concetti a casi concreti. La lode è riservata agli studenti particolarmente brillanti.


Learning Evaluation Methods.

The learning evaluation will be done in two steps: - a written examination, where the students are asked to solve exercises related to the topic of the lectures; - an interview (oral examination) which will involve all the topics discussed during the lectures, including exercised aimed at checking the application of the general theory.


Learning Evaluation Criteria.

To get a positive evaluation, the candidate must: - show that he/she understood the topics developed in the lectures; - be able to elaborate the previous concepts in order to solve simple problems of structural engineering, including the understanding of various mechanical behaviours; - be able to understand stresses and deformations which develops within a structure; - be able to determine stresses in beams, to perform safety checks, to solve simple structures from statics and kinematics points of view.


Learning Measurement Criteria.

A thirty-points scale is used for grading, with possible praise


Final Mark Allocation Criteria.

In the written examination, the minimum sufficient score 18/30 is obtained solving statically undetermined structures and drawing graphs of internal actions. The maximum 30/30 is obtained when all exercises are solved. Getting 18/30 in the written examination is mandatory to be admitted to the oral. The total score starts from that of the written evaluation, adding/subtracting scores according to the interview results. The minimum (18/30) is for students that show at least the understanding of basic concepts. The mark will increase accordingly to the student knowledge and his/her ability to elaborate these concepts, up to the maximum score (30/30) which is obtained with full knowledge of all topics and ability to apply them to real cases. The "laude" is obtained showing special cleverness.



TESTI CONSIGLIATI RECOMMENDED READING

Comi, Corradi dell'Acqua, "Introduzione alla Meccanica Strutturale", McGraw-Hill
Lenci, "Lezioni di Meccanica Strutturale", Pitagora
Menditto, "Lezioni di Scienza delle Costruzioni", Pitagora
https://learn.univpm.it

Comi, Corradi dell'Acqua, "Introduzione alla Meccanica Strutturale", McGraw-Hill
Lenci, "Lezioni di Meccanica Strutturale", Pitagora
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Scheda insegnamento erogato nell’A.A. 2019-2020
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento.
Academic year 2019-2020

 


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