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Costruzioni in Zona Sismica
Structures in seimic area
Laura Ragni

Sede Ingegneria
A.A. 2015/2016
Crediti 9
Ore 90
Periodo 2s
Lingua ITA

Prerequisiti
Si considerano acquisite le conoscenze della della tecnica delle costruzioni.

Risultati di apprendimento attesi
L’obiettivo del corso è fornire i concetti fondamentali dell’Ingegneria Sismica per concepire una costruzione edilizia con un livello di rischio sismico predefinito, sia in relazione alla capacità ultima, sia per quanto riguarda la sua funzionalità; ciò per le nuove costruzioni, con particolare riferimento alle costruzioni in cemento armato, e per le costruzioni esistenti.

Programma
Elementi di sismologia Cause e meccanismi dei terremoti. Propagazione delle onde sismiche: onde di volume, onde di superficie. Leggi del moto sismico, magnitudo, energia, intensità. Elementi di rischio sismico e vulnerabilità Richiami di dinamica dei sistemi linearii: oscillatore semplice lineare: oscillazioni libere non smorzate e smorzate, oscillazioni forzate, caso sismico. Spettri di risposta in spostamento, pseudo velocità e pseudo accelerazione. Analisi statica equivalente. Oscillatore lineare a N gradi di libertà. oscillazioni libere non smorzate (analisi modale), oscillazioni forzate, caso sismico. Analisi statica equivalente ed analisi dinamica modale.Matrice di rigidezza di un telaio piano. Comportamento dei telai piani soggetti a forze orizontali. Matrice di rigidezza di telai tridimensionali con e senza ipotesi di piano infinitamente rigido. Comportamento di un edificio st telaio tridimensionale a forze orizontali. Richiami di tecnica delle costruzioni: metodo degli spostameni per il calcolo dei telai piani e strutture di forndazione. Normativa tecnica Azione sismica: progetto alle prestazioni, spettri di risposta elastici, macro e microzonazione del territorio nazionale. Criteri generali di progetto: oscillatore elasto-plastico e spettri a duttilità costante, oscillatore con comportamento non lineare incrudente e spettri di progetto. Fattore di struttura e duttilità dei sistemi strutturali. Metodi di analisi e criteri di verifica. Concezione strutturale degli edifici in zona sismica Sistemi resistenti verticali e coefficienti di struttura, regolarità in altezza, rigidezza/resistenza di piano, regolarità in pianta, giunti, elementi strutturali secondari. Fondationi Analisi sismica degli edifici Edifici in c.a: fattore di struttura, duttilità dei materiali, duttilità locale e globale, gerarchia delle resistenze, verifiche allo Stato Limite Ultimo e allo stato limite di Danno. Cenni sul comportamento sismico di altri sistemi strutturali: edifici metallici, edifici con sistemi innovativi di protezione passiva (isolamento e controventi dissipativi).

Modalità di svolgimento dell'esame
METODI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
La valutazione del livello di apprendimento degli studenti si basa su due prove: - una prova scritta, riguardante una struttura a telaio in c.a.; - una prova orale, consistente nella discussione della prova scritta e in alcuni quesiti sui temi teorici trattati nel corso eventualmente in parte anche in forma scritta (se presenti formule o dimostrazioni) con successiva discussione orale. La prova scritta è propedeutica alla prova orale, per accedere alla quale lo studente deve aver ottenuto almeno la sufficienza nella prova scritta. La prova orale deve essere sostenuta entro un anno solare dalla prova scritta

CRITERI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
Lo studente deve dimostrare, tramite la prova scritta e la prova orale, di aver compreso i concetti degli argomenti trattati nel corso e di aver chiari i criteri di progetto e i metodi di verifica delle strutture in zona sismica.

CRITERI DI MISURAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
Ognuna delle prove viene valutata in trentesimi.

CRITERI DI ATTRIBUZIONE DEL VOTO FINALE
A seguito della discussione durante la prova orale viene attribuito un voto definitivo alla prova scritta e un voto alle risposte ai quesiti relativi ai temi trattati durante il corso. Perché l'esito complessivo sia positivo, lo studente deve conseguire almeno la sufficienza in entrambe le valutazioni. Il voto finale è dato dalla media dei due voti ottenuti. La lode è riservata agli studenti che, avendo svolto tutte le prove in modo corretto e completo, abbiano dimostrato una particolare padronanza della materia.

Testi consigliati
Faccioli E. Paolucci R. Elementi di sismologia applicati all’ingegneria . Pitagora Editrice, 2005. Castellani A., Faccioli E. Costruzioni in zona sismica. Hoepli, 2008. Petrini L., Pinho R., Calvi G.M. Criteri di progettazione antisismica degli edifici.

Corsi di laurea

• Ingegneria Edile-Architettura (Corso di Laurea Magistrale con Riconoscimento Europeo (DM 270/04))