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Ingegneria Sismica
Earthquake Engineering
Laura Ragni

Sede Ingegneria
A.A. 2015/2016
Crediti 9
Ore 72
Periodo II
Lingua ITA

Prerequisiti
Si considerano acquisite le conoscenze della Tecnica delle Costruzioni.

Risultati di apprendimento attesi
Il corso intende fornire agli allievi le basi teoriche e gli strumenti pratici per il dimensionamento, il progetto e la verifica di strutture in zona sismica mediante lezioni teoriche ed una esercitazione a carattere progettuale.

Programma
Elementi di sismologia: cause e meccanismi dei terremoti; propagazione delle onde sismiche; leggi del moto sismico, magnitudo, energia, intensità; elementi di rischio sismico e vulnerabilità. Dinamica dei sistemi lineari a un grado di libertà: oscillatore semplice lineare; oscillazioni libere e con forzante armonica, periodica e generica; caso sismico; spettri di risposta in spostamento, pseudo velocità e pseudo accelerazione; analisi statica equivalente. Dinamica dei sistemi a multi gradi di libertà: equazione del moto dell’oscillatore lineare a N gradi di libertà; oscillazioni libere non smorzate (analisi modale) e oscillazioni forzate (caso sismico); analisi lineari statica e dinamica (modale). Sistemi non lineari a un grado di libertà: moto dell’oscillatore elasto-plastico; spettri a duttilità costante; oscillatore con comportamento non lineare incrudente; fattore di struttura. Normativa tecnica: azione sismica, criteri generali di progetto, metodi di analisi e criteri di verifica. Azione sismica: progetto alle prestazioni, spettri di risposta elastici, macro e microzonazione del territorio nazionale. Criteri generali di progetto: spettri di progetto, duttilità dei sistemi strutturali (duttilità del materiale, duttilità locale, duttilità globale) e gerarchia delle resistenze. Concezione strutturale: sistemi resistenti verticali e coefficienti di struttura, regolarità in altezza, rigidezza/resistenza di piano, regolarità in pianta, giunti, elementi strutturali secondari. Metodi di analisi e criteri di verifica secondo la Normativa tecnica Analisi sismica degli edifici in c.a.: fattore di struttura; gerarchia delle resistenze; duttilità dei materiali, locale e globale; verifiche allo Stato Limite Ultimo e allo stato limite di Danno. Cenni sul comportamento sismico di altri sistemi strutturali: edifici in acciaio, edifici in muratura, edifici esistenti, isolamento sismico e sistemi di protezione passiva. Elaborato progettuale: progetto di una struttura a telaio in cemento armato in zona sismica.

Modalità di svolgimento dell'esame
METODI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
La valutazione del livello di apprendimento degli studenti si basa su due prove: - la redazione di un progetto di un edificio in c.a. in zona sismica; - una prova orale, consistente nella discussione del progetto e in alcuni quesiti inerenti i temi trattati nel corso; alcuni dei quesiti possono essere svolti in forma scritta, poi seguirà una discussione orale. Per accedere alla prova orale lo studente deve aver completato l’elaborato progettuale. Durante il periodo di svolgimento del corso, sono previste revisioni in aula dei progetti, nelle quali il docente potrà visionare e verificare il lavoro svolto dagli studenti.

CRITERI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
Lo studente deve dimostrare, tramite l’elaborato progettuale 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 all’elaborato progettuale ed 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 entrambi le valutazioni. Il voto finale è dato dalla media dei voti ottenuti. La lode è riservata agli studenti che, avendo svolto entrambe le prove in modo corretto e completo, abbiano dimostrato una particolare padronanza della materia.

Testi consigliati
Castellani A., Faccioli E. Costruzioni in zona sismica. Hoepli, 2008. Petrini L., Pinho R., Calvi G.M. Criteri di progettazione antisismica degli edifici. Iuss Press, 2006. Cosenza E., Maddaloni G., Magliulo G., Pecce M., Ramasco R. Progetto antisismico

Corsi di laurea

• Ingegneria Civile (Corso di Laurea Magistrale (DM 270/04))