Statica e Stabilità delle Costruzioni Murarie e Monumentali

Programma del corso
  • cinematica dei corpi rigidi; teoremi delle catene cinematiche;
  • principio dei lavori virtuali per corpi rigidi;
  • statica dei cavi e poligono funicolare;
  • determinazione analitica e grafica del poligono funicolare per tre punti;
  • attrito alla Coulomb;
  • concetto di curva delle pressioni con particolare riferimento alle strutture in muratura;
  • analisi dello stato di deformazione (teoria linearizzata);
  • analisi dello stato tensionale;
  • direzioni principali di tensione e deformazione, cerchio di Mohr;
  • legame costitutivo elastico;
  • criteri di resistenza (Tresca, Von Mises, curva intrinseca);
  • esempi di lettura del quadro fessurativo;
  • la teoria della trave: sforzo normale centrato, flessione retta e deviata, sforzo normale eccentrico, nocciolo centrale d’inerzia, materiali non reagenti a trazione;
  • legame costitutivo elastoplastico e concetto di cerniera plastica;
  • analisi limite (teoremi statico e cinematico);
  • applicazione dei teoremi dell’analisi limite alle strutture in muratura; verifica di stabilità degli archi con l’approccio statico e cinematico;
  • breve introduzione al metodo degli elementi finiti ed esempi di calcolo con il software LUSAS;
  • studio ed utilizzo del programma di calcolo RING per archi in muratura;
  • costruzione del Mèry per la determinazione della curva delle pressioni;
  • calcolo del coefficiente di sicurezza al collasso di un arco e del sistema arco+piedritti con il teorema cinematico;
  • analisi qualitativa dello stato tensionale in gusci sottili elastici come chiave di lettura dello stato di tensione e fessurazione di cupole in muratura;
  • meccanismi di collasso di cupole in muratura; il caso della cupola di S. Pietro in Roma;
  • valutazione del coefficiente di sicurezza a collasso di cupole in muratura con il teorema cinematico;
  • stima dell’incremento del coefficiente di sicurezza a collasso in archi e cupole a seguito dell’introduzione di catene e cerchiature metalliche;
  • statica delle volte a padiglione, a vela, a botte, a crociera.

Esami

La frequenza al corso è obbligatoria. E' requisito imprescindibile avere sostenuto l'esame propedeutico di Statica. L'esame consta di una elaborato il cui tema viene assegnato durante il corso ed una prova orale.

Il programma d'esame è quello, sopra riportato, utilizzato nell'ultimo corso. Gli studenti la cui frequenza è relativa ad anni precedenti devono allineare la loro preparazione sul programma attualmente in vigore.

Sono indispensabili per il superamento dell'esame le seguenti nozioni minime:

  • concetto fisico del modulo di Young e del coefficiente di Poisson per materiali elastici lineari;
  • saper eseguire verifiche di resistenza a flessione e pressoflessione, rette o deviate;
  • saper eseguire la verifica di resistenza a pressoflessione per materiali non reagenti a trazione nel caso di sezione rettangolare e centro di pressione agente lungo un asse di simmetria;
  • enunciati dei teoremi delle catene cinematiche;
  • saper costruire i diagrammi di spostamento da moto rigido per una qualunque struttura una volta labile, costituita da uno a tre tratti, comunque vincolata, attraverso i teoremi delle catene cinematiche;
  • costruzione del poligono funicolare per un sistema arbitrario di vettori applicati;
  • metodo del Mèry per la verifica degli archi;
  • definizione di curva delle pressioni;
  • enunciati dei teoremi dell'analisi limite.

Orario di ricevimento
Il ricevimento degli studenti si tiene previo appuntamento telefonico o e-mail.