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PORTALE DELLA DIDATTICA

Progetto di strutture/Fondazioni

01RTTNB

A.A. 2018/19

Lingua dell'insegnamento

Italiano

Corsi di studio

Organizzazione dell'insegnamento
Didattica Ore
Lezioni 42
Esercitazioni in aula 18
Tutoraggio 18
Docenti
Docente Qualifica Settore h.Lez h.Es h.Lab h.Tut Anni incarico
Collaboratori
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Didattica
SSD CFU Attivita' formative Ambiti disciplinari
2018/19
Trattasi di insegnamento integrato di due moduli. Fondazioni Il modulo fornisce all’allievo gli strumenti necessari per affrontare l’analisi e il dimensionamento delle strutture di fondazione più ricorrenti, quali sono le fondazioni dirette (plinti, travi rovesce, platee di fondazione) e le fondazioni profonde su pali. Progetto di strutture Il modulo si propone di fornire gli elementi di base per la progettazione delle strutture in conglomerato cementizio armato (c.a.) di edifici civili.
Foundations The course gives to the students the necessary tools to deal with the analysis and design of the most common foundation structures, such as shallow (footings, beams, mats) and deep (piles) foundations. Design of structures The course presents the procedures for the proper design of structures mainly used in reinforced concrete buildings.
Fondazioni Al termine del modulo le competenze attese sono: • la capacità di individuare la tipologia di fondazione più idonea alle caratteristiche del deposito e della struttura in elevazione e ai requisiti di progetto; • l’acquisizione delle nozioni e delle competenze necessarie al dimensionamento geotecnico e strutturale delle fondazioni dirette e profonde. Progetto di strutture Al termine del modulo le competenze attese sono: • La capacità di modellare il comportamento meccanico degli elementi strutturali di calcestruzzo. • La capacità di dimensionare e verificare le principali strutture di c.a.
Foundations At the end of the course it is expected that the student has acquired the following skills: • capacity to select the type of foundation to use as a function of the characteristics of both the ground and the structure; • capability to design from a geotechnical and structural point of view both the shallow and the deep foundations; Design of structures Upon successful completion of this course, students will be able to: • Model the behavior of reinforced concrete elements. • Design the main parts of a reinforced concrete structure.
Fondazioni Lo studente deve conoscere la Meccanica delle Terre e possedere le competenze fornite dai Corsi di Scienza delle Costruzioni e Tecnica delle Costruzioni. Progetto di strutture Conoscenze di Scienza delle Costruzioni: geometria delle aree, risoluzione di sistemi di travi isostatici, solido di S. Venant, equazione dei lavori virtuali. Conoscenze di Tecnica delle Costruzioni: basi di sicurezza strutturale (metodo semi-probabilistico agli stati limite), definizione delle azioni sulle strutture e loro applicazione (pesi propri, sovraccarichi, vento, neve), combinazioni di carico.
Foundations It is assumed that the student has acquired the basis of Soil Mechanics, Structural Mechanics and Structural Design in previous courses. Design of structures Fundamentals of structural mechanics: geometry of areas, statically determinate beam systems, Saint Venant problem, virtual works equation. Fundamentals of structural engineering: basics of structural safety (semi-probabilistic approach to limit state design), actions on structures (self-weight load, imposed loads, wind loads, snow loads), combination of actions.
Fondazioni Dopo un inquadramento generale delle problematiche e dei mezzi di indagine disponibili per la caratterizzazione geotecnica di un sito e per la definizione dei parametri di progetto, il corso affronta le problematiche relative al progetto delle fondazioni dirette (plinti, travi, graticci e platee di fondazione), che si possono riassumere nei seguenti punti: • calcolo della capacità portante delle fondazioni dirette su terreni incoerenti e su terreni coesivi; • calcolo dei cedimenti delle fondazioni dirette su terreni incoerenti e su terreni coesivi; • calcolo delle sollecitazioni interne e il dimensionamento strutturale delle fondazioni a plinto; • risoluzione del problema di trave su suolo elastico, con i modelli di Winkler e di Boussinesq; • analisi del fenomeno d’interazione struttura-fondazione-terreno; • calcolo delle sollecitazioni e dimensionamento delle travi e dei graticci di fondazione; • approcci semplificati per il dimensionamento strutturale delle fondazioni a platea. Le tematiche relative alle fondazioni profonde riguardano i seguenti aspetti: • analisi delle tipologie e delle tecniche costruttive più diffuse; • valutazione del carico limite assiale di pali infissi e di pali trivellati, in terreni incoerenti e in terreni coesivi; • previsione dei cedimenti di un palo singolo soggetto a carichi assiali; • analisi dei fenomeni di interazione tra i pali di una palificata; • dimensionamento strutturale dei pali e dei plinti di collegamento; • calcolo degli spostamenti e delle sollecitazioni indotti in un palo da carichi trasversali al suo asse; • analisi, in condizioni di esercizio, del comportamento globale di una palificata e delle sollecitazioni in testa ai pali; • progetto e interpretazione delle prove di carico. Progetto di strutture Calcolo di strutture a molte iperstatiche in presenza di azioni implicite ed esplicite. La concezione strutturale degli edifici di c.a. di civile abitazione. La misura della sicurezza delle strutture di c.a. (norme tecniche Italiane ed internazionali). Caratterizzazione meccanica di calcestruzzo ed acciaio. Verifica e progetto a stato limite ultimo delle travi di c.a. Verifica e progetto a stato limite ultimo dei solai in c.a. Verifica e progetto a stato limite ultimo delle colonne di c.a. Verifiche in esercizio e dettagli costruttivi. Resistenza alle azioni orizzontali. Resistenza al fuoco. Ricerca e innovazione nelle costruzioni in calcestruzzo
Foundations After an overall description of problems to face and of investigation equipment to use for the geotechnical characterization of a site and for the determination of the design parameters, the course focuses on the problems that concern the shallow foundation design (footings, beams, mats) and that can be resumed as follows: • evaluation of bearing capacity of shallow foundations resting on coarse and on fine graded soils; • evaluation of settlements of shallow foundations resting on coarse and on fine graded soils; • evaluation of internal stresses and structural design of footings; • analysis of beam resting on elastic springs (Winkler) and on elastic half space (Boussinesq); • analysis of the soil-foundation-structure interaction problems; • evaluation of internal actions and structural design of beams and mats; • simplified approaches for the structural design of mat foundations. As to the deep foundations the considered aspects will concern: • analysis of the most common types of deep foundations and the associated construction techniques; • methods used to evaluate the capacity of driven and bored piles, both in coarse and fine graded deposits • evaluations of pile settlements; • analysis of the interaction phenomena among piles in a group; • structural design of piles and piles caps; • analysis of transversally load piles and the evaluation of the induced displacements and actions • analysis of the behavior of a pile foundation; • design and interpretation of load tests on piles. Design of structures Statically indeterminate structures subjected to explicit and implicit loads. Conceptual design of reinforced concrete buildings. Evaluation of the structural safety (Italian and international code rules). Mechanical properties of steel and concrete. Ultimate limit state design of reinforced concrete beams. Ultimate limit state design of reinforced concrete one-way slabs. Ultimate limit state design of reinforced concrete columns. Serviceability limit state design and structural detailing. Design considerations for horizontal forces. Design considerations for fire resistance Research and innovation in concrete structures.
Fondazioni Le esercitazioni in aula sono volte a chiarire, mediante la risoluzione di esempi applicativi, gli argomenti sviluppati a lezione. Il controllo in itinere dell'apprendimento avviene tramite esercitazioni assegnate agli studenti, da svolgere da soli o in gruppo, le quali vengono consegnate, corrette e valutate. Progetto di strutture L’esercitazione progettuale è svolta a gruppi, di massimo 4 studenti, durante il modulo. Tale esercitazione riguarderà la progettazione della struttura in cemento armato di una casa unifamiliare isolata.
Foundations Guided exercises and practical examples will be solved in the classroom by the lecturers. Students, alone or in group, are requested to solve and deliver extra exercises that will be corrected and marked. Design of structures Groups of no more than 4 students should design a simple reinforced concrete structure during the course.
Fondazioni Le lezioni e le esercitazioni in aula sono svolte alla lavagna con il supporto di dispense messe a disposizione degli studenti sul portale della didattica. Per gli approfondimenti, sono consigliati i seguenti testi: • Lancellotta R., Calavera J. - Fondazioni - McGraw Hill, 1999 • Lancellotta R., Costanzo D., Foti S. – Progettazione geotecnica - Hoepli, 2011 • Lancellotta R. – Geotecnica – Zanichelli, 2012 • Lancellotta R. – Geotechnical Engineering – Taylor & Francis, 2009 • Fleming K., Weltman A., Randolph M., Elson K. - Piling Engineering - Taylor & Francis, 2009 • Viggiani C. - Fondazioni - Hevelius, 1999 • Viggiani C., Mandolini A., Russo G. - Piles and Pile Foundations - Spon Press, 2012 Progetto di strutture Le lezioni e le esercitazioni in aula sono svolte prevalentemente alla lavagna. Le dispense di alcuni argomenti sono a disposizione degli studenti sul portale della didattica. Per gli approfondimenti, sono consigliati i seguenti testi: • Cosenza E., Manfredi G., Pecce M. Strutture in cemento armato. Basi della progettazione. Hoepli, Milano, 2008. • Aicap - Guida all’uso dell’EUROCODICE 2 - con riferimento alle Norme Tecniche D.M. 14.1.2008 – AITEC -2008. • AA.VV. Fondamenti di Tecnica delle Costruzioni. A cura di Mauro Mezzina. Città Studi Edizioni, 2013. • Kamara M.E., Novak L. C. Simplified Design of Reinforced Concrete Buildings, Portland Cement Association, 2011.
Foundations Lessons are supported by explication on the blackboard and by projection of slides whose copy is made available for students on the Polito teaching portal. The following textbooks are also suggested: • Lancellotta R., Calavera J. - Fondazioni - McGraw Hill, 1999 • Lancellotta R., Costanzo D., Foti S. – Progettazione geotecnica - Hoepli, 2011 • Lancellotta R. – Geotecnica – Zanichelli, 2012 • Lancellotta R. – Geotechnical Engineering – Taylor & Francis, 2009 • Fleming K., Weltman A., Randolph M., Elson K. - Piling Engineering - Taylor & Francis, 2009 • Viggiani C. - Fondazioni - Hevelius, 1999 • Viggiani C., Mandolini A., Russo G. - Piles and Pile Foundations - Spon Press, 2012 Design of structures Lessons are supported by explication on the blackboard and by projection of slides, whose copy will be available for students on the Polito teaching portal. The following textbooks are also suggested: • Cosenza E., Manfredi G., Pecce M. Strutture in cemento armato. Basi della progettazione. Hoepli, Milano, 2008. • Aicap - Guida all’uso dell’EUROCODICE 2 - con riferimento alle Norme Tecniche D.M. 14.1.2008 – AITEC -2008 • AA.VV. Fondamenti di Tecnica delle Costruzioni. A cura di Mauro Mezzina. Città Studi Edizioni, 2013 • Kamara M.E., Novak L. C. Simplified Design of Reinforced Concrete Buildings, Portland Cement Association, 2011
Modalità di esame: Prova scritta (in aula); Prova orale facoltativa; Progetto di gruppo;
Exam: Written test; Optional oral exam; Group project;
Fondazioni Per accedere all'esame è necessario che lo studente abbia svolto e consegnato tutte le esercitazioni assegnate durante l'anno. L'esame consiste in una parte scritta, riguardante esercizi pratici ed applicativi, ed in una parte orale, in cui saranno discusse le esercitazioni svolte durante l’anno e la preparazione teorica dello studente. Il superamento della prova scritta è condizione necessaria per accedere all’esame orale. Progetto di strutture Per accedere all'esame è necessario che lo studente abbia svolto l’esercitazione (valutazione massima 10/30). La verifica dell’apprendimento dello studente avverrà tramite un esame scritto e orale. La parte scritta, della durata di 30 minuti, consiste in un test con risposta a scelta multipla (valutazione massima 10/30), mentre nella parte orale (valutazione massima 10/30) è prevista una discussione sull’esercitazione svolta durante il semestre. Il voto finale sarà pari alla somma dei voti ottenuti nell'esercitazione, nella parte scritta e nell'orale.
Gli studenti e le studentesse con disabilità o con Disturbi Specifici di Apprendimento (DSA), oltre alla segnalazione tramite procedura informatizzata, sono invitati a comunicare anche direttamente al/la docente titolare dell'insegnamento, con un preavviso non inferiore ad una settimana dall'avvio della sessione d'esame, gli strumenti compensativi concordati con l'Unità Special Needs, al fine di permettere al/la docente la declinazione più idonea in riferimento alla specifica tipologia di esame.
Exam: Written test; Optional oral exam; Group project;
Foundations The delivery of all the extra exercises assigned during the course is compulsory to access the exam. The exam consists of two parts: a written and an oral one. The students need to pass the written part to access to the oral one. Design of structures The design of the reinforced concrete structure assigned during the course (i.e., the course project) is compulsory to access the exam (maximum score 10/30). The exam consists of both written and oral parts. The former lasts 30 minutes and includes a multiple-choice test (maximum score 10/30), whereas in the oral examination (maximum score 10/30) a discussion on the theme assigned during the course is included. The final score is the sum of the three scores obtained for the course project, the written test and the oral part.
In addition to the message sent by the online system, students with disabilities or Specific Learning Disorders (SLD) are invited to directly inform the professor in charge of the course about the special arrangements for the exam that have been agreed with the Special Needs Unit. The professor has to be informed at least one week before the beginning of the examination session in order to provide students with the most suitable arrangements for each specific type of exam.
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