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Modellazione non-lineare dei meccanismi di danneggiamento e contatto applicata alle strutture in c. a. e in muratura

01UIPRW

A.A. 2019/20

Lingua dell'insegnamento

Italiano

Corsi di studio

Dottorato di ricerca in Ingegneria Civile E Ambientale - Torino

Organizzazione dell'insegnamento

Didattica	Ore
Lezioni	12

Docenti

Docente	Qualifica	Settore	h.Lez	h.Es	h.Lab	h.Tut	Anni incarico
Monaco Alessia	Ricercatore a tempo det. L.240/10 art.24-B	ICAR/09	12	0	0	0	3

Collaboratori

Espandi

Didattica

SSD	CFU	Attivita' formative	Ambiti disciplinari
* N/A *

Date d'appello

Orario delle lezioni

Statistiche superamento esami

Anno accademico di inizio validit�

2019/20

Presentazione
Course description

L�obiettivo del corso � quello di fornire elementi teorici e pratico-applicativi di modellazione numerica di problemi non-lineari di danneggiamento e contatto, con riferimento ad applicazioni ingegneristiche nel campo delle costruzioni in c.a., delle strutture miste in acciaio-calcestruzzo e delle murature, anche in presenza di rinforzi con materiali compositi fibrorinforzati quali FRP e FRCM. Relativamente al danneggiamento dei materiali, i modelli introdotti nel corso sono quelli della meccanica del danno continuo isotropo in combinazione con la teoria della plasticit�, utili alla caratterizzazione del comportamento inelastico dei materiali duttili, quali l�acciaio, e dei materiali quasi-fragili quali il calcestruzzo o la muratura. La modellazione del comportamento non-lineare delle interfacce viene introdotta con riferimento a diversi livelli di approssimazione del reale comportamento delle superfici a contatto, contestualizzandola alle applicazioni pratiche presentate nel corso. Viene posto particolare rilievo alla modellazione del comportamento coesivo disaccoppiato, con definizione dei criteri di iniziazione e di evoluzione del danno plastico all�interfaccia. Parallelamente agli argomenti sviluppati vengono illustrati esempi applicativi, sviluppati momenti esercitativi con l�uso di software di ricerca specifici e vengono suggerite possibili applicazioni in ambito di ricerca.

PERIOD: SEPTEMBER The aim of the course is to provide theoretical and practical elements for the numerical modeling of non-linear damage and contact problems, with reference to engineering applications in the field of reinforced concrete (RC) structures, hybrid steel-concrete constructions and masonries, also in the presence of reinforcement with composite materials such as fiber reinforced polymers (FRP) and fiber reinforced cementitious matrices (FRCM). Regarding the damage o materials, the models introduced in the course are derived from the continuous damage mechanics in combination with the plasticity theory, useful for the characterization of the inelastic behavior of ductile materials, such as steel, and quasi-brittle materials such as concrete or masonry. The modeling of the non-linear behavior of the interface is introduced with reference to different levels of approximation of the real behavior of surfaces in contact and referred to the practical applications presented in the course. Particular focus is given to the modeling of the uncoupled cohesive behavior with the definition of the plastic damage initiation criteria and evolution. The covered topics also include the presentation of practical applications and the development of exercises with the use of specific research software. Finally, the course suggests the opportunity of several research applications.

Risultati attesi
Expected Learning Outcomes

Prerequisiti
Pre-requirements

Programma
Course topics

Programma preliminare Lezione 1 (1,5 ore) Introduzione all�analisi ad elementi finiti di strutture in c.a., miste e in muratura e di elementi rinforzati con materiali compositi Lezione 2 (3 ore) Modelli costitutivi di materiali lineari e non-lineari, duttili e quasi-fragili Tecniche di modellazione delle non-linearit� delle interfacce nei problemi di contatto Lezione 3 (3 ore) Applicazione a strutture in c.a. e miste acciaio-calcestruzzo Applicazione a strutture in c.a. rinforzate con materiali compositi Lezione 4 (3 ore) Applicazione alle strutture in muratura non rinforzate Applicazione alle strutture in muratura rinforzate con materiali compositi Lezione 5 (1,5 ore) Presentazione di risultati di ricerca e workshop con generazione di modelli semplici

Lesson 1 (1,5 hours) Introduction to the finite element analysis of RC, hybrid and masonry structures and members strengthened with composite materials Lesson 2 (3 hours) Linear and non-linear constitutive models of ductile and quasi-brittle materials Modeling techniques of the interfacial non-linearities in contact problems Lesson 3 (3 hours) Application to RC and steel-concrete hybrid structures Application to RC and steel-concrete hybrid structures strengthened with composites Lesson 4 (3 hours) Application to unreinforced masonry structures Application to masonry structures strengthened with composite materials Lesson 5 (1,5 hours) Presentation of results of research activities and workshop for the implementation of simple case-studies

Note
Additional information

- Lezione 1, mercoled� 02/09/2020 ore 14:30-16:00 (1.5 h); - Lezione 2, gioved� 03/09/2020 ore 14:30-17:30 (3 h); - Lezione 3, venerd� 04/09/2020 ore 14:30-17:30 (3 h); - Lezione 4, luned� 07/09/2020 ore 14:30-17:30 (3 h); - Lezione 5, marted� 08/09/2020 ore 14:30-16:00 (1.5 h).

Organizzazione dell'insegnamento
Course structure

Bibliografia
Reading materials

Criteri, regole e procedure per l'esame esclusivamente IN PRESENZA
Assessment and grading criteria for ONSITE exam

Modalit� di esame:

Exam:

...

Gli studenti e le studentesse con disabilit� 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'Unit� Special Needs, al fine di permettere al/la docente la declinazione pi� idonea in riferimento alla specifica tipologia di esame.

Exam:

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.