Il corso intende fornire allo studente le competenze necessarie ad affrontare il progetto delle strutture in acciaio e delle strutture composte acciaio-calcestruzzo.

Lo studente dovrà acquisire la conoscenza del funzionamento meccanico delle strutture in acciaio e composte attraverso l’utilizzo dei modelli teorici che ne descrivono il comportamento in modo da essere in grado di selezionare la scelta progettuale più idonea anche valutando opzioni non perfettamente identiche a quelle esposte durante il corso. Dovrà inoltre essere in grado di dimensionare gli elementi strutturali di cui è composto l’organismo strutturale, inclusi i collegamenti fra i vari elementi e redigere la relazione di calcolo. Durante il corso lo studente dovrà affinare la proprietà di linguaggio, con specifico riferimento alla terminologia tecnica specifica dell’insegnamento, per comunicare in maniera efficace e puntuale il proprio progetto. Dovrà inoltre essere in grado di consultare i principali riferimenti bibliografici del settore.

La comprensione dei contenuti del corso richiede la conoscenza dei concetti di deformazione, tensione, caratteristiche di sollecitazione, del metodo semi-probabilistico per la valutazione della sicurezza, delle azioni, delle linee di influenza, degli effetti strutturali della viscosità, delle caratteristiche fisiche e meccaniche del calcestruzzo e dell’acciaio, delle strutture in cemento armato.

Nel corso verranno sviluppati i seguenti argomenti: • Criteri generali di progettazione (4 ore): vantaggi e svantaggi strutture in acciaio, criteri generali per l’individuazione della soluzione strutturale, descrizione delle soluzioni strutturali di più comune utilizzo, criteri di pre-dimensionamento. • Richiami di instabilità e di plasticità (8 ore). • Classificazione dei prodotti industriali (2 ore). • Comportamento delle membrature semplici in acciaio allo stato limite ultimo (14 ore): elementi tesi, elementi compressi, elementi inflessi, elementi presso-inflessi, elementi soggetti a torsione. • Comportamento delle membrature composte in acciaio allo stato limite ultimo (4 ore): elementi tralicciati, elementi calastrellati, elementi abbottonati. • Unioni saldate (8 ore): procedimenti di saldatura, difetti e controlli delle saldature, saldature a completa penetrazione, saldature a cordone d’angolo. • Unioni bullonate (10 ore): unioni bullonate a taglio, unioni bullonate a trazione, unioni flangiate. • Tipologie più diffuse di collegamenti (4 ore): giunti trave-trave, giunti trave-colonna, giunti colonna-colonna, attacco di elementi di controvento di piano e di parete, giunto colonna-fondazione. • Strutture composte acciaio-calcestruzzo (10 ore): vantaggi delle strutture composte, analisi strutturale, comportamento delle sezioni composte a flessione, sistemi di connessione.

Durante il corso verranno sviluppati in aula esempi di calcolo sugli argomenti trattati a lezione. Gli studenti dovranno sviluppare in gruppi di 2-4 unità un progetto completo (relazione di calcolo ed elaborati grafici) di una semplice struttura in acciaio.

Strutture in acciaio: sistemi strutturali, sicurezza e carichi, materiale, unioni e collegamenti, resistenza e stabilità / Giulio Ballio, Federico M. Mazzolani. - Milano : Hoepli, 1987. Edifici in acciaio: materiale, calcolo e progetto secondo l'Eurocodice EN 1993-1-1 / Claudio Bernuzzi, Federico M. Mazzolani. - Milano : Hoepli, 2007. Progetto e verifica delle strutture in acciaio secondo le Norme Tecniche per le Costruzioni e L’Eurocodice 3 (UNI EN 1993) / Claudio Bernuzzi. - Milano : Hoepli, 2011 EN 1993-1-1: Eurocode 3. Design of steel structures - Part 1-1: General rules and rules for buildings. Sono inoltre a disposizione le slide utilizzate durante lo svolgimento delle lezioni.

Modalità di esame: Prova orale obbligatoria; Progetto di gruppo;

Exam: Compulsory oral exam; Group project;

... L’esame consisterà in una valutazione preliminare del progetto di gruppo durante il quale agli studenti del gruppo verrà chiesto di giustificare le assunzioni di progetto e di illustrare le analisi svolte con relativa indicazione dei metodi utilizzati. Successivamente ciascuno studente dovrà sostenere una prova orale individuale durante la quale verrà richiesto di argomentare su problematiche specifiche delle strutture in acciaio e composite trattate durante il corso. Tale impostazione permetterà di valutare il raggiungimento dei risultati di apprendimento attesi, ovvero le capacità di progettazione e le basi teoriche da cui derivano le formulazioni utilizzate nella pratica professionale. Il voto finale tiene conto sia del progetto che del colloquio orale individuale.

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.