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Failure analysis of brittle structures: finite fracture mechanics
01SNPRW
A.A. 2024/25
Course Language
Inglese
Degree programme(s)
Doctorate Research in Ingegneria Civile E Ambientale - Torino
Course structure
| Teaching | Hours |
|---|---|
| Lezioni | 12 |
Lecturers
| Teacher | Status | SSD | h.Les | h.Ex | h.Lab | h.Tut | Years teaching |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Cornetti Pietro | Professore Associato | CEAR-06/A | 6 | 0 | 0 | 0 | 1 |
Co-lectures
Context
| SSD | CFU | Activities | Area context | *** N/A *** |
|---|
Il corso si prefigge di fornire al dottorando gli strumenti concettuali necessari per la modellazione del comportamento a rottura (statica o a fatica) dei materiali e delle strutture fragili o quasi-fragili. Particolare importanza verrà riservata agli elementi strutturali (calcestruzzo, rocce, polimeri, metalli) contenenti difetti di varia natura (fessure, intagli a V, fori circolari), e soggetti a diverse condizioni di carico. Il carico di innesco o di propagazione della fessura verrà ottenuto attraverso la cosiddetta Meccanica della Frattura Finita (Finite Fracture Mechanics), che ipotizza un avanzamento discreto (anziché infinitesimo, come nella classica LEFM) della fessura stessa. Le previsioni teoriche saranno confrontate con i dati sperimentali, mettendo in luce le differenti applicazioni nei vari campi dell’ingegneria.
The course aims to provide the fundamental tools necessary for the modelling of the failure behaviour (in both the static and fatigue regimes) of brittle or quasi-brittle materials and structures. The attention will be focused to structural elements containing defects (such as cracks, V-notches, circular holes), and subjected to different loading conditions. The crack onset or crack propagation load is achieved by means of the Finite Fracture Mechanics approach, based on the assumption of a crack advance which is discrete (and not infinitesimal, as in classical LEFM). Theoretical predictions will be compared with experimental data rising from different engineering fields.
Teoria dell'elasticità
Theory of Elasticity
Il corso sarà strutturato nella seguente maniera:
- Concetti di base della meccanica delle frattura elastica lineare (1.5 ore)
- Meccanica della frattura finita. Differenti modelli teorici (3 ore)
- Effetti sul carico di rottura di un foro circolare, un intaglio a V (con o senza raggio di curvatura) e del T-stress in elementi strutturali fragili (calcestruzzo, polimeri, metalli, rocce) soggetti a differenti condizioni di carico. Interfacce e delaminazione. Rottura statica e a fatica: applicazioni in ambito civile, meccanico e aerospaziale (7.5 ore)
The course will be organized as follows:
- Fundamentals of linear elastic fracture mechanics (1.5 hours)
- Finite Fracture Mechanics. Different theoretical models (3 hours)
- Effects of a circular hole, a sharp or blunt V-nocth, and T-stress on the failure load in brittle structural elements (concrete, polymers, metals, rocks) subjected to different loading conditions. Interfaces and debonding. Static and fatigue failures: applications in civil, mechanics and aerospace engineering (7.5 hours)
In presenza
On site
Presentazione report scritto
Written report presentation
P.D.2-2 - Maggio
P.D.2-2 - May