mail unicampaniaunicampania webcerca

    Alberto D'AMORE

    Insegnamento di SCIENZA DEI MATERIALI PER LE COSTRUZIONI CIVILI

    Corso di laurea magistrale in INGEGNERIA CIVILE

    SSD: ING-IND/22

    CFU: 6,00

    ORE PER UNITÀ DIDATTICA: 48,00

    Periodo di Erogazione: Primo Semestre

    Italiano

    Lingua di insegnamento

    ITALIANO

    Contenuti

    Le tematiche affrontate nel corso sono qui brevemente sintetizzate:
    1. La cinetica dei processi.
    2. Processi chimico-fisici coinvolti nella produzione dei materiali da costruzione. Evoluzione storica dei materiali da costruzione. I cementi.
    3. Gli Inerti. Ruolo degli inerti nella determinazione delle proprietà meccaniche, durabilità e lavorabilità. Aspetti normativi.
    4. Bleeding e segregazione.
    5. Difetti macroscopici: porosità.
    6. Fenomeni di degrado in strutture in calcestruzzo-Esempi applicativi.
    7. Mix-Design
    8. Additivi: classificazione e meccanismi fisici e chimici di azione.
    9. Il ruolo della temperatura. Il caso dei getti di grandi dimensioni.
    10. Il ruolo dell’umidità. Elementi per il calcolo di tensioni residue. Gli effetti sulle armature.
    11. Aspetti normativi per le costruzioni e prescrizioni di capitolato.
    12. I materiali compositi.
    13. Getti massivi.

    Testi di riferimento

    - M. Collepardi, S. Collepardi, R. Troli, "Il nuovo Calcestruzzo" edizione Tintoretto.
    -L. Coppola "Concretum" editore McGraw Hill

    Obiettivi formativi

    Fornire le conoscenze di base sul comportamento dei materiali da costruzione, dal processo produttivo al controllo di qualità, tutto nel rispetto della normativa vigente.

    Prerequisiti

    Laurea triennale in ingegneria Civile

    Metodologie didattiche

    Lezioni frontali

    Metodi di valutazione

    Prova scritta che comprende esercizi pratici e domande di teoria.

    Programma del corso

    Evoluzione dei leganti e del calcestruzzo, scoperta della calce idraulica; dalla calce idraulica al cemento Portland. Processo di idratazione del cemento, ossia un complesso sistema di reazioni chimiche tra cemento e acqua. Vari tipi di cemento; normativa sui cementi; la pozzolana naturale, loppa d'altoforno e le pozzolane artificiali. Classificazione e determinazione di idoneità degli inerti; analisi granulometrica. Dosaggio dell'acqua in base al mix design, regola di Lyse e pericolosità della "riaggiunta" d'acqua in cantiere. Determinazione delle classi di consistenza del calcestruzzo fresco con il cono di Abrams; grado di compattazione del calcestruzzo. Dove e come il bleeding e la segregazione possono presentarsi in una pasta cementizia e quali sono i metodi per ridurre tali fenomeni. Influenza della porosità capillare sulla resistenza meccanica, il modulo elastico e la durabilità del calcestruzzo.Proprietà meccaniche ed elastiche del calcestruzzo. Come eseguire un controllo del calcestruzzo nel rispetto della normativa vigente. Esempi applicativi di controlli di accettazione di tipo A e di tipo B, nonché determinazione della collaudabilità delle strutture in calcestruzzo.Fenomeni di degrado in strutture in calcestruzzo armato; esempi applicativi. Preservare la durabilità delle strutture in calcestruzzo armato puntando ad individuare le classi di esposizioni. Dimensionamento del copriferro nominale nelle strutture in c.a. e c.a.p. per garantire la vita nominale delle strutture. Progetto della miscela di calcestruzzo a partire dalle prestazioni richieste. Calcolo della composizione del calcestruzzo per diverse tipologie strutturali. Additivi: classificazione e meccanismi fisici e chimici di azione. Come le prestazioni meccaniche del conglomerato cementizio vengono influenzate sia dalla temperatura che dall'umidità relativa. Aspetti normativi per le costruzioni e prescrizioni di capitolato. Esempi applicativi di compilazione delle prescrizioni di capitolato rivolte al produttore dl conglomerato e all'impresa esecutrice, nonché calcolo del mix-design. Descrizione dei materiali compositi a fibre lunghe ed a fibre corte. Il caso dei getti di grandi dimensioni ed il ruolo del gradiente termico.

    English

    Teaching language

    Italian

    Contents

    The issues addressed in the course are briefly summarised below:
    1. The kinetics of processes.
    2. Chemical-physical processes involved in the production of building materials. Historical evolution of building materials. Cements.
    3. Aggregates. Role of aggregates in determining mechanical properties, durability and workability. Current technical regulations.
    4. Bleeding and segregation.
    5. Macroscopic defects: porosity.
    6. Degradation phenomena in concrete structures - Application examples.
    7. Mix-Design
    8. Additives: classification and physical and chemical mechanisms of action.
    9. The role of temperature. The case of large pourings.
    10. The role of humidity. Elements for the calculation of residual stresses. The effects on the reinforcement.
    11. Current technical regulations of construction and specification items.
    12. Composite materials.
    13. Massive pourings.

    Textbook and course materials

    - M. Collepardi, S. Collepardi, R. Troli, "Il nuovo Calcestruzzo", Tintoretto edition.
    -L. Coppola "Concretum", McGraw Hill edition

    Course objectives

    To provide basic knowledge of the behaviour of building materials, from the production process to quality control, all in compliance with current legislation.

    Prerequisites

    Bachelor's Degree in Civil Engineering

    Teaching methods

    Lectures

    Evaluation methods

    Written test including practical exercises and theory questions.

    Course Syllabus

    Evolution of binders and concrete, discovery of hydraulic lime; from hydraulic lime to Portland cement. Cement hydration process, i.e. a complex system of chemical reactions between cement and water. Various types of cement; cement current technical regulations. Classification and determination of suitability of aggregates; granulometric analysis. Dosage of water according to the mix design, Lyse rule and dangerousness of the "addition" of water on building site. Determination of the consistency classes of fresh concrete with the Abrams cone; degree of compaction of the concrete. Where and how bleeding and segregation can occur in a cement paste and what the methods to reduce these phenomena are. Influence of capillary porosity on mechanical strength, modulus of elasticity and durability of concrete. Mechanical and elastic properties of concrete. How to carry out a check on the concrete in compliance with the current technical regulations. Application examples of type A and type B acceptance tests, as well as determination of the testability of concrete structures. Degradation phenomena in reinforced concrete structures; application examples. Preserve the durability of reinforced concrete structures by identifying exposure classes. Sizing of the nominal concrete cover to guarantee the nominal life of the structures. Design of the concrete mixture starting from the required performances. Calculation of the concrete composition for different structural types. Additives: classification and physical and chemical mechanisms of action. How the mechanical performance of cement mixes is influenced by both temperature and relative humidity. Application examples for the compilation of specifications for the conglomerate manufacturer and the contractor, as well as calculation of the mix-design. Description of long and short fibre composite materials. The case of large pourings and the role of the thermal gradient.

    facebook logoinstagram buttonyoutube logotype