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    Michelina MONACO

    Insegnamento di STATICA

    Corso di laurea magistrale a ciclo unico in ARCHITETTURA

    SSD: ICAR/08

    CFU: 6,00

    ORE PER UNITÀ DIDATTICA: 48,00

    Periodo di Erogazione: Primo Quadrimestre

    Italiano

    Lingua di insegnamento

    ITALIANO

    Contenuti

    FONDAMENTI DI MECCANICA: Leggi e teoremi fondamentali. Unità di misura e analisi dimensionale. Vincoli. Classificazione delle forze. Sistemi di riferimento. Equilibrio e stabilità. Dinamica. Lavoro e energia.

    CINEMATICA: Spostamenti rigidi infinitesimi. Spostamenti rigidi piani. Parametri Lagrangiani. Definizione di vincolo elementare. Classificazione dei vincoli esterni ed interni piani. Classificazione cinematica dei sistemi di corpi. Cinematica grafica.

    STATICA: Forze attive e reattive. Forze esterne e interne. Sistemi equivalenti di forze. Caratterizzazione statica dei vincoli. Il problema piano. Classificazione dei vincoli piani. Equazioni cardinali della statica nel piano. I corpi rigidi. Classificazione statica dei sistemi di corpi rigidi. Definizione del corpo rigido trave. Sollecitazioni interne per il corpo rigido trave. Caratteristiche della sollecitazione. Diagrammi delle caratteristiche della sollecitazione: metodo analitico e metodo grafico.

    Testi di riferimento

    Testi didattici:
    - Bergamasco, I., Capecchi, D., De Angelis, M., Sepe, V. Cinematica piana dei corpi rigidi, CISU, 2010.
    - Capecchi, D., De Angelis, M., Sorrentino, L. Statica piana dei corpi rigidi, CISU, 2008.
    - Viola, E. Esercitazioni di Scienza delle Costruzioni, Pitagora editrice, Bologna.
    Testi di consultazione:
    - Bernardini, D. Introduzione alla meccanica delle strutture, Città Studi, 2012.
    - Guagenti,E., Buccino, F., Garavaglia, E., Novati, G. Statica. Fondamenti di meccanica strutturale, McGraw-Hill, Milano 2008.
    - Anselmi,C.A. Statica, Liguori, Napoli 2000.
    - De Rosa,E. Statica, Liguori, Napoli 1998.
    - Angelillo, M. Statica ed elementi di dinamica, Ri-Stampa
    - Casini, Vasta M., Scienza delle costruzioni, CittàStudi, 2016 (solo per la parte di statica)

    Obiettivi formativi

    Coerentemente con quanto prefissato negli obiettivi formativi del CdS di afferenza, si introduce l'allievo all'identificazione di modelli strutturali semplificati, utilizzando gli strumenti della meccanica dei corpi rigidi: dalla nozione di equilibrio alla determinazione delle caratteristiche della sollecitazione interna, integrati dalla conoscenza di elementi di cinematica e degli strumenti dell’analisi strutturale dei sistemi rigidi che su di essa si basano (Principio dei Lavori Virtuali). I requisiti minimi si ritengono raggiunti se le conoscenze e le capacità di comprensione sono adeguate per descrivere, affrontare e risolvere modelli strutturali elementari (travi notevoli).

    Prerequisiti

    Conoscenze di base di analisi matematica, geometria analitica, geometria descrittiva e fisica generale

    Metodologie didattiche

    Lezioni frontali ed esercitazioni in aula in interazione con gli allievi. Come attività di supporto all’apprendimento vengono effettuati laboratori in cui gli allievi possono sviluppare anche in gruppo temi di difficolta' crescente. La costruzione della capacità di autovalutazione degli studenti viene effettuata proprio durante i laboratori, nei quali essi valutano, forniscono feedback sul lavoro dei propri pari e ricevono a loro volta feedback dai compagni, competenze queste ultime ritenute fondamentali nei contesti di vita quotidiana e in quelli professionali.
    Le attività didattiche tradizionali e i laboratori vengono integrati da seminari monodiciplinari tenuti anche da docenti esterni su temi generali relativi ai contenuti dell’insegnamento. Per favorire lo sviluppo delle capacità di apprendimento che sono necessarie allo studente per intraprendere gli studi successivi e l’interazione con le altre aree di studio (in particolare la progettazione architettonica e strutturale) gli studenti partecipano ad un workshop interdisciplinare sul riconoscimento ex-post degli schemi statici di architetture di epoche diverse.
    Incontri con gli studenti negli orari di ricevimento per la correzione di esercizi sviluppati autonomamente dallo studente su indicazione del docente.

    Metodi di valutazione

    Prove intercorso qualificanti per l'accesso alla prova orale. Esame finale con prova scritta vincolante e successivo colloquio. Il colloquio integra l'esito delle prove intercorso o della prova scritta ed è teso ad accertare, oltre che il livello di apprendimento, anche la capacità critica dello studente sui problemi affrontati, compresa l’analisi di eventuali fallanze delle prova scritta.

    Altre informazioni

    Valutazione del grado di maturazione acquisita e della padronanza degli strumenti e delle conoscenze di base degli argomenti sviluppati durante il Corso di lezioni mediante confronto su problemi semplici e questioni teoriche di base.

    English

    Teaching language

    Italian. English classes could be given for small group of students on request

    Contents

    BASIC NOTIONS OF MECHANICS: Laws and fundamental theorems. Units of measurements and dimensional analysis. Reference systems. Scalar and vectors. Equilibrium and stability. Dynamics. Work and energy.

    KINEMATICS: Infinitesimal rigid displacements. Plane rigid displacements. Lagrangian parameters. Constraints. Internal and external plane constraints. Kinematics of multibody systems. Graphic kinematics.

    STATICS: Active and reactive forces. Internal and external forces. Equivalent systems of forces. Static constraints. Rigid bodies. The plane problem. Plane equilibrium equations for rigid bodies. Internal forces on rigid bodies. Diagrams: analytical and graphical solutions

    Textbook

    References:
    - Bergamasco, I., Capecchi, D., De Angelis, M., Sepe, V. Cinematica piana dei corpi rigidi, CISU, 2010.
    - Capecchi, D., De Angelis, M., Sorrentino, L. Statica piana dei corpi rigidi, CISU, 2008.
    - Viola, E. Esercitazioni di Scienza delle Costruzioni, Pitagora editrice, Bologna.
    - Bernardini, D. Introduzione alla meccanica delle strutture, Città Studi, 2012.
    - Guagenti,E., Buccino, F., Garavaglia, E., Novati, G. Statica. Fondamenti di meccanica strutturale, McGraw-Hill, Milano 2008.
    - Anselmi,C.A. Statica, Liguori, Napoli 2000.
    - De Rosa,E. Statica, Liguori, Napoli 1998.
    - Angelillo, M. Statica ed elementi di dinamica, Ri-Stampa
    - Casini, Vasta M., Scienza delle costruzioni, CittàStudi, 2016

    Training objectives

    The training objectives are coherent with the more general objectives stated in the Degree Course. The understanding of equilibrium of bodies is essential to those who wish to design efficient structures in the Architectural field. This course introduces the students to rigid body equilibrium concepts and to the analysis of simple structural models: from the Kinematic analysis to the diagram of internal forces. Minimum requisites are fulfilled if the student has knowledge and understanding sufficient to describe and solve elementary structural models (simple beams).

    Prerequisite

    The student is assumed to have a firm grasp of basic notions of mathematics, physics, analytical and descriptive geometry.

    Teaching methods

    Interactive classes. As a support activity to the understanding process, laboratories in which the students can deal with increasing difficulty themes. The students self evaluation capacity is enhanced during the laboratories, where they review, provide feedbacks on the collegues works and get feedbacks from peers. These last activities are fundamental in the professional contexts. Thematic seminars integrate the traditional class activitiesand are given often by external teachers. An interdisciplinary workshop on the statics of real structures will contribute to the understanding of the theory and its application to real structures. Meeting with the students to discuss the class arguments are scheduled during the office hours.

    Evaluation methods

    Two assessment tests during the quadrimester and a final exam. Evaluation of the acquired understanding of fundamental concepts of the field of study and ability to apply these concepts in a variety of contexts, starting from general simple cases.

    Others

    Evaluation of the acquired understanding of fundamental concepts of the field of study and ability to apply these concepts in a variety of contexts, in general simple cases.

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