ITALIANO

Ruolo della progettazione delle strutture nella progettazione architettonica; Proprietà dei materiali strutturali; Azioni sulle strutture; Comportamento delle strutture in presenza di carichi gravitazionali e di azioni sismiche; Dimensionamento e verifica dei principali elementi strutturali; Particolari costruttivi delle strutture; Metodologie e tecniche di protezione sismica; Materiali e tecniche per il consolidamento strutturale.

- Dispense fornite dal Docente.
E’ altresì suggerito il riferimento alla normativa vigente ed a specifici testi didattici per coprire le varie problematiche trattate, ad esempio:
- Elio Giangreco, "Ingegneria delle strutture", UTET
- Antonio Migliacci, “Principi per il progetto di strutture in architettura”, Casa editrice ambrosiana
- Piero Pozzati, "Teoria e tecnica delle strutture", UTET
- Eduardo Torroja, “La Concezione Strutturale”, Città Studi Edizioni
- Enzo Siviero, Andrea Benedetti, “La concezione strutturale nel progetto di Architettura”, Compositori Editrice
- Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti, “Norme Tecniche per le Costruzioni”, D.M. 17.01.2018, Gazzetta Ufficiale n. 42, 20 Febbraio (2018).
- Circolare 21/01/2019 n.7, “Istruzioni per l’applicazione dell’aggiornamento delle Norme Tecniche per le Costruzioni di cui al decreto ministeriale 17/01/2018”
-Direttiva DPCM 09.02.11, “Valutazione e riduzione del rischio sismico del patrimonio culturale”

Obiettivi Formativi secondo i Descrittori di Dublino
1. Conoscenza e capacità di comprensione (Knowledge and understanding)
Il percorso formativo permette allo studente di acquisire le conoscenze fondamentali del comportamento statico e sismico delle strutture e le abilità necessarie per la progettazione di nuovi edifici e il consolidamento di quelli esistenti; di valutare il rapporto tra progettazione strutturale e progettazione architettonica ed effettuare le scelte che permettono il raggiungimento di soluzioni progettuali ottimali; di conseguire le competenze indispensabili per elaborare un progetto integrale dell'architettura e gestire la sua realizzazione in cantiere. Attraverso la partecipazione a lezioni frontali e seminari tematici, lo studente approfondisce i temi emergenti del dibattito contemporaneo e assimila i metodi e gli strumenti normativi necessari per la progettazione strutturale.
2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione (Applying knowledge and understanding)
L'attività laboratoriale rappresenta il momento applicativo in cui lo studente identifica il modello strutturale più appropriato per un'opera di architettura di nuova costruzione o esistente, utilizzando gli strumenti più idonei a definirne il modello di comportamento sotto carico. Egli sviluppa la capacità di mettere in relazione le conoscenze acquisite in modo da avere nei confronti della progettazione strutturale un approccio metodologico corretto che preveda l'utilizzo degli strumenti di analisi acquisiti. Tale competenza si concretizza nella formulazione di soluzioni progettuali mirate a risolvere criticità specifiche, verificate costantemente nella loro compatibilità tecnica e normativa.
3. Autonomia di giudizio (Making judgements)
Lo studente matura la capacità di valutare criticamente le diverse possibilità strutturali, legate alla scelta del materiale, alla tipologia strutturale più adeguata al progetto architettonico, nonché le tecniche di consolidamento più innovative per il progetto di restauro architettonico.
4. Abilità comunicative (Communication skills)
Le attività di gruppo stimolano nello studente le competenze relazionali e la capacità di sintesi comunicativa. Egli apprende a redigere elaborati grafici, individuando le modalità di presentazione più efficaci per trasmettere i contenuti del proprio lavoro. Tale abilità è fondamentale per rendere accessibili e comprensibili le scelte di progettazione a interlocutori sia specialisti che non specialisti.
5. Capacità di apprendimento (Learning skills)
Al termine del percorso, lo studente possiede gli strumenti metodologici necessari per aggiornare autonomamente le proprie conoscenze in un settore, quello strutturale, caratterizzato da un'evoluzione normativa e tecnica costante. L'esperienza laboratoriale e seminariale gli conferisce l'autonomia necessaria per intraprendere percorsi di studio successivi o per inserirsi proattivamente nel mondo professionale.

Scienza delle Costruzioni

Il corso sarà svolto con lezioni frontali ed esercitazioni pratiche per la soluzione di problemi ed esercizi. La frequenza al corso è obbligatoria nella percentuale minima del 70% per poter accedere all’esame di profitto. Il rispetto degli obblighi di frequenza è accertato dal docente mediante la raccolta delle firme di presenza.

L’esame si svolge in modalità orale con verifica e commento degli elaborati tecnici e/o progettuali. Durante la prova vengono valutate: l’adeguata conoscenza e comprensione degli argomenti di esame; la capacità del candidato di applicare le nozioni teoriche su casi concreti; la chiarezza espositiva nonché l'uso del lessico specialistico e la capacità di orientarsi in modo autonomo.
Per un quadro di riferimento della valutazione del livello complessivo di acquisizione dei contenuti e del raggiungimento degli obiettivi del corso da parte dello studente si consideri lo schema seguente:
- Mancato superamento dell’esame: il candidato non raggiunge alcun obiettivo formativo;
- Da 18 a 20: Livello appena sufficiente. Il candidato raggiunge solo i risultati previsti al punto “conoscenza e capacità di comprensione”;
- Da 21 a 23: Livello pienamente sufficiente. Il candidato raggiunge, in particolare, i risultati di apprendimento previsti ai punti “conoscenza e capacità di comprensione” e “applicazione di conoscenza e capacità di comprensione”;
- Da 24 a 26: Livello buono. Il candidato raggiunge i risultati di apprendimento previsti ai punti “conoscenza e capacità di comprensione”, “conoscenza e capacità di comprensione applicate” e “autonomia di giudizio”;
- Da 27 a 29: Livello molto buono. Il candidato raggiunge i risultati di apprendimento previsti ai punti “conoscenza e capacità di comprensione”, “conoscenza e capacità di comprensione applicate”, “autonomia di giudizio e “abilità comunicative”;
- 30: Livello elevato. Il candidato raggiunge pienamente i risultati di apprendimento previsti in tutti i punti;
- 30 e lode: Livello eccellente. Il candidato raggiunge in maniera eccellente tutti i risultati di apprendimento previsti. Per la valutazione complessiva si fa riferimento alla medesima scala sopra riportata.

All’inizio del Corso, il docente metterà a disposizione degli studenti una copia delle slides utilizzate, al fine di ottimizzare la loro concentrazione durante le lezioni e facilitare lo studio personale.
Gli appelli d'esame si svolgeranno nei giorni stabiliti dal calendario delle attività didattiche pubblicato annualmente sul sito del Dipartimento.
Le verifiche di profitto si concludono con l'assegnazione di un voto, espresso in trentesimi. Agli studenti che dichiarano di ritirarsi prima dell’assegnazione del voto o che rifiutano il voto assegnato dalla Commissione è consentito ripetere l'esame anche nell'appello successivo. Agli studenti che non superano l’esame è consentita la ripetizione soltanto nella successiva sessione di esami.

Ruolo della progettazione delle strutture nella progettazione architettonica.
Proprietà dei materiali strutturali (calcestruzzo armato, acciaio, legno lamellare, muratura).
Azioni sulle strutture: carichi permanenti, carichi variabili, neve, vento.
Azione sismica, spettri di norma.
Sistemi resistenti alle azioni verticali e orizzontali.
Comportamento delle strutture ed aspetti progettuali fondamentali.
Sicurezza strutturale e metodo semiprobabilistico agli stati limite.
Principi di progettazione antisismica.
Configurazioni e irregolarità strutturali.
Fondazioni: aspetti fondamentali e tipologie.
Solai: aspetti fondamentali, tipologie, dimensionamento, realizzazione.
Strutture intelaiate: dimensionamento e verifica, realizzazione.
Tecniche di protezione sismica passiva.
Ruolo del consolidamento strutturale nel progetto di restauro.
Elementi strutturali tipici delle costruzioni murarie (morfologia e funzionamento statico).
Materiali e tecniche di consolidamento applicabili all’edilizia storica ed ai monumenti.
Quadro normativo di riferimento (normative italiane, eurocodici).

Italian

Role of structural design in architectural design; Properties of structural materials; Structure loads; Behaviour of structures under gravity loads and seismic forces; Sizing and verification of the main structural elements; Structural details; Methodologies and techniques of seismic protection; Strengthening of existing buildings.

- Notes provided by the Professor.
It is also suggested that reference be made to current technical standards and specific teaching texts to cover the various issues discussed, for example:
- Elio Giangreco, "Ingegneria delle strutture", UTET
- Antonio Migliacci, “Principi per il progetto di strutture in architettura”, Casa editrice ambrosiana
- Piero Pozzati, "Teoria e tecnica delle strutture", UTET
- Eduardo Torroja, “La Concezione Strutturale”, Città Studi Edizioni
- Enzo Siviero, Andrea Benedetti, “La concezione strutturale nel progetto di Architettura”, Compositori Editrice
- Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti, “Norme Tecniche per le Costruzioni”, D.M. 17.01.2018, Gazzetta Ufficiale n. 42, 20 Febbraio (2018).
- Circolare 21/01/2019 n.7, “Istruzioni per l’applicazione dell’aggiornamento delle Norme Tecniche per le Costruzioni di cui al decreto ministeriale 17/01/2018”
- Direttiva DPCM 09.02.11, “Valutazione e riduzione del rischio sismico del patrimonio culturale”

Learning Outcomes According to the Dublin Descriptors
1. Knowledge and Understanding
The program enables students to acquire fundamental knowledge of the static and seismic behavior of structures and the skills necessary for designing new buildings and strengthening existing ones. They assess the relationship between structural and architectural design and make decisions that enable optimal design solutions. They acquire the essential skills for developing a comprehensive architectural project and managing its implementation on site. Through lectures and thematic seminars, students explore emerging topics in contemporary debate and assimilate the methods and regulatory tools required for structural design.
2. Applying Knowledge and Understanding
Laboratory activity represents the application phase in which students identify the most appropriate structural model for a new or existing architectural project, using the most suitable tools to define its behavior under load. They develop the ability to integrate acquired knowledge into a sound methodological approach to structural design, incorporating the use of acquired analysis tools. This skill translates into the formulation of design solutions aimed at resolving specific critical issues, constantly verified for their technical and regulatory compatibility.
3. Making judgments
Students develop the ability to critically evaluate various structural options, including the choice of materials, the most appropriate structural typology for the architectural project, and the most innovative consolidation techniques for architectural restoration projects.
4. Communication skills
Group activities foster students' interpersonal skills and the ability to synthesize communication. They learn to draft graphic designs, identifying the most effective presentation methods to convey the content of their work. This skill is essential for making design choices accessible and understandable to both specialist and non-specialist audiences.
5. Learning skills
Upon completion of the program, students possess the methodological tools necessary to independently update their knowledge in a sector characterized by constant regulatory and technical evolution. Laboratory and seminar experience provides them with the autonomy needed to undertake further study or proactively enter the professional world.

Structural mechanics

The course of study will be held by lectures and classroom exercises to solve problems and practices. Attendance at the course is mandatory in the minimum percentage of 70% to be able to access the exam. Compliance with attendance obligations is ascertained by the professor through the collection of attendance signatures.

The exam is oral, with verification and commentary on technical and/or design papers. The following are assessed during the exam: adequate knowledge and understanding of the exam topics; the candidate's ability to apply theoretical concepts to concrete cases; clarity of presentation, use of specialized vocabulary, and independent orientation.
The following framework is used to assess the student's overall level of content acquisition and achievement of the course objectives:
- Failure to pass the exam: the candidate does not achieve any learning objectives;
- 18 to 20: Barely sufficient. The candidate achieves only the results expected under "knowledge and understanding";
- 21 to 23: Fully sufficient. The candidate achieves, in particular, the learning outcomes expected under "knowledge and understanding" and "application of knowledge and understanding";
- 24 to 26: Good. The candidate achieves the expected learning outcomes in the areas of "knowledge and understanding," "applied knowledge and understanding," and "independent judgment."
- 27 to 29: Very good. The candidate achieves the expected learning outcomes in the areas of "knowledge and understanding," "applied knowledge and understanding," "independent judgment," and "communication skills."
- 30: High level. The candidate fully achieves the expected learning outcomes in all areas.
- 30 cum laude: Excellent level. The candidate achieves excellent results in all areas. The overall assessment is based on the same scale as above.

At the beginning of the course of study, the professor will provide the students with a copy of the lecture slides to optimize their concentration during the lessons and facilitate their personal study.
The exam sessions will take place on the days scheduled by the calendar of educational activities published annually on the website of the Department.
The verification of profit ends with the assignment of a vote, expressed in thirtieths. Students who declare to withdraw before the assignment of the vote or who refuse the vote assigned by the Commission are allowed to repeat the exam also in the following exam appeal. Students who do not pass the exam are allowed to repeat only in the next exam session.

Role of the structural design in the architectural design.
Properties of structural materials (reinforced concrete, steel, glued laminated timber, masonry).
Structure loads: dead loads, live loads, snow and wind loads.
Response and design spectra, seismic forces.
Resistant systems under vertical and horizontal loads.
Behavior of structures and fundamental design issues.
Structural safety and semi-probabilistic limit state method.
Criteria of seismic design.
Structural configurations and irregularities.
Foundations: fundamental features and types.
Slabs and floors: fundamental features, types, design, execution.
Framed structures: design and verification, execution.
Passive seismic protection systems.
Role of the structural strengthening in the retrofitting design.
Typical structural elements in masonry buildings (morphology and , structural behaviour).
Strengthening methods for monuments and historical buildings.
Technical provisions in force (Italian Standard Regulations and Eurocodes).