Corso
Inizio 19 marzo 2021
Docenti Mauro Sassu (DICAAR), Flavio Stochino (DICAAR), Mario Lucio Puppio (DICAAR), Linda Giresini (DICI, Università di Pisa), Marco Zucca (DABC, Politecnico di Milano)
Docenti
- Mauro Sassu, DICAAR, Università degli Studi di Cagliari
- Flavio Stochino, DICAAR, Università degli Studi di Cagliari
- Mario Lucio Puppio, DICAAR, Università degli Studi di Cagliari
- Linda Giresini, DICI, Università di Pisa
- Marco Zucca, DABC, Politecnico di Milano
Ore: 16
Data d’inizio: 19 marzo 2021
Sunto del corso
Si intendono illustrare – tramite seminari di due ore ciascuno – alcuni approcci progettuali innovativi nella soluzione di rinforzi o adeguamenti strutturali in edifici e infrastrutture esistenti, nonché in nuove strutture. In particolare si tratterà del progetto di esoscheletri e controventi sismoresistenti, rinforzi con l’utilizzo della dissipazione di energia, tecniche di consolidamento miste (acciaio c.a., precompressione esterna), scenari di carico estremo ed analisi multi-rischio (esplosioni, incendi, alluvioni, sismi). I seminari privilegeranno le ricadute applicative, mostrando le tecniche di analisi in casi reali e facendo riferimento a modalità progettuali di pratica utilità.
Descrizione estesa
I seminari hanno lo scopo di arricchire le conoscenze e le capacità progettuali in temi di attualità nell’ingegneria civile. Pur trattando temi tipici dell’ingegneria strutturale, avranno un linguaggio divulgativo e volto agli aspetti pratici della disciplina: saranno quindi accessibili anche a persone con percorso di studio dottorale in ingegneria ambientale e architettura. E’ comunque necessario disporre di contenuti di Scienza e Tecnica delle Costruzioni. La finalità del corso è, non solo scientifica, ma anche professionalizzante, cosicché sarà accessibile anche a laureandi o laureati in ingegneria civile. Pur seguendo un filo conduttore che li accomuna, ciascuno degli otto seminari sarà in massima parte autosufficiente. Gli argomenti trattati saranno i seguenti.
- Rinforzo di strutture soggette a rotture fragili. L’esperienza recente di collassi improvvisi in strutture esistenti, avvenute spesso senza particolari fenomeni premonitori, mostra l’importanza di prevenire, con appositi rinforzi e modelli previsionali, questo tipo di rotture. Vengono illustrati alcuni casi reali, principalmente di strutture in c.a., di soluzioni progettuali e di analisi strutturali.
- Consolidamento sismico con esoscheletri. L’adeguamento alle recenti normative sismiche di edifici esistenti richiede l’adozione di tecniche che riducano l’invasività dei rinforzi al loro interno. Si sviluppano strategie progettuali riguardanti strutture disposte sulle facciate (esoscheletri) che verranno mostrate in alcuni casi pratici di edifici.
- Opere in c.a. in situazioni termiche estreme. La necessità di gestire eventi termici estremi, particolarmente nell’edilizia industriale, richiede la conoscenza di modelli strutturali capaci di simulare il comportamento meccanico. Si tratta il caso di manufatti reali in c.a. esposti a temperature molto basse (comportamento criogenico) e molto alte (comportamento all’incendio) illustrando modelli numerici, attività sperimentali e soluzioni progettuali.
- Comportamento di strutture soggette ad esplosioni. Si presenta una sintesi dei modelli semplificati per strutture in calcestruzzo armato soggette ad esplosione al fine di evidenziare le caratteristiche principali di questo problema e delle sue soluzioni. Viene inoltre fornito un confronto tra modelli semplificati e avanzati per un confronto tra i diversi approcci
- Comportamento e messa in sicurezza di ponti di luce ridotta per eventi meteo estremi. Le rilevanti precipitazioni avvenute negli ultimi decenni e i relativi danni con crolli e vittime hanno posto l’attenzione sulla vulnerabilità del territorio e delle infrastrutture. In molti casi i ponti situati su corsi d’acqua appartenenti al reticolo idraulico cosiddetto “secondario” sono esposti ad alluvioni violente e senza preavviso. E’ illustrata una procedura per valutarne la vulnerabilità, anche in base alle recenti linee guida ministeriali, insieme ad alcune tipologie di intervento tipiche.
- Meccanismi di collasso di ponti in c.a. esposti a corrosione. I recenti collassi di ponti e viadotti hanno messo in luce le criticità dovute al degrado ambientale. Dopo un breve richiamo delle basi teoriche che regolano il degrado per corrosione in strutture in c.a., si illustrano le metodologie di analisi per descrivere meccanismi di collasso duttili e fragili, in particolare riferiti alle pile in calcestruzzo di viadotti autostradali esistenti.
- Ottimizzazione strutturale ed energetica in edifici esistenti. Viene illustrato come valutare, in modo integrato, il miglioramento sismico ed energetico di costruzioni esistenti. Nel caso di fabbricati in muratura si descrivono gli indicatori di performance sismica ed energetica per analisi relative a singole facciate e ad edifici completi. Si descrive l’uso del Life Cycle Assessment (LCA) per la valutazione dei costi e dell’impatto ambientale. Vengono confrontati i costi ecologici (CO2 equivalente) ed economici di ciascun intervento di rinforzo considerato.
- Dispositivi sismici innovativi per edifici in muratura. Viene esposto il concetto del tirante dissipativo come nuova frontiera delle tecniche di mitigazione sismica degli edifici in muratura per i modi di vibrare fuori piano, particolarmente pericolosi per le costruzioni in muratura. Si illustrano analisi cinematiche e di “rocking” con approcci analitici/numerici ed evidenze sperimentali di pareti murarie storiche e moderne.
I seminari si terranno online. Verranno proiettate specifiche presentazioni, privilegiando gli aspetti pratici dei temi svolti, con illustrazione di casi ed esperienze reali tramite disegni, foto e filmati. Al termine di ogni seminario si darà spazio a domande per favorire la discussione con i partecipanti. Le slides saranno in lingua inglese ma si prevede l’esposizione orale in italiano: ciò per meglio integrare i dottorandi stranieri del dottorato DICAAR e costituire, per i dottorandi e laureati italiani, occasione di aggiornamento linguistico professionalizzante. Non è richiesto l’uso di specifici strumenti o software.
Programma
- Consolidamento sismico con esoscheletri (Sassu – Puppio) 19.03.2021 ore 15-17.
- Rinforzo di strutture soggette a rotture fragili (Sassu – Stochino – Puppio) 26.03.2021 ore 15-17.
- Opere in c.a. in situazioni termiche estreme (Sassu – Stochino) 09.04.2021 ore 15-17.
- Comportamento di strutture esposte ad esplosioni (Stochino) 16.04.2021 ore 15-17
- Comportamento e messa in sicurezza di ponti di luce ridotta esposti per eventi meteo estremi (Puppio) 23.04.2021 ore 15-17.
- Meccanismi di collasso di ponti in c.a. esposti a corrosione (Zucca) 07.05.2021 ore 15-17
- Ottimizzazione strutturale ed energetica in edifici esistenti (Stochino – Giresini) 14.05.2021 ore 15-17.
- Dispositivi sismici innovativi per edifici in muratura (Giresini) 21.05.2021 ore 15-17.
Contatti
msassu@unica.it, fstochino@unica.it 070.6705409
Modalità di iscrizione
Contattare il docente per email con un preavviso di almeno tre giorni.
Materiale didattico
Agli allievi iscritti verranno fornite le slides esposte durante i seminari; verrà inoltre fornita apposita bibliografia e riferimenti web.