mail unicampaniaunicampania webcerca

    Insegnamento di COSTRUZIONI IN ZONA SISMICA

    Corso di laurea magistrale in INGEGNERIA CIVILE

    SSD: ICAR/09

    CFU: 6,00

    ORE PER UNITÀ DIDATTICA: 48,00

    Periodo di Erogazione:

    Italiano

    Lingua di insegnamento

    Italiano

    Contenuti

    Il corso mira a  sviluppare le seguenti principali competenze:

    - Conoscenza e capacità di comprensione dei principali ambiti dell’Ingegneria Sismica: Sismologia, Modellazione Strutturale, Progettazione Sismoresistente, Verifica Sismica.

    - Capacità di utilizzare strumenti di analisi e progettazione strutturale anche avanzati.

    - capacità di elaborare un progetto strutturale in zona sismica conforme alle indicazioni previste dalle normative sismiche più recenti.

    Testi di riferimento

    R. Ramasco, Dinamica delle Costruzioni, Cuen, Napoli.A. Castellani, E. Faccioli, Costruzioni in zona sismica, Hoepli.
    L. Petrini, R. Pinho, G.M. Calvi, Criteri di Progettazione Antisismica degli Edifici, IUSS Press.
    A. Ghersi, P. Lenza, Edifici antisismici in cemento armato, Ed. Dario Flaccovio.Anil K. Chopra, Dynamics of Structures, Prentice-hall International Series I Civil Engineering and Engineering Mechanics.

    Obiettivi formativi

    L’obiettivo del corso è quello di fornire allo studente le conoscenze teoriche di base e le capacità applicative necessarie per la progettazione di strutture sismo-resistenti, con particolare riferimento alla definizione dell’azione sismica, alla modellazione strutturale, ai metodi di analisi dinamica e ai criteri di verifica. L’approccio al progetto è sviluppato nell’ambito della normativa nazionale vigente, con riferimento al più ampio contesto degli Eurocodici.

    Prerequisiti

    Per il proficuo raggiungimento degli obiettivi del corso sono richieste adeguate conoscenze matematiche di base e la conoscenza dei principi e metodi fondamentali della Scienza e della Tecnica delle costruzioni. In particolare, è necessaria l'avvenuta maturazione degli argomenti trattati nel modulo di Dinamica delle strutture all’interno del corso di Tecnica delle costruzioni.

    Metodologie didattiche

    Lezioni frontali, Esercitazioni assistite, Revisioni del progetto antisismico di un edificio.

    Metodi di valutazione

    Durante il corso gli studenti sviluppano gli elaborati relativi al progetto antisismico di un edificio in cemento armato. L'accesso alla prova orale finale è subordinato allo svolgimento delle esercitazioni di progetto.

    Altre informazioni

    Sono resi disponibili tutti gli appunti del corso (Dispense) e le diapositive utilizzate durante il corso in formato PDF.

    Programma del corso

    ARGOMENTI DEL CORSO DA 6CFU

    ELEMENTI DI SISMOLOGIA:
    Aspetti generali dei terremoti. Propagazione delle onde sismiche. Zonazione sismica. Interpretazione fenomenologia dei danni.

    COMPORTAMENTO DI EDIFICI CON STRUTTURA IN CEMENTO ARMATO:
    Organismi strutturali a pareti, telai e nuclei. Analisi statica del complesso strutturale spaziale. Analisi Dinamica Modale. Smorzamento Strutturale. Sovrapposizione modale. Modello Tridimensionale completo. Valutazione degli effetti e verifiche di resistenza. Particolari costruttivi. Esempi Applicativi.

    CALCOLO ELASTOPLASTICO:
    Duttilità dei materiali. Diagramma momento-curvatura. Duttilità della sezione. Cerniera plastica. Curva carico-spostamento. Duttilità strutturale. Fattore di struttura.

    PROGETTAZIONE SISMO-RESISTENTE:
    Quadro Normativo di riferimento (D.M. 14.01.2008 – “Norme Tecniche per le Costruzioni” e Circolare 2.02.09, N.617: “Istruzioni per l’applicazione delle nuove Norme Tecniche per le Costruzioni”).
    Requisiti di Sicurezza e Livelli di Protezione Antisismica. Principi base della progettazione sismo-resistente. Criteri di Regolarità. Definizione delle azioni sismiche. Spettro di risposta elastico e spettro di risposta di progetto. Fattore di Struttura. Tipologie Strutturali. Capacità dissipativa e Classi di duttilità. Criterio della gerarchia delle resistenze.

    ELABORATO PROGETTUALE: PROGETTO ANTISISMICO DI UN EDIFICIO IN C.A.:
    Definizione e dimensionamento del sistema sismoresistente. Analisi dei carichi. Analisi statica. Analisi dinamica modale. Dimensionamento delle armature. Elaborati grafici.

    ARGOMENTI AGGIUNTIVI DEL CORSO DA 9CFU

    DEFINIZIONE DEL FATTORE DI STRUTTURA PER LE DIVERSE TIPOLOGIE STRUTTURALI:
    Fattore di struttura Edifici in acciaio. Fattore di struttura edifici in muratura.

    ANALISI STATICA NON LINEARE:
    Modellazione non lineare. Analisi di pushover. Metodo dello spettro di capacità e degli spettri inelastici. Verifica dei meccanismi duttili. Verifica dei meccanismi fragili. Indici di rischio.

    EDIFICI IN MURATURA:
    Organizzazione Strutturale. Legami costitutivi dei materiali. Proprietà meccaniche. Resistenze di progetto.
    Collegamenti. Modello a telaio. Modello a mensole. Modello a macroelementi. Modello a meccanismo di piano. Eccentricità e snellezza. Verifiche di resistenza. Pressoflessione nel piano. Pressoflessione fuori piano. Analisi cinematica lineare. Analisi cinematica non lineare. Esempi applicativi.

    ISOLAMENTO SISMICO E DISSIPAZIONE ENERGETICA:
    Controllo attivo e controllo passivo. Isolatori elastomerici. Isolatori ad attrito. Basi teoriche dell’isolamento sismico. Progettazione sismica di edifici isolati alla base. Esempi applicativi.

    English

    Teaching language

    Italian

    Contents

    The course aims to develop the following main skills:

    - Knowledge and understanding of the main areas of Seismic Engineering: Seismology, Structural Modeling, Seismic Resistance Design, Seismic Verification.

    - Ability to use advanced structural analysis and design tools.

    - Ability to elaborate a structural project of a residential building in seismic zone according to the provisions of the most recent seismic codes.

    Textbook and course materials

    R. Ramasco, Dinamica delle Costruzioni, Cuen, Napoli.A. Castellani, E. Faccioli, Costruzioni in zona sismica, Hoepli.
    L.Petrini, R. Pinho, G.M. Calvi, Criteri di Progettazione Antisismica degli Edifici, IUSS Press.
    A.Ghersi, P.Lenza, Edifici antisismici in cemento armato, Ed. Dario Flaccovio.Anil K. Chopra, Dynamics of Structures, Prentice-hall International Series I Civil Engineering and Engineering Mechanics.

    Course objectives

    The aim of the course is to provide students with the basic theoretical knowledge and application skills necessary for the design of seismic-resistant structures, with particular reference to the definition of seismic action, structural modeling, methods of dynamic analysis and to the verification criteria. The structural project is developed within the current Italian national code, with reference to the broader context of the Eurocodes.

    Prerequisites

    In order to achieve the objectives of the course, adequate basic mathematical knowledge and knowledge of the fundamental principles of structural engineering are required. In particular, it is necessary the successful completion of the topics covered in the Dynamics module within the course of Reinforced Concrete Structures.

    Teaching methods

    Frontal lessons, Assisted exercises, Revisions of the anti-seismic project of a building.

    Evaluation methods

    During the course, the students develop the works related to the seismic design of a reinforced concrete building. Access to the final oral exam is subject to the carrying out of the project exercise.

    Other information

    All course notes (handouts) and slides used during the course in PDF format are made available.

    Course Syllabus

    TOPICS OF THE COURSE (6 Credits)

    SISMOLOGY ELEMENTS:General aspects of earthquakes. Propagation of seismic waves. Seismic zoning. Building-damage interpretation.

    BEHAVIOR OF REINFORCED CONCRETE BUILDINGS:Structural systems based on walls, frames and cores. Static analysis of three-dimensional models. Modal Dynamic Analysis. Structural damping. Modal Combination Rules. Complete three-dimensional model. Earthquake effects combination. Verification of resistance. Construction details. Application Examples.

    ELASTOPLASTIC CALCULATION:
    Ductility of materials. Moment-curvature diagram. Ductility of the section. Plastic hinge. Load-displacement curve. Ductility of the structure. Behaviour factor.

    SEISMIC DESIGN:
    Reference Normative Framework (D.M. 14.01.2008 – “Norme Tecniche per le Costruzioni” e Circolare 2.02.09, N.617: “Istruzioni per l’applicazione delle nuove Norme Tecniche per le Costruzioni”, in italian).Safety Requirements and Seismic Protection Levels. Basic principles of seismic-resistant design. Regularity criteria. Definition of seismic actions. Elastic response spectrum and Design response spectrum. Behaviour Factor. Structural Types. Dissipative capacity and Ductility classes. Criterion of the hierarchy of resistances (capacity design).

    PROJECT EXERCISE: SEISMIC PROJECT OF A REINFORCED CONCRETE BUILDING:
    Definition and dimensioning of the earthquake resisting system. Load analysis. Static analysis. Dynamic modal analysis. Steel bars sizing. Reinforcement construction drawingsADDITIONAL

    ADDITIONAL TOPICS OF THE COURSE (9 Credits)

    BEHAVIOR FACTOR FOR DIFFERENT STRUCTURAL TYPES:
    Behaviour factor of steel buildings. Behaviour factor of masonry buildings.

    NON-LINEAR STATIC ANALYSIS:
    Non-linear modeling. Pushover analysis. Capacity Spectrum and Inelastic Demand Response Spectra. Verification of ductile mechanisms. Verification of fragile mechanisms. Risk index.

    MASONRY BUILDINGS:
    Structural Organization. Constitutive models. Mechanical properties. Design strength. Connections. Frame model. Shelf model. Macro-element model. Model with a plan mechanism. Eccentricity and slenderness. Resistance checks. In-plane bending behavior. Out-plane bending behavior. Linear kinematics analysis. Non-linear kinematic analysis. Application examples.

    SEISMIC ISOLATION AND ENERGY DISSIPATION:
    Active control and passive control. Elastomeric isolators. Friction isolators. Theoretical bases of seismic isolation. Seismic design of base-isolated buildings. Application examples.

    Insegnamento di COSTRUZIONI IN ZONA SISMICA

    Corso di laurea magistrale in INGEGNERIA CIVILE

    SSD: ICAR/09

    CFU: 9,00

    ORE PER UNITÀ DIDATTICA: 72,00

    Periodo di Erogazione:

    Italiano

    Lingua di insegnamento

    Italiano

    Contenuti

    Il corso mira a  sviluppare le seguenti principali competenze:

    - Conoscenza e capacità di comprensione dei principali ambiti dell’Ingegneria Sismica: Sismologia, Modellazione Strutturale, Progettazione Sismoresistente, Verifica Sismica.

    - Capacità di utilizzare strumenti di analisi e progettazione strutturale anche avanzati.

    - capacità di elaborare un progetto strutturale in zona sismica conforme alle indicazioni previste dalle normative sismiche più recenti.

    Testi di riferimento

    R. Ramasco, Dinamica delle Costruzioni, Cuen, Napoli.A. Castellani, E. Faccioli, Costruzioni in zona sismica, Hoepli.
    L. Petrini, R. Pinho, G.M. Calvi, Criteri di Progettazione Antisismica degli Edifici, IUSS Press.
    A. Ghersi, P. Lenza, Edifici antisismici in cemento armato, Ed. Dario Flaccovio.Anil K. Chopra, Dynamics of Structures, Prentice-hall International Series I Civil Engineering and Engineering Mechanics.

    Obiettivi formativi

    L’obiettivo del corso è quello di fornire allo studente le conoscenze teoriche di base e le capacità applicative necessarie per la progettazione di strutture sismo-resistenti, con particolare riferimento alla definizione dell’azione sismica, alla modellazione strutturale, ai metodi di analisi dinamica e ai criteri di verifica. L’approccio al progetto è sviluppato nell’ambito della normativa nazionale vigente, con riferimento al più ampio contesto degli Eurocodici.

    Prerequisiti

    Per il proficuo raggiungimento degli obiettivi del corso sono richieste adeguate conoscenze matematiche di base e la conoscenza dei principi e metodi fondamentali della Scienza e della Tecnica delle costruzioni. In particolare, è necessaria l'avvenuta maturazione degli argomenti trattati nel modulo di Dinamica delle strutture all’interno del corso di Tecnica delle costruzioni.

    Metodologie didattiche

    Lezioni frontali, Esercitazioni assistite, Revisioni del progetto antisismico di un edificio.

    Metodi di valutazione

    Durante il corso gli studenti sviluppano gli elaborati relativi al progetto antisismico di un edificio in cemento armato. L'accesso alla prova orale finale è subordinato allo svolgimento delle esercitazioni di progetto.

    Altre informazioni

    Sono resi disponibili tutti gli appunti del corso (Dispense) e le diapositive utilizzate durante il corso in formato PDF.

    Programma del corso

    ARGOMENTI DEL CORSO DA 6CFU

    ELEMENTI DI SISMOLOGIA:
    Aspetti generali dei terremoti. Propagazione delle onde sismiche. Zonazione sismica. Interpretazione fenomenologia dei danni.

    COMPORTAMENTO DI EDIFICI CON STRUTTURA IN CEMENTO ARMATO:
    Organismi strutturali a pareti, telai e nuclei. Analisi statica del complesso strutturale spaziale. Analisi Dinamica Modale. Smorzamento Strutturale. Sovrapposizione modale. Modello Tridimensionale completo. Valutazione degli effetti e verifiche di resistenza. Particolari costruttivi. Esempi Applicativi.

    CALCOLO ELASTOPLASTICO:
    Duttilità dei materiali. Diagramma momento-curvatura. Duttilità della sezione. Cerniera plastica. Curva carico-spostamento. Duttilità strutturale. Fattore di struttura.

    PROGETTAZIONE SISMO-RESISTENTE:
    Quadro Normativo di riferimento (D.M. 14.01.2008 – “Norme Tecniche per le Costruzioni” e Circolare 2.02.09, N.617: “Istruzioni per l’applicazione delle nuove Norme Tecniche per le Costruzioni”).
    Requisiti di Sicurezza e Livelli di Protezione Antisismica. Principi base della progettazione sismo-resistente. Criteri di Regolarità. Definizione delle azioni sismiche. Spettro di risposta elastico e spettro di risposta di progetto. Fattore di Struttura. Tipologie Strutturali. Capacità dissipativa e Classi di duttilità. Criterio della gerarchia delle resistenze.

    ELABORATO PROGETTUALE: PROGETTO ANTISISMICO DI UN EDIFICIO IN C.A.:
    Definizione e dimensionamento del sistema sismoresistente. Analisi dei carichi. Analisi statica. Analisi dinamica modale. Dimensionamento delle armature. Elaborati grafici.

    ARGOMENTI AGGIUNTIVI DEL CORSO DA 9CFU

    DEFINIZIONE DEL FATTORE DI STRUTTURA PER LE DIVERSE TIPOLOGIE STRUTTURALI:
    Fattore di struttura Edifici in acciaio. Fattore di struttura edifici in muratura.

    ANALISI STATICA NON LINEARE:
    Modellazione non lineare. Analisi di pushover. Metodo dello spettro di capacità e degli spettri inelastici. Verifica dei meccanismi duttili. Verifica dei meccanismi fragili. Indici di rischio.

    EDIFICI IN MURATURA:
    Organizzazione Strutturale. Legami costitutivi dei materiali. Proprietà meccaniche. Resistenze di progetto.
    Collegamenti. Modello a telaio. Modello a mensole. Modello a macroelementi. Modello a meccanismo di piano. Eccentricità e snellezza. Verifiche di resistenza. Pressoflessione nel piano. Pressoflessione fuori piano. Analisi cinematica lineare. Analisi cinematica non lineare. Esempi applicativi.

    ISOLAMENTO SISMICO E DISSIPAZIONE ENERGETICA:
    Controllo attivo e controllo passivo. Isolatori elastomerici. Isolatori ad attrito. Basi teoriche dell’isolamento sismico. Progettazione sismica di edifici isolati alla base. Esempi applicativi.

    English

    Teaching language

    Italian

    Contents

    The course aims to develop the following main skills:

    - Knowledge and understanding of the main areas of Seismic Engineering: Seismology, Structural Modeling, Seismic Resistance Design, Seismic Verification.

    - Ability to use advanced structural analysis and design tools.

    - Ability to elaborate a structural project of a residential building in seismic zone according to the provisions of the most recent seismic codes.

    Textbook and course materials

    R. Ramasco, Dinamica delle Costruzioni, Cuen, Napoli.A. Castellani, E. Faccioli, Costruzioni in zona sismica, Hoepli.
    L.Petrini, R. Pinho, G.M. Calvi, Criteri di Progettazione Antisismica degli Edifici, IUSS Press.
    A.Ghersi, P.Lenza, Edifici antisismici in cemento armato, Ed. Dario Flaccovio.Anil K. Chopra, Dynamics of Structures, Prentice-hall International Series I Civil Engineering and Engineering Mechanics.

    Course objectives

    The aim of the course is to provide students with the basic theoretical knowledge and application skills necessary for the design of seismic-resistant structures, with particular reference to the definition of seismic action, structural modeling, methods of dynamic analysis and to the verification criteria. The structural project is developed within the current Italian national code, with reference to the broader context of the Eurocodes.

    Prerequisites

    In order to achieve the objectives of the course, adequate basic mathematical knowledge and knowledge of the fundamental principles of structural engineering are required. In particular, it is necessary the successful completion of the topics covered in the Dynamics module within the course of Reinforced Concrete Structures.

    Teaching methods

    Frontal lessons, Assisted exercises, Revisions of the anti-seismic project of a building.

    Evaluation methods

    During the course, the students develop the works related to the seismic design of a reinforced concrete building. Access to the final oral exam is subject to the carrying out of the project exercise.

    Other information

    All course notes (handouts) and slides used during the course in PDF format are made available.

    Course Syllabus

    TOPICS OF THE COURSE (6 Credits)

    SISMOLOGY ELEMENTS:General aspects of earthquakes. Propagation of seismic waves. Seismic zoning. Building-damage interpretation.

    BEHAVIOR OF REINFORCED CONCRETE BUILDINGS:Structural systems based on walls, frames and cores. Static analysis of three-dimensional models. Modal Dynamic Analysis. Structural damping. Modal Combination Rules. Complete three-dimensional model. Earthquake effects combination. Verification of resistance. Construction details. Application Examples.

    ELASTOPLASTIC CALCULATION:
    Ductility of materials. Moment-curvature diagram. Ductility of the section. Plastic hinge. Load-displacement curve. Ductility of the structure. Behaviour factor.

    SEISMIC DESIGN:
    Reference Normative Framework (D.M. 14.01.2008 – “Norme Tecniche per le Costruzioni” e Circolare 2.02.09, N.617: “Istruzioni per l’applicazione delle nuove Norme Tecniche per le Costruzioni”, in italian).Safety Requirements and Seismic Protection Levels. Basic principles of seismic-resistant design. Regularity criteria. Definition of seismic actions. Elastic response spectrum and Design response spectrum. Behaviour Factor. Structural Types. Dissipative capacity and Ductility classes. Criterion of the hierarchy of resistances (capacity design).

    PROJECT EXERCISE: SEISMIC PROJECT OF A REINFORCED CONCRETE BUILDING:
    Definition and dimensioning of the earthquake resisting system. Load analysis. Static analysis. Dynamic modal analysis. Steel bars sizing. Reinforcement construction drawingsADDITIONAL

    ADDITIONAL TOPICS OF THE COURSE (9 Credits)

    BEHAVIOR FACTOR FOR DIFFERENT STRUCTURAL TYPES:
    Behaviour factor of steel buildings. Behaviour factor of masonry buildings.

    NON-LINEAR STATIC ANALYSIS:
    Non-linear modeling. Pushover analysis. Capacity Spectrum and Inelastic Demand Response Spectra. Verification of ductile mechanisms. Verification of fragile mechanisms. Risk index.

    MASONRY BUILDINGS:
    Structural Organization. Constitutive models. Mechanical properties. Design strength. Connections. Frame model. Shelf model. Macro-element model. Model with a plan mechanism. Eccentricity and slenderness. Resistance checks. In-plane bending behavior. Out-plane bending behavior. Linear kinematics analysis. Non-linear kinematic analysis. Application examples.

    SEISMIC ISOLATION AND ENERGY DISSIPATION:
    Active control and passive control. Elastomeric isolators. Friction isolators. Theoretical bases of seismic isolation. Seismic design of base-isolated buildings. Application examples.

    facebook logoinstagram buttonyoutube logotypelinkedin logotype