- Docente: Luca Guardigli
- Crediti formativi: 10
- SSD: ICAR/10
- Lingua di insegnamento: Italiano
- Moduli: Luca Guardigli (Modulo 1) Riccardo Gulli (Modulo 2)
- Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo 1) Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo 2)
- Campus: Bologna
- Corso: Laurea Magistrale a Ciclo Unico in Ingegneria edile - architettura (cod. 0940)
Conoscenze e abilità da conseguire
Il corso si propone di fornire gli strumenti conoscitivi di base riguardanti i materiali e i processi costruttivi nel rapporto istituito con il progetto architettonico. La trattazione teorica dei principi e delle regole svolta nelle lezioni frontali è completata da una parte applicativa sviluppata nell'ambito delle attività laboratoriali con la redazione di elaborati tecnici di progetto.
Contenuti
Il programma del corso si articola in tre parti: Le lezioni ex-catedra, gli ex-tempore e il laboratorio di progetto e costruzione.
Lezioni ex-catedra
Le lezioni verteranno sulla trattazione dei contenuti concettuali della disciplina secondo la seguente articolazione:
A. Principi e regole della costruzione. (20 ore)
A1. Principi statici e costruttivi del sistema intelaiato nel rapporto con il progetto di architettura
Le Corbusier: maison Domi-ino – Ville Savoye
Auguste Perret: Rue Franklin e S. Maria de la Consolation a Raincy
Le origini degli studi su cemento armato e le prime applicazioni in Italia
La determinazione delle reazioni vincolari nei sistemi isostatici
Criteri di determinazione delle condizioni di labilità, isostaticità ed iperstaticità delle strutture
Confronto fra sistema trilitico, intelaiato e sistema spingente.
Evoluzione dei concetti di resistenza e di stabilità nelle tipologie costruttive storiche: le costruzioni megalitiche (dolmen); il tesoro di Atreo, i nuraghi, il palazzo di Cnosso, la porta dei Leoni, le murature romane, il sistema misto legno-muratura (fachwerk).
A2. Il concetto di monoliticità strutturale
Il sistema spingente: analogie con i poligoni funicolari. Il concetto di catenaria.
Tipologie di archi e volte: rapporti geometrici e nomenclatura
Criteri interpretativi sul funzionamento strutturale degli archi a conci: i metodi statico-grafici e le condizioni di equilibrio
Criteri e sistemi costruttivi per l'eliminazione delle spinte.
Il Pantheon e il Mausoleo di Teodorico: procedimenti costruttivi e concezione statica.
La costruzione tabicada: Gaudì e l'interpretazione del funzionamento strutturale.
La trave curva e l'arco.
Il concetto di monoliticità trasversale: il contributo offerto dai diatoni per l'incremento della stabilità al ribaltamento delle murature.
A3. Le strutture continue: principi di funzionamento strutturale e caratteristiche meccaniche.
La mensola secondo l'interpretazione di Galileo e le ipotesi di Bernulli-Navier
Le ipotesi base della teoria dell'elasticità.
Il comportamento strutturale: elastico, plastico e fragile
Le sollecitazioni semplici e composte
Criteri di determinazione degli stati tensionali nel caso di strutture soggette a taglio e flessione: la trave incastrata a mensola
Le caratteristiche meccaniche del calcestruzzo armato e dell'acciaio: la definizione dei moduli di elasticità e delle resistenze ammissibili.
B. Sistemi costruttivi ed elementi di fabbrica. (40 ore)
B1. Calcestruzzo cementizio armato
Criteri di progettazione delle strutture in calcestruzzo armato.
La disposizione delle armature e i procedimenti di messa in opera.
Le tipologie fondazionali: il plinto e la trave rovescia
Solai latero-cementizi: principi di funzionamento e tipologie costruttive.
Analisi di un elaborato di carpenteria strutturale.
Correlazione struttura-tamponamento; eliminazione di ponti termici.
Criteri di coibentazione ed impermeabilizzazione delle coperture piane.
Le finiture interne ed esterne
B2. Acciaio
Caratteristiche fisiche e meccaniche dei profilati in acciaio.
Principi di funzionamento e di dimensionamento delle travi in acciaio.
Sistemi di collegamento: chiodato, bullonato e saldato.
Modalità e problematiche di connessione trave-trave, trave-pilastro, pilastro-fondazione.
Tipologia delle travi: piene ed alleggerite; le travi reticolari: criteri progettuali.
Tipologia degli impalcati: lamiera grecata e soletta in cls armato, volterranee, miste ferro-laterizio. Soletta collaborante.
B3. Legno
Caratteristiche fisiche e meccaniche e tipologie costruttive.
Solai in struttura lignea: tipologie a semplice e doppia orditura, criteri di dimensionamento strutturale, sistemi di connessione fra gli elementi componenti, il concetto di impalcato collaborante.
Coperture a falde inclinate: tipologie costruttive; principi di funzionamento strutturale (tetti spingenti e non spingenti); capriate lignee e miste ferro-legno (palladiana-polonceau): schemi costruttivi e di funzionamento statico
Testi/Bibliografia
1. Gulli R., Struttura e Costruzione, FUP, Firenze, 2012.
2. Dassori E., Morbiducci R., Costruire l'architettura, Tecniche Nuove, 2010.
Metodi didattici
Le esercitazioni consistono in ex-tempore da svolgersi in aula della durata di 4 ore ognuna. I contenuti sono coerenti con le tematiche trattate a lezione e vertono sull'elaborazione grafica di problematiche tecniche, sia di natura concettuale che costruttiva. La loro valutazione contribuisce al voto finale.
Il laboratorio consiste nella elaborazione di un manufatto, eseguito in gruppi di lavoro costituito da cinque-sei studenti. La primaria istanza è quella di stimolare la comprensione dei contenuti concettuali della disciplina attraverso un confronto diretto con la realtà fisica dell'oggetto costruito. Il progetto annuale del corso viene svolto in gruppi da lavoro sotto la supervisione del docente e di due tutors didattici. L'esito del lavoro è rappresentato da un progetto di un manufatto sia in forma grafica che con la realizzazione di modelli fisici.
Orario di ricevimento
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