Obiettivi Formativi

Il corso si propone come obiettivo quello di implementare il bagaglio di competenze culturali e tecniche nel campo della progettazione di ponti e viadotti, fornendo allo studente gli strumenti per l’acquisizione di una più consapevole autonomia di giudizio per la sua futura attività professionale. Obiettivo primario del corso è fornire all'allievo le conoscenze di base necessarie all'analisi quantitativa delle prestazioni delle principali tipologie di ponti e viadotti. Esso intende fornire conoscenze idonee alla redazione del progetto strutturale di ponti e viadotti in acciaio ed in cemento armato ordinario e precompresso, ponti misti, progettati in accordo con il metodo semiprobabilistico agli stati limite. Con il conseguimento dei crediti formativi lo studente avrà maturato gli elementi fondamentali relativi alle principali caratteristiche funzionali dei sistemi strutturali più complessi, alla definizione dell’organismo resistente del ponte ed alla valutazione dei principali effetti sulla funzionalità e sulla durabilità. Fornire le conoscenze pratico progettuali relative al dimensionamento dei diversi sistemi strutturali costituenti il ponte. Essere in grado riconoscere e valutare, attraverso opportuni strumenti, le problematiche connesse agli organismi resistenti, alle varie parti componenti ed alle azioni a cui queste sono soggette. Capacita di comunicare, attraverso rapporti e/o elaborati grafici i risultati del dimensionamento dei principali organismi resistenti e delle problematiche ad essi connessi mediante l’utilizzo di un adeguato linguaggio tecnico. Il corso prevede che gli studenti, pur avendo alcuni testi principali da cui poter attingere per lo studio, debbano raccogliere informazioni e conoscenze da una molteplicità di fonti che, lezione per lezione, saranno indicate al fine di comporre la propria formazione, simulando l’attività che essi dovranno svolgere nella futura attività professionale.

Learning Goals

The course aims to implement the baggage of cultural and technical skills in the field of bridge and viaduct design, providing the student with the tools for acquiring a more conscious judgment autonomy for his future professional activity. The primary objective of the course is to provide the student with the basic knowledge provided for the quantitative analysis of the performance of the main types of bridges and viaducts. It would like to provide suitable knowledge for the drafting of the structural design of bridges and viaducts in steel and ordinary and prestressed concrete, mixed bridges, designed in accordance with the semi-probabilistic limit state method. With the achievement of training credits, the student will have gained the fundamental elements relating to the main functional characteristics of the most complex structural systems, the definition of the resistant body of the bridge and the evaluation of the main effects on functionality and durability. It provides practical design knowledge relating to the sizing of the different structural systems making up the bridge. The student must be able to recognize the problem to deal with and evaluate its solution by choosing the method to be applied and understanding the type of verification and/or intervention to be adopted. Being able to recognize and evaluate, through appropriate tools, the problems connected to resistant organisms, to the various component parts and to the actions to which they are subject. The course provides that students, despite having some main texts from which to draw for study, must gather information and knowledge from a variety of sources which, lesson by lesson, will be indicated in order to compose their training, simulating the activity that they will have to carry out in future professional activity.

Metodi didattici

Il corso è costituito da lezioni frontali, seminari, esercitazioni e visite in laboratorio. Le esercitazioni svolte individualmente saranno il momento dell’approfondimento di argomenti specifici e l’aggiornamento su tematiche specifiche e forniranno al docente anche un indice di qualità del livello di apprendimento raggiunto dal discente. Tale percorso verrà integrato con momenti di revisioni di gruppo che potranno essere momento di confronto tra gli studenti stessi ed il docente.

Teaching Methods

The course consists of lectures, seminars, exercises and laboratory visits. The exercises carried out individually will be the moment of deepening specific topics and updating on specific issues and will also provide the teacher with a quality index of the level of learning reached by the learner. This path will be integrated with moments of group reviews which can be a moment of comparison between the students themselves and the teacher.

Prerequisiti

Sono prerequisiti essenziali i contenuti forniti nel corso di “Tecnica delle Costruzioni” e della magistrale ed, in particolare, lo studente deve padroneggiare le nozione di stima delle azioni, misura della sicurezza, verifica di resistenza dei elementi semplici in calcestruzzo armato ed in acciaio, la geotecnica ed i terreni di fondazione, la sismica e la dinamica delle strutture. Inoltre deve essere in grado di poter elaborare degli esecutivi di manufatti complessi e di leggere dei disegni costruttivi di dettaglio.

Prerequisites

The contents provided in the "Tecnica delle Costruzioni" master's course are essential prerequisites and, in particular, the student must master the notion of estimating actions, measuring safety, verifying resistance of simple elements in reinforced concrete and steel, geotechnics and foundation soils, seismic and structural dynamics. Furthermore, he must be able to elaborate executive drawings of complex artefacts and to read detailed construction drawings.

Verifiche dell'apprendimento

Durante il periodo di lezione si svolgeranno alcune esercitazioni pratiche su progetti esecutivi. Le attività del corso prevedono alcune fasi di controllo intermedio con consegna parziale degli elaborati che andranno consegnate nelle date previste ad inizio del corso. L’esame finale si svolgerà attraverso una fase di colloquio individuale sugli argomenti del corso in cui sarà valutata la capacità di mettere in relazione le diverse nozioni attraverso l’elaborazione critica degli argomenti e la soluzione di problemi di media complessità facendo uso di un linguaggio tecnico appropriato. A questa seconda fase seguirà una fase di illustrazione degli elaborati prodotti durante il corso dagli studenti con la presentazione delle fasi seguite per la loro elaborazione e della loro capacità di applicare tali procedure anche a problemi di analoga difficoltà.

Assessment

During the lesson period some practical exercises on executive projects will take place. The course activities include some intermediate control phases with partial delivery of the papers that will be delivered on the dates scheduled at the beginning of the course. The final exam will take place through an individual interview phase on the course topics in which the ability to relate the different notions through the critical elaboration of the topics and the solution of medium complexity problems using technical language will be assessed appropriate. This second phase will be followed by an illustration phase of the documents produced by the students during the course with the presentation of the phases followed for their elaboration and their ability to apply these procedures also to problems of similar difficulty.

Programma del Corso

TEORIA DELLE LINEE E DELLE SUPERFICI D’INFLUENZALa nozione delle linee di influenza e la loro importanza nella progettazione dei ponti, l’impiego nella moderna progettazione e la loro automatizzazione. La progettazione assistita con i metodi FEM avanzati e la loro integrazione nella concezione strutturale.LA RIPARTIZIONE DEI CARICHI NEI GRATICCI PIANI DI TRAVI: PROCEDIMENTI CLASSICI E MATRICIALILo schema di impalcato a graticcio, vantaggi e svantaggi. Le problematiche della ripartizione dei carichi e la progettazione concettuale di questa tipologia. Modelli storici e modelli attuali. Calibrazione dei modelli di calcolo ed interpretazione. L’ANALISI DELLE TRAVI A CASSONELa tipologia dell’impalcato a cassone, le modalità di realizzazione e montaggio. Gli stati tensionali e deformativi di questi impalcati per una loro corretta progettazione. Le problematiche legate alla distorsione della sezione. L’ANALISI DELLE STRUTTURE PRECOMPRESSE. La precompressione del calcestruzzo, i vantaggi e i problemi connessi. Il dimensionamento degli elementi costituenti il cassone e le disposizioni di armatura. Precompressione esterna, vantaggi e impiego. LE SPALLE E LE PILE DEI PONTI E DEI VIADOTTI. Le tipologie di spalle e pile, i materiali costituenti. Le problematiche di calcolo, le azioni e le strategie di progetto concettuale. Medodi di realizzazione e di montaggio. PONTI IN ZONA SISMICA. L’azione sismica sui ponti e gli effetti sulla loro progettazione in sicurezza. I danni provocati su ponti e viadotti da sismi recenti. Il protocollo normativo della verifica. PONTI SORRETTI DA CAVI. La teoria della fune, l’impiego nella progettazione dei ponti. La teoria dei ponti sospesi e loro impiego nei procedure di predimensionamento.

Course Syllabus

THE THEORY INFLUENCE LINES AND SURFACES; ANALYSIS AND MODELLING OF GRILLAGE GIRDERS; ANALYSIS AND MODELLING OF BOX GIRDERS; PRESTRESSED CONCRETE BRIDGES; ARCH BRIDGE, MODELLING AND ANALISYS; BRIDGE ABUTMENTS AND PIERS; FRACTURE MECHANICS AND FAILURE ANALYSIS IN BRIDGE; CABLE SUPPORTED BRIDGE; SEISMIC ANALYSIS AND DESIGN FOR BRIDGE STRUCTURES. CABLE SUPPORTED BRIDGEs