Obiettivi Formativi

Fornire le conoscenze relative al comportamento dei principali materiali strutturali da costruzione e le correlazioni esistenti tra la struttura chimica e fisica dei materiali e le loro proprietà meccaniche, fisiche e di durabilità. Particolare attenzione sarà rivolta agli acciai da costruzione ed ai materiali ceramici tradizionali, quali i leganti aerei ed idraulici ed il calcestruzzo. Far comprendere le tecnologie di produzione delle diversi classi di materiali da costruzione e le principali tecniche di verifica del comportamento di un materiale in esercizio. Sviluppare la capacità di distinguere e correlare tra loro le proprietà delle varie classi di materiali così da essere in grado di valutare il materiale strutturale da costruzione più adatto per un determinato tipo di applicazione o proporre dettagli tecnici che risolvano i problemi relativi alle costruzioni soggette alle azioni ambientali. Acquisire un metodo di studio adeguato a consentire l'approfondimento delle conoscenze e ad affrontare ulteriori tematiche avanzate e/o settoriali Fornire e stimolare l`uso di linguaggio e termini scientifici, tecnici e grafici appropriati. Sviluppare la capacità di elaborazione autonoma dei concetti e di presentazione dei risultati. Far acquisire la capacità di identificare, formulare e risolvere problemi utilizzando metodi, tecniche e strumenti appropriati.

Metodi didattici

Lezioni frontali ed esercitazioni in aula

Prerequisiti

E' richiesta la conoscenza dei principi fondamentali della Chimica

Verifiche dell'apprendimento

Esame orale

Programma del Corso

CALCESTRUZZI E MALTE Cementi e leganti, cemento Portland: produzione del clinker, formule di Bogue e moduli, finezza del cemento e area superficiale specifica, idratazione del cemento Portland, fenomeni di presa e di indurimento, misura del tempo di presa, cemento pozzolanico e d’altoforno: produzione e fenomeni di idratazione, classificazione dei cementi, prove ed analisi sui cementi, porosità della pasta cementizia, porosità e resistenza meccanica, porosità e permeabilità, il gesso: produzione e trasformazioni chimiche durante la cottura, messa in opera ed indurimento, calce aerea: produzione e trasformazioni durante la cottura, messa in opera ed indurimento, calci idrauliche, sviluppo storico dei leganti, aggregati: distribuzione granulometrica e combinazione ottimale degli aggregati, additivi, calcestruzzi: lavorabilità, segregazione e bleeding, resistenza meccanica: rapporto a/c, stagionatura, prova di compressione, resistenza a trazione, deformazioni del calcestruzzo: dipendenti dal carico e indipendenti dal carico, fessurazione, mix-design del calcestruzzo, calcestruzzi speciali, degrado del calcestruzzo, tecniche di ispezione e prove analitiche sul calcestruzzo. ACCIAI E GHISE Struttura dei metalli, diagramma di stato ferro-carbonio. La ghisa. Ghise di prima fusione. Ghise da getto. Produzione dell’acciaio. Caratteristiche meccaniche dell’acciaio: Comportamento a trazione: elasticità e comportamento elasto-plastico. Modulo di elasticità. Plasticità dei materiali. Incrudimento. Strizione. Frattura fragile e duttile. Tenacità dei materiali, resilienza, temperatura di transizione duttile-fragile. Trattamenti termici e di indurimento superficiale degli acciai. Classificazione degli acciai. Acciai da costruzione. Acciaio inox. Acciai speciali. CERAMICI E VETRI Struttura e produzione, laterizi e ceramici tradizionali, principali tipi di vetro, vetri di sicurezza, fibre di vetro. POLIMERI struttura, proprietà meccaniche, termiche, elettriche, ottiche, tecnologie di lavorazione, principali materiali polimerici. PIETRE Origine delle rocce, classificazione, lavorazione e principali proprietà.