Obiettivi formativi
Questo modulo di insegnamento si propone di fornire le conoscenze di base della progettazione strutturale, evidenziando come questa debba interagire e relazionarsi con le componenti architettoniche, tecnologiche ed impiantistiche in un corretto iter progettuale di un edificio.
Al fine di sviluppare un’adeguata competenza sui principi strutturali che stanno alla base della formulazione di un ragionato progetto architettonico, dopo la frequentazione di questo modulo del corso lo studente dovrebbe essere in grado di:
- conoscere gli aspetti fondamentali del comportamento meccanico dei materiali utilizzati nelle costruzioni, le possibili tipologie strutturali e le capacità di una struttura di far fronte alle sollecitazioni esterne (conoscenze e capacità di comprendere);
- realizzare progetti architettonici fondati su realistiche concezioni strutturali in relazione al materiale impiegato e inoltre riconoscere la funzione degli elementi strutturali presenti e di dimensionarli correttamente, attraverso una progettazione congruente con i principi della dinamica e dell'equilibrio (conoscenze e capacità di comprensione applicate);
- analizzare un progetto architettonico anche dal punto di vista strutturale, ed inoltre valutare le eventuali carenze e debolezze in termini strutturali, approntando eventuali congrue soluzioni progettuali atte a soddisfare i requisiti minimi di sicurezza (autonomia di giudizio);
- esporre in maniera efficace e puntuale il proprio progetto, utilizzando una consapevole proprietà di linguaggio tecnico- strutturale (capacità comunicative);
- scegliere il materiale strutturale e la tipologia edilizia più funzionale al progetto architettonico ideato, nonché disporre e predimensionare i diversi elementi strutturali che compongono l’edificio. Saprà inoltre interagire in modo opportuno con le diverse figure professionali che intervengono nella elaborazione e nella realizzazione di un progetto (capacità di apprendimento).
Prerequisiti
Le conoscenze di base fornite nei corsi di Scienza delle Costruzioni e di Tecnica delle Costruzioni costituiscono un prerequisito essenziale.
Contenuti dell'insegnamento
Il corso mira a fornire le indicazioni fondamentali per una corretta concezione strutturale e per un corretto dimensionamento delle componenti strutturali presenti in un edificio. Partendo dai metodi di verifica della sicurezza e dalla valutazione delle azioni esterne di varia natura - permanenti e variabili, verticali e orizzontali, statiche o dinamiche - applicate alle costruzioni, si individueranno le diverse tipologie di strutture portanti verticali e orizzontali e i criteri generali da seguire per una corretta progettazione strutturale dell'edificio. In particolare, verranno presi in esami i materiali più utilizzati nel mondo delle costruzioni per la realizzazione degli elementi portanti, quali il cemento armato, l’acciaio, la muratura ed il legno. Con riferimento a questi materiali, si descriveranno gli aspetti di base del comportamento meccanico e, in relazione a questo, gli schemi strutturali tipologici più congrui, nonchè i principali aspetti che guidano il predimensionamento degli elementi strutturali.
Programma esteso
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Bibliografia
- Torroja, E., “La concezione strutturale. Logica ed intuito nella ideazione delle forme”, CittàStudi Edizioni, 1995.
- Salvadori, M., Heller, R., “Le strutture in Architettura”, Etas Libri, 1992.
- Levy, M., Salvadori, M., “Why buildings fall down: how structures fail”, W.W: Norton Eds., 2002.
- FEMA (Federal Emergency Management Agency), “Designing for Earthquakes: A Manual for Architects”, FEMA 454, 2006, scaricabile gratuitamente al link: https://www.fema.gov/media-library-data/20130726-1556-20490-5679/fema454_complete.pdf.
- Ulteriore materiale didattico (copia elettronica delle slides utilizzate durante il corso) è a disposizione sulla pagina Elly del corso
Metodi didattici
Il corso prevede un’alternanza tra lezioni frontali, a carattere prevalentemente teorico, e lezioni laboratoriali più applicative, dedicate alla revisione delle componenti strutturali presenti nel progetto architettonico sviluppato. Particolare attenzione verrà posta alla realizzazione della concezione strutturale dell’edificio, che dovrà applicare i contenuti trattati nel corso allo specifico caso progettuale identificato insieme agli altri docenti del Laboratorio (si veda a tal fine la scheda completa di descrizione dell’attività formativa del Laboratorio LP4 di progettazione architettonica e urbana per la città sostenibile).
E' previsto che le lezioni si svolgano in presenza (con obbligo di frequenza), a meno che non insorgano provvedimenti specifici dettati da circostanze emergenziali.
Le slide utilizzate a supporto delle lezioni verranno caricate con cadenza settimanale sulla pagina web del corso presente nel portale Elly. Per scaricare le slide è necessaria l’iscrizione al corso online. Le slide vengono considerate parte integrante del materiale didattico.
Il docente è disponibile su appuntamento (preso via e-mail) per ulteriori chiarimenti sulle lezioni.
Modalità verifica apprendimento
Per le modalità di verifica dell’apprendimento si rimanda a quanto indicato nella scheda di descrizione dell’attività formativa del Laboratorio LP4 di progettazione architettonica e urbana per la città sostenibile.
La verifica dell’apprendimento relativa ai contenuti del modulo di “Progetto di strutture” avverrà innanzitutto attraverso la valutazione preliminare di una relazione strutturale di accompagnamento al progetto architettonico sviluppato nell'ambito del Laboratorio. Tale relazione dovrà contenere una descrizione dell'impostazione strutturale del progetto, l'analisi dei carichi agenti e un predimensionamento di massima degli elementi strutturali.
In sede di esame orale, verrà richiesta un'esposizione tecnica e critica del lavoro sviluppato, volta a far emergere la capacità di affrontare autonomamente un problema di progettazione strutturale. Nel colloquio lo studente dovrà dimostrare di aver acquisito le basi della progettazione strutturale e averle applicate correttamente nel progetto assegnato. Dovrà inoltre essere in grado di descrivere le peculiarità strutturali del progetto utilizzando la terminologia tecnica adeguata.
La votazione ottenuta nel modulo di "Progetto di Strutture" verrà mediata in modo ponderato con quelle degli altri moduli per formulare la votazione finale dell’intero Laboratorio. Si ricorda che è obbligatoria l’iscrizione ONLINE all’appello.
Altre informazioni
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