Questo volume presenta la raccolta dei trasparenti delle lezioni
del corso di Scienza delle Costruzioni per il corso di laurea di 1� livello
tenuto dagli autori nel passato anno accademico. Tenendo presente sia l'esigenza primaria
di realizzare un corso didatticamente autocontenuto nel rispetto dei nuovi ordinamenti
universitari e completo sotto il profilo formativo, sia la nuova realt� professionale del
laureato in Ingegneria, si sono praticate delle scelte riguardo il contenuto. La parte di
meccanica dei solidi (cio� l'analisi della deformazione e della tensione, i legami
costitutivi e le relazioni generali) � stata fortemente compressa, limitandosi ai
concetti fondamentali e a quegli elementi strettamente necessari per la trattazione
successiva (la meccanica dei solidi sar� comunque ripresa e sviluppata in modo diffuso
nel secondo volume in preparazione rivolto alle laurea specialistica). Ampio spazio �
stato invece riservato alla statica delle strutture, trattando nel dettaglio i vincoli, la
classificazione cinematica delle strutture e la risoluzione delle strutture isostatiche,
con il relativo tracciamento dei diagrammi delle caratteristiche della sollecitazione
interna. Segue poi lo studio della trave e del solido del De Saint Venant, con l'analisi
dei casi fondamentali di sollecitazione: forza normale, flessione semplice (retta e
deviata) e composta, taglio e torsione, insieme alle verifiche di sicurezza. Infine vi �
il PLV applicato ai sistemi di travi per la risoluzione di semplici strutture
iperstatiche. Ogni argomento � supportato da un congruo numero di applicazioni numeriche,
suggerite dalla pratica tecnica. Il linguaggio � semplice ed immediato, le dimostrazioni
sono solo quelle essenziali, ed il bagaglio di conoscenze matematiche necessarie �
ridotto, praticamente limitato all'algebra e alle prime nozioni di analisi matematica. Si
� cercato di armonizzare i capitoli, tentando di seguire una successione logica delle
argomentazioni, consapevoli che questo volume non possa essere un semplice adattamento ai
vecchi corsi di Scienza delle Costruzioni, ma debba necessariamente costituire un nuovo
insegnamento di moderna concezione.
Questo volume non � da considerarsi una dispensa, ma un compendio
degli argomenti per agevolare gli studenti nella scrittura dei loro appunti. Per la sua
specifica funzione, il volume si presenta in una forma sintetica e va pertanto integrato e
personalizzato durante le lezioni.
Indice: Richiami di calcolo vettoriale, le forze e i
carichi distribuiti. Definizione di alcuni enti primitivi. Operazioni con i
vettori. Le forze. Il teorema di Varignon. Sistemi equivalenti. La risultante. Carichi
distribuiti su una linea. Ricerca della risultante (modulo e posizione). Applicazioni. La
deformazione. Aspetti cinematici e definizioni. Relazioni
spostamenti-deformazioni. Espressioni del coefficiente di dilatazione lineare e di
scorrimento angolare per direzioni arbitrarie. Deformazioni e direzioni principali di
deformazione. Applicazione. La tensione. Aspetti statici e definizioni.
Simmetria delle tensioni tangenziali. Espressioni della tensione normale e tangenziale per
una direzione arbitraria. Tensioni e direzioni principali di tensione. Cerchi di Mohr.
Equazioni indefinite (o locali) di equilibrio. Applicazioni. Il legame costitutivo.
Diagrammi sperimentali tensione-deformazione. Il coefficiente di Poisson. Il modulo di
elasticit� tangenziale. Lavoro ed energia di deformazione. Il lavoro
delle forze esterne. L'energia elastica di deformazione ed il potenziale elastico. I
criteri di crisi e le verifiche di sicurezza. Criterio della massima tensione
normale. Criterio della massima deformazione. Criterio della tensione tangenziale massima.
Criterio del massimo lavoro di deformazione. Criterio del lavoro specifico di variazione
di forma. I vincoli. Classificazione dei vincoli. Vincoli interni.
Sistemi chiusi. L'analisi cinematica delle strutture. Classificazione
statica delle strutture piane. Esempi. La trave. Caratteristiche della
sollecitazione interna. Equazioni di equilibrio di travi ad asse curvilineo. Tracciamento
dei diagrammi T e M per travi rettilinee. Applicazioni. Il solido del De
Saint-Venant. Forza assiale. Esempi di elementi strutturali sollecitati a forza
assiale. Progetto e dimensionamento della sezione. Flessione semplice. Progetto e
dimensionamento della sezione. Forza normale e flessione. Il taglio. Deformazione dovuta
al taglio e fattore di taglio. Il centro del taglio. Torsione. Cenni sulla torsione di
sezioni non circolari. La torsione in travi con sezione a parete sottile chiusa. Esempi. La
linea elastica. Applicazioni. Applicazione del PLV ai sistemi di travi.
Il PLV nella forma delle forze virtuali. Impiego del PLV per il calcolo di spostamenti e
rotazioni. Impiego del PLV per il calcolo delle incognite iperstatiche. Applicazioni. I
teoremi di Betti e di Castigliano. La stabilit� dell'equilibrio elastico.
La trave di Eulero.
M. Cannarozzi � Professore Ordinario e A.M. Tarantino � Professore
Associato di "Scienza delle Costruzioni" presso la Facolt� di Ingegneria
dell'Universit� di Modena.
