Il corso si allinea agli obiettivi generali del laboratorio, proponendosi di fornire agli studenti le seguenti competenze conoscitive e capacità:
D1 - Conoscenza e capacità di comprensione. Il corso intende fornire le conoscenze che permettono di procedere al dimensionamento ed alla progettazione delle costruzioni in calcestruzzo armato. Vengono trattati ed analizzati gli strumenti che caratterizzano la progettazione degli elementi strutturali in calcestruzzo armato. In particolare, si evidenzia come si affrontano il progetto e la verifica delle sezioni di questi elementi soggette alle principali caratteristiche della sollecitazione (azione assiale, flessione, pressoflessione, taglio) in modo da far comprendere allo studente le peculiarità del funzionamento delle strutture in calcestruzzo armato. Per la comprensione degli argomenti è prevista l'applicazione guidata degli strumenti teorici acquisiti nella progettazione delle strutture principali di una palazzina in calcestruzzo armato.
D2 - Capacità di applicare conoscenza e comprensione. Lo studente dovrà essere in grado di sviluppare autonomamente il corretto dimensionamento di costruzioni in calcestruzzo armato e di comprendere le peculiarità del materiale calcestruzzo armato e dei vari elementi componenti la costruzione (travi, pilastri, setti, fondazioni).
D3 - Autonomia di giudizio. Lo studente dovrà essere in grado di scegliere la tipologia strutturale più idonea per al tipo di costruzione che intende progettare in modo da massimizzare le sue prestazioni.
D4 - Abilità comunicative. Lo studente dovrà essere in grado di descrivere in maniera esauriente le fasi principali della progettazione nella relazione descrittiva del progetto e dovrà essere in grado di illustrare con proprietà di linguaggio l'elaborato progettuale sviluppato.
D5 - Capacità di apprendere. Alla fine del corso lo studente dovrà essere capace di affrontare autonomamente approfondimenti e integrazioni specialistiche riguardanti le prestazioni delle costruzioni in calcestruzzo armato.

Lo studente deve aver acquisito le conoscenze riguardanti la statica e l'analisi delle strutture.

Gli argomenti trattati nel corso sono:
• Introduzione alla struttura in c.a.: concezione strutturale edifici in c.a.; schematizzazione strutturale; metodi semplificati per l’analisi; introduzione al metodo semiprobabilistico agli stati limite; sicurezza strutturale.
• Caratteristiche meccaniche dei calcestruzzi: proprietà del calcestruzzo, proprietà dell’acciaio, modalità di realizzazione del calcestruzzo armato, prove di controllo.
• Azione assiale: elementi compressi: pilastro staffato, pilastro cerchiato; elementi tesi; particolari costruttivi.
• Flessione semplice: calcolo elastico della sezione e calcolo a rottura; verifiche di resistenza agli stati limite ultimi; verifiche di esercizio: controllo delle tensioni, deformazione e fessurazione; dettagli costruttivi.
• Azione tagliante: forza di scorrimento e armature per il taglio; il traliccio di Morsh; meccanismi resistenti nelle travi non armate a taglio; dimensionamento delle armature per il taglio.
• Flessione composta: pressoflessione con piccola eccentricità; pressoflessione retta e cenni sulla pressoflessione deviata; dominio di resistenza M-N.
• Travi in c.a.: modello di calcolo e verifica per le travi prive o provviste di armatura d’anima, interazione rotture per momento / taglio / meccanismo ad arco, zone di diffusione, mensole tozze, selle Gerber; punzonamento.
• Instabilità di elementi snelli, momenti del primo e del secondo ordine, incidenza sul diagramma M-N, metodi risolutivi per colonne e per interi telai.
• Elementi strutturali per fondazioni: fondazioni isolate: plinti; fondazioni continue: travi rovesce, graticci e platee di fondazione.

Toniolo G., Di Prisco M., “Cemento Armato – Calcolo agli stati limite”, Vol. 2a, terza edizione, Ed. Zanichelli, 2010.
Park R., Paulay T., “Reinforced Concrete Structures”, John Wiley & Sons, New York, 1975.
Wight J.K., Mac Gregor J. G., “Reinforced Concrete – Mechanics and Design”, sixth ed., Pearson Education Inc., New Jersey, 2012.
Santarella L., “Prontuario del Cemento Armato”, XXXVIII edizione, Ed. Hoepli, Milano.

Il programma esteso del corso e il calendario delle lezioni sono reperibili su Moodle (http://moodle2.units.it), pagina del Laboratorio di Costruzione dell’Architettura.

Le lezioni teoriche del corso saranno alternate con esercitazioni pratiche. Nelle lezioni teoriche vengono trattati in maniera esauriente gli aspetti fondamentali del calcolo delle strutture in calcestruzzo armato. Nelle esercitazioni pratiche saranno applicati gli strumenti acquisiti nelle lezioni teoriche mediante un esempio numerico riferito ad una costruzione tipica in calcestruzzo armato con solai in laterocemento.

Lo studente dovrà sostenere due prove parziali scritte durante il corso, consistenti in quesiti ed esercizi, per verificare l’acquisizione degli argomenti trattati nelle lezioni teoriche. Il superamento di ciascuna prova (18/30) richiede la risposta corretta ad un numero congruo di quesiti ed esercizi; il conseguimento del punteggio massimo richiede la risposta corretta a tutti i quesiti ed esercizi. Le prove non superate dovranno essere recuperate mediante una prova scritta che avrà luogo il giorno dell'esame generale di Laboratorio.
Gli studenti nell’ambito del progetto previsto per il Laboratorio di Costruzione dell’Architettura devono procedere al dimensionamento e alle verifiche dei principali elementi strutturali che compongono la struttura: fondazioni, pilastri, travi, solai.
Gli elaborati di progetto dovranno essere quotati e dovranno comprendere: pianta delle fondazioni e pianta dei solai di piano con chiara indicazione dell’orditura delle strutture e i particolari costruttivi (sezioni longitudinali e trasversali) di almeno due travi, tre pilastri e un solaio. Inoltre dovrà essere prodotta una relazione descrittiva delle scelte strutturali (schema strutturale) comprendente anche il dimensionamento e le verifiche agli stati limite ultimi ed in esercizio di pilastri, travi, solai e fondazioni.
In sede d’esame, lo studente dovrà sostenere una prova orale inerente agli argomenti trattati nelle lezioni teoriche e il progetto sviluppato per il Laboratorio. Il punteggio della prova orale, concernente la qualità del progetto sviluppato, è attribuito mediante un voto espresso in trentesimi. Per superare l'esame (18/30) lo studente deve dimostrare di aver acquisito una conoscenza sufficiente degli argomenti trattati nel corso; per conseguire il punteggio massimo (30/30 e lode), lo studente deve invece dimostrare di aver acquisito una conoscenza eccellente di tutti gli argomenti trattati durante il corso.
Il voto finale del corso deriva dalla media aritmetica degli esiti attribuiti alle due prove scritte (o alla prova scritta finale) e alla prova orale.

Questo insegnamento approfondisce argomenti relativi agli obiettivi dell’Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile delle Nazioni Unite, ed in particolare quelli legati al consumo consapevole e responsabile delle risorse e dei materiali sostenibili, del risparmio ed efficientamento energetico (SDG 12).