I.I.S. “MUSSOMELI e CAMPOFRANCO” PROGRAMMA SVOLTO NELLA CLASSE III^ - SEZIONE A-C.A.T. ANNO SCOLASTICO: 2014/15. MATERIA: PROGETTAZIONE, COSTRUZIONI, IMPIANTI. MODULO 1 - FORZE ED OPERAZIONI SULLE FORZE. Elementi di teoria dei vettori Generalità Composizione delle forze Momento di una forza rispetto a un punto Momento di una forza rispetto a un asse Momento di una coppia Momenti di forze parallele rispetto a un asse. Ricerca grafica e analitica Teorema di Varignon Scomposizione di forze Condizioni di moto e di equilibrio di un sistema di forze MODULO 2 – GEOMETRIA DELLE MASSE Generalità Baricentro di un sistema discreto: determinazione grafica Momento statico di un sistema discreto e determinazione analitica del baricentro Baricentro di un sistema continuo: determinazione grafica Momento statico di un sistema continuo e determinazione analitica del baricentro Momento d'inerzia di un sistema, discreto Ricerca grafica dei momenti d'inerzia Momento d'inerzia di un sistema continuo Teorema di trasposizione o di Huygens Ellisse centrale d’inerzia (cenni) Momento, centrifugo e momento polare MODULO 3 - STRUTTURE ISOSTATICHE E RELATIVE SOLLECITAZIONI. Carichi ripartiti e concentrati . Rappresentazione grafica delle forze ripartite Diagrammi di forze ripartite e loro sostituzione con una forza concentrata equivalente Equilibrio dei corpi vincolati Vincoli: Vincolo semplice (appoggio); Vincolo doppio (cerniera); Vincolo triplo (incastro) Reazione dei vincoli nelle travi rettilinee: Appoggio semplice; Cerniera; Incastro. Strutture labili, isostatiche e iperstatiche; Ricerca delle reazioni vincolari: procedimento analitico Ricerca delle sollecitazioni e diagrammi Trave a mensola con diverse disposizioni di carico sia ripartito che concentrato Trave appoggiata agli estremi con diverse disposizioni di carico sia ripartito che concentrato Trave appoggiata con sbalzi con diverse disposizioni di carico sia ripartito che concentrato. SOLLECITAZIONI: Sollecitazioni e Tensioni nei casi di Sforzo Normale, Flessione Retta, Taglio. Deformazioni da variazioni di temperatura e da Sforzo Normale. MODULO 4 – LE TRAVATURE RETICOLARI. Relazioni tra aste e nodi Le tipologie La risoluzione delle travature reticolari Equilibrio dei nodi (metodo analitico e grafico) Metodo di Ritter IL CARICO CRITICO: LA FORMULA DI EULERO. Verifiche di instabilità. Esercizi e calcoli numerici. RIEPILOGO ARGOMENTI: LA PIETRA: Estrazione e lavorazione della pietra e dei materiali lapidei. Utensili per la lavorazione della pietra. Lavorazione dei blocchi e lastre di marmo. Caratteristiche tecniche delle pietre. Proprietà tecniche delle rocce. Impiego della pietra nelle costruzioni. I LATERIZI: Produzione, tipi e dimensioni dei laterizi. Mattoni pieni, forati. Blocchi forati, tavelle e tavelloni. Tavelle sottotegola, pignatte e volterrane. Elementi in laterizio per pavimenti e grigliati, laterizi per coperture. Mattoni refrattari. Caratteristiche fisiche: (imbibizione, impermeabilità, gelività, uniformità). Prove meccaniche: (resistenza a compressione, flessione, urto, usura e durezza). LE MALTE: Le sabbie, malte di calci aeree ed idrauliche, pozzolaniche. Le malte bastarde. Confezione delle malte. Malte di gesso e boiacche. IL CALCESTRUZZO: Tecnologia del calcestruzzo. Tabelle dei limiti di resistenza meccanica dei cementi. Trasporto e conservazione dei cementi. Dosaggi. Gli inerti (curve granulometriche, dosatura, acqua d'impasto, rapporto acqua/cemento). Consistenza (Slump-test e Cono di Abrams): Confezione e trasporto. Posa in opera, vibrazione, vibratori. Influenza della temperatura, stagionatura naturale ed accelerata. Trattamento delle superfici. Prove sul calcestruzzo (forma e dimensioni dei provini, confezionatura dei provini, prove di rottura e prove non distruttive sclerometriche). Caratteristiche meccaniche dei calcestruzzi (resistenza a compressione, trazione, flessione e taglio), modulo di elasticità e "fluage". Casseforme di materiali vari, disarmo. Legislazione vigente. Calcestruzzi leggeri: (pomice, vermiculite, argilla espansa, perlite riolitica, scorie spugnose, polistirolo espanso). Calcestruzzi con cementi speciali. I METALLI: L'acciaio. Tenacità, elasticità e plasticità. Prova di resilienza (Pendolo di Charpy). Frattura fragile. Prova di trazione (macchina universale di trazione, diagrammi s-e e P-Dl). Acciai al carbonio, laminati, trafilati, profilati. Travi IPE. Tubi Mannesmann, Fretz-Moon ecc... Lamiere di acciaio. Acciai per c.a. (classificazione e tensioni ammissibili). Fenomeni di corrosione, ossidazione. Il programma svolto e' stato inoltre integrato con prove di tipo grafico relative ai vari argomenti trattati durante l'anno (diagrammi, apparecchiature, particolari architettonici ecc...) e visite in laboratorio. Mussomeli, 9/6/2015 GLI ALUNNI: ---------------------------------------------------------- IL DOCENTE: (Prof. F. D. Lanzalaco)