UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI BERGAMO
FACOLTÀ DI INGEGNERIA
Anno Accademico 2003/04
Programma di esame del corso di
SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI (ING. EDILE)
prof. Tommaso Pastore
Settore Scientifico Disciplinare: ING-IND 22 – Scienza e tecnologia dei materiali.
Corso di laurea in Ingegneria Edile: I° anno di corso / secondo semestre
Prerequisiti: sono utili le conoscenze di base in Chimica e Fisica generale 1
Numero totale di crediti: 5CFU
Contenuto del corso
Il corso ha lo scopo di fornire le conoscenze di base del comportamento dei materiali strutturali. Copre poi le tematiche
relative al calcestruzzo ed ai materiali metallici di maggior interesse nel settore delle opere edili.
Principali classi di materiali: materiali metallici, ceramici, polimerici, compositi. Tipi di struttura: cristallina, amorfa. Materiali
compatti e porosi. Materiali omogenei e eterogenei. Microstruttura.
Comportamento dei materiali: Proprietà meccaniche: comportamento elastico e moduli di elasticità, comportamento
plastico. Curve di trazione e grandezze associate. Comportamento anelastico e viscoelastico. Tenacità dei materiali e frattura:
frattura fragile e duttile, fattore di intensità degli sforzi, transizione duttile/fragile. Prova a flessione. Prova a compressione.
Comportamento a fatica. Durezza. Proprietà fisiche: densità, conducibilità elettrica, proprietà termiche. Isotropia.
Malte e calcestruzzi: leganti aerei (gesso, calce aerea) e idraulici (calce idraulica, cemento Portland). Presa e indurimento,
struttura porosa. Cenni alla produzione. Calcestruzzo: acqua di impasto, aggregati, additivi. Proprietà del calcestruzzo fresco:
lavorabilità, bleeding e segregazione. Messa in opera. Stagionatura. Proprietà del calcestruzzo indurito: struttura porosa del
calcestruzzo, effetto del grado di idratazione (maturazione), effetto del rapporto acqua cemento. Comportamento alle
sollecitazioni: resistenza caratteristica e classi di calcestruzzo, parametri che influenzano la resistenza meccanica.
Comportamento anelastico del calcestruzzo. Variazioni dimensionali: ritiro plastico, ritiro igrometrico. Stato fessurativo.
Permeabilità e durabilità. Mix design. Cenni ai calcestruzzi speciali: calcestruzzo leggero, fibrorinforzato, autocompattante, a
ritiro compensato, impregnato con polimeri.
Materiali metallici: Gli acciai. Diagramma di stato ferro-carbonio. Effetto degli alliganti sul diagramma ferro carbonio.
Velocità di raffreddamento e trasformazioni di fase: curve ttt e ccc. Cenni ai principali trattamenti termici ed alla laminazione
controllata. Cenni alla produzione degli acciai. Classificazione degli acciai. Acciai da costruzione per uso generale.
Saldabilità. Acciai inossidabili: diagramma di Schaffler e tipi di acciai inossidabili. Cenni alle leghe di rame e di alluminio.
Modalità di esame
Prova orale.
Libri consigliati
A.Cigada, Introduzione ai materiali, Città Studi, Milano
L.Bertolini, P.Pedeferri, Tecnologia dei materiali - Leganti e calcestruzzo, Città Studi, Milano
AAVV, Manuale dei materiali per l’ingegneria, a cura di AIMAT, McGraw Hill, Milano
M.Collepardi, Il nuovo calcestruzzo, IIa edizione, Ed. Tintoretto, Villorba (TV).
