I migliori libri di scienza delle costruzioni

In questo articolo scopriremo quali sono i migliori libri di scienza delle costruzioni, una ostica disciplina fisico-ingegneristica che studia gli effetti prodotti in una costruzione da forze esterne a essa applicate o da altre cause, in relazione alle proprietà dei materiali che la costituiscono.

Scienza delle costruzioni è uno degli esami più ostici con il quale si devono confrontare gli studenti universitari: questa disciplina ha origini relativamente recenti ed è finalizzata alla verifica delle condizioni di sicurezza e, in sede di progetto alla determinazione della forma migliore e delle dimensioni minime da assegnare alle varie componenti della stessa struttura presa in esame. Gli specialisti che si occupano di scienza delle costruzioni utilizzano complicati modelli fisico-matematici e sperimentali per descrivere il comportamento statico e dinamico della struttura (e delle sue componenti ) presa in esame al fine di verificare e prevenire problemi di resistenza.

Questa scienza applicata, legata alla meccanica classica, è di fondamentale importanza in ambito ingegneristico e in questa nostra selezione dei migliori libri di scienza delle costruzioni troverete i testi di più recente pubblicazione sull’argomento ed alcuni volumi che approfondiscono alcuni ambiti di questa disciplina.

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Lezioni di Scienza delle Costruzioni

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Il presente volume è ormai un classico di Scienza delle costruzioni, vero e proprio “long-seller” della disciplina. Qui sono raccolte le lezioni di scienza delle costruzioni tenute dal Prof. Capurso presso l’Università di Bologna nell’anno accademico 1970-1971. Il testo può ritenersi diviso in quattro parti. La prima parte ha carattere introduttivo e tratta sostanzialmente i problemi elementari dell’equilibrio dei sistemi di travi riguardati come corpi rigidi. La seconda parte tratta le questioni basilari dell’analisi dei mezzi deformabili che costituiscono la premessa indispensabile per un’impostazione razionale dei problemi della scienza delle costruzioni (analisi delle proprietà fondamentali dello stato di tensione in un mezzo continuo, analisi della deformazione, principio dei lavori virtuali che collega e compendia in sé i due aspetti duali dell’equilibrio e della congruenza). La parte terza introduce i concetti fondamentali della teoria dei corpi elastici e ne mette a fuoco le limitazioni attraverso il confronto con i risultati sperimentali sui materiali di impiego più comuni; si perviene così alla formulazione dei criteri di sicurezza cui è necessario attenersi se si vuole mantenere come ipotesi di lavoro quella dell’elasticità lineare del materiale costituente il corpo. La parte quarta rivolge la sua attenzione al problema della definizione dello stato di sforzo e di deformazione nelle travi e nei sistemi di travi in regime elastico lineare. Chiude il volume una premessa elementare al complesso problema della stabilità dell’equilibrio elastico il cui rilievo è di vitale importanza nelle costruzioni snelle per la valutazione del coefficiente di sicurezza.

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Lezioni di tecnica delle costruzioni. Basi della progettazione strutturale

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Questa raccolta di lezioni di Tecnica delle Costruzioni si propone di costituire un punto di riferimento didattico per molti insegnamenti, variamente denominati, dei corsi di Laurea in Ingegneria Civile ed Ambientale, Scienze dell’Architettura e di Laurea Magistrale in Ingegneria Civile, Ingegneria Edile-Architettura, Ingegneria per l’Ambiente e il Territorio e Architettura. Il testo è disegnato sulle istanze di studenti e professionisti, per offrire una trattazione avanzata, pluridisciplinare in linea con le esigenze del settore. Sono trattati i fondamenti dell’Ingegneria Strutturale e Sismica e gli elementi dell’Ingegneria delle Fondazioni, sotto una comune impostazione affidabilistica, anche in previsione del decadimento dei materiali. La modellazione analitica è sempre preceduta dalla descrizione del comportamento fisico e condotta secondo metodologie coerenti con lo stato delle conoscenze e con i requisiti prestazionali dei principali codici internazionali. Il testo è suddiviso in 5 parti e 29 capitoli: I) Requisiti Generali – Analisi Strutturale – Sicurezza e Affidabilità; II) Strutture in calcestruzzo armato e precompresso; III) Fondamenti di Ingegneria Sismica; IV) Strutture in acciaio; V) Scavi – Fondazioni – Opere di Sostegno. Le più avanzate strategie di protezione sismica, come l’Isolamento Sismico, la Dissipazione Supplementare di Energia e lo Smorzamento di massa, sono inquadrate in modo unitario nell’Ingegneria del Controllo, per regolare in modo ottimale la risposta dinamica delle costruzioni.

Scienza delle costruzioni. Dalla meccanica dei solidi alle strutture

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Gli argomenti trattati, tipici degli insegnamenti di Scienza delle Costruzioni, spaziano dall’analisi dei corpi tridimensionali deformabili à la Cauchy, al problema del cilindro di Saint Venant, dalla teoria della trave con asse rettilineo fino all’analisi elastica delle strutture piane. Questo percorso, che comprende una prima parte di richiami di analisi e geometria, è integrato da un numero significativo di esempi risolti ed esercizi. Il testo presenta molti aspetti innovativi: le equazioni di base per i continui deformabili sono dedotte da una formulazione energetica; la tensione appare così per la prima volta come variazione dell’energia elastica rispetto a una variazione di deformazione, per essere poi reinterpretata in modo classico grazie al tetraedro di Cauchy; nel problema di Saint Venant è stata completamente rimossa l’ipotesi di riferimento baricentrico e principale d’inerzia presente in molti testi. In tale contesto poter disporre delle formule risolutive in un sistema di riferimento qualunque permette di risolvere in modo semplice i problemi di progetto della sezione. L’esposizione degli argomenti presenta un equilibrio efficace tra deduzioni matematicamente rigorose e trattazioni fluide che favoriscano l’intuizione fisica. Così l’ipotesi delle sezioni piane del cilindro di Saint Venant non è solo descritta geometricamente ma è dedotta come conseguenza delle equazioni di compatibilità, la torsione di sezione multiconnesse è risolta in modo originale attraverso la teoria dei grafi, o ancora, lo schema statico per lo studio delle strutture reticolari è ottenuto da considerazioni sulla trascurabilità degli effetti dei momenti secondari in strutture reali. Il libro è infine corredato da una crescente collezione di esercizi interattivi che saranno resi disponibili online.

Scienza delle costruzioni

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Il testo si propone di esporre in modo chiaro ed esaustivo la teoria e le applicazioni relative alla Meccanica delle Strutture e dei Solidi. I temi classici della Scienza delle Costruzioni sono sviluppati seguendo un approccio semplice e intuitivo: gli aspetti teorici di base sono introdotti a partire da problemi elementari e concreti che vengono successivamente estesi ai casi più complessi. L’esposizione della materia è accompagnata da numerosi esempi applicativi d’immediata comprensione che hanno lo scopo di aiutare l’assimilazione dei principi fondamentali nonché di affinare l’intuizione del lettore nell’analisi delle strutture reali. Il volume presenta un’ampia selezione di esempi e di tabelle riassuntive delle grandezze e delle equazioni più significative. A supporto dello studente, completano il volume oltre 150 esercizi con soluzione e numerose schede di approfondimento su aspetti teorici e applicativi della materia.

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Scienza delle costruzioni

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Questa nuova edizione del testo di Scienza delle Costruzioni si presenta completamente rinnovata rispetto a quella precedente, nei contenuti e nella nuova veste compositiva. Un nuovo primo capitolo è stato inserito per semplificare l’approccio allo studio della cinematica, della statica e della trave deformabile, per i percorsi di primo livello in Architettura ed Ingegneria. Oltre al “metodo delle forze”, la chiave “energetica” della trattazione di strutture e continui, consente una agevole formulazione del problema strutturale, sia tramite il “metodo degli spostamenti”, sia tramite la “Energia Potenziale Totale” che costituisce viatico per i “principi variazionali” e per gli “Elementi Finiti”. Un intero capitolo dedicato all’Analisi Limite delle Strutture, fornisce un quadro organico dell’argomento utile non solo per Dottorandi e Ricercatori, ma anche per i Tecnici Strutturisti. La nuova edizione presenta diversi approfondimenti su: “deformazione finita di Green-Lagrange”, “formule di Nanson”, “tensore di Piola-Kirchhoff”, “dualità delle equazioni di statica e cinematica”, “travi curve”, “trave su suolo elastico”, “taglio nelle travi ad altezza variabile”, “coefficienti di rigidezza per le travi elastiche”, “introduzione agli elementi finiti”. Alla fine di ogni capitolo sono stati inseriti numerosi esercizi, di cui alcuni svolti dall’impostazione teorica fino ai risultati numerici.

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Meccanica dei solidi. Elementi di scienza delle costruzioni. Nuova ediz. Con espansione online

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Nel presente testo gli autori utilizzano sistematicamente il metodo induttivo, tipico della scuola anglosassone che costruisce l’insegnamento per addizione, a partire da concetti elementari e semplici applicazioni, dando largo spazio all’intuizione fisica. Ulteriori punti di forza del testo sono il largo uso di esempi e illustrazioni, le applicazioni sempre riferite a casi realistici che sviluppano la capacità di applicare le nozioni studiate alla soluzione di problemi ingegneristici. Gli autori costantemente mettono al centro della loro opera il fruitore, cioè lo studente, con l’obiettivo di dare un’esposizione della materia quanto più chiara ed efficace possibile, sacrificando, se necessario, approfondimenti e sviluppi più generali. Oltre all’Eserciziario, il manuale è accompagnato da risorse online: area docenti: slide in formato PowerPoint; figure in formato PowerPoint. Area studenti: soluzioni degli esercizi presenti nell’Eserciziario; capitolo 8: Tensioni principali sotto un dato carico; capitolo 12: Il principio dei lavori virtuali e le sue applicazioni. Nell’eserciziario all’interno del volume 1200 problemi con soluzioni sul sito.

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Scienza delle costruzioni. Teoria, applicazioni, esercizi e complementi

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Parte i. La trave è un elemento strutturale presente in tutte le tipologie costruttive. Essa è nella realtà un corpo solido di forma tri-dimensionale. Tuttavia può essere vantaggiosamente schematizzata come un corpo di forma mono-dimensionale dotata di struttura, essendo quest’ultima costituita dalla fibra rigida. Parte II. Il modello di corpo continuo deformabile di forma tri-dimensionale priva di struttura è alla base sia della parte successiva del corso di scienza delle costruzioni, e cioè del “cilindro di Saint-Denis”, sia di quei corsi di costruzioni nei quali è coinvolta la cosiddetta “resistenza dei materiali”. parte III. In tutte le tipologie costruttive incontra un elemento strutturale la cui forma è caratterizzata dal prevalere di una dimensione in una direzione sulle altre due dimensioni nelle direzioni ortogonali alla prima. Quest’oggetto è spesso identificato nella letteratura tecnica con il termine di “trave”. esso ha nella realtà una forma tri-dimensionale, cilindrica o prismatica, anche se la sua lunghezza nella direzione dell’asse è molto maggiore del diametro. L’aspetto cruciale dello studio dell’oggetto “trave” risiede nella confluenza di due distinti modelli, tra i quali oscilla l’analisi del suo comportamento meccanico. Da una parte, il modello di trave come corpo di forma mono-dimensionale fornisce i campi delle azioni interne di contatto; dall’altra, il modello di trave come corpo di forma tri-dimensionale (cilindrica o prismatica) consente di determinare lo stato elastico, cioè i campi di sforzo, deformazione e spostamento. Il trait d’union tra i due modelli è costituito dal principio di Saint-Denis, che permette di tradurre le azioni di contatto alle estremi della trave mono-dimensionale in condizioni al contorno sulle basi della trave tri-dimensionale, anche detta cilindro (prisma) di Saint-Denis. Parte IV. Nell’ambito della meccanica dei solidi e delle strutture, è stata sempre viva esigenze da parte degli studenti di acquisire quella “manualità” indispensabile per condurre a compimento con successo le prove d’esame, e da parte dei professionisti di impossessarsi degli strumenti indispensabili alla soluzione dei problemi “pratici”. questa parte del testo vuole pertanto essere un contributo alla applicazione delle formulazioni teoriche sulle quali si fonda la scienza delle costruzioni.