CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI -...

16
Universita degli Studi di Cagliari DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI A.A. 2012-2013 Prova scritta in aula del 02.09.2013 Parte II - Testo 1 CdS Edilizia 0 CdS AdC [] CdS SdA i I Nota: I risultati numerici vanno riportati a penna su questo stesso foglio, nei riquadri predisposti; i calcoli (in forma ordinata) vanno allegati sui soli fogli a quadretti che sono stati forniti. I Allievo: e-mail: Matricola: ·1 Esercizio D. 1 (17 punti) Risolvere mediante il Principio dei Lavori Virtuali (PLV) la struttura iperstatica riportata in Figura, assumendo, come incognita iperstatica, il momenta in A, M A . Dopo avere determinato l'iperstatica tenendo conto solo della deformabilitaflessionale, calcolare Ie reazioni vincolari, Ie azioni interne e tracciare nella spazio predisposto nella pagina a fronte i corrispondenti grafici. Calcolare infine, riapplicando il PLV, 10 spostamento verticale del punta D, VD. Si rammenta che il diagramma del momento flettente va riportato dalla parte delle fibre tese. Universita' di Cagliari SdC_SdA' D B y.Y.V.q ({>.w Scritto 02.09.2013, Parte II - Testo 1, pag.1

Transcript of CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI -...

Page 1: CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI - …people.unica.it/antoniocazzani/files/2008/05/SdC_SdA...Universita degli Studi di Cagliari DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura CORSO

Universita degli Studi di Cagliari

DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura

CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

AA 2012-2013

Prova scritta in aula del 02092013 Parte II - Testo 1

CdS Edilizia 0 CdS AdC [] CdS SdA i I

Nota I risultati numerici vanno riportati a penna su questo stesso foglio nei riquadri predisposti i calcoli (in forma ordinata) vanno allegati sui soli fogli a quadretti che sono stati forniti

IAllievo e-mail Matricola middot1

Esercizio D 1 (17 punti)

Risolvere mediante il Principio dei Lavori Virtuali (PLV) la struttura iperstatica riportata in Figura assumendo come incognita iperstatica il momenta in A MA

Dopo avere determinato liperstatica tenendo conto solo della deformabilitaflessionale calcolare Ie reazioni vincolari Ie azioni interne e tracciare nella spazio predisposto nella pagina a fronte i corrispondenti grafici Calcolare infine riapplicando il PLV 10 spostamento verticale del punta D VD

Si rammenta che il diagramma del momento flettente va riportato dalla parte delle fibre tese

Universita di Cagliari SdC_SdA

D

B

yYVq

(gtw

Scritto 02092013 Parte II - Testo 1 pag1

Esercizio D 2 (7 punti)

Per la struttura isostatica indicata in Figura detemlinare Ie reazioni vincolari t lcsprcssiol1c dclh azioni interne nonche Ie condizioni al contorno imposte dai vincoli nci punti A Be C Utilizzare quindi I equazione della linea elastica per determinare

1 La deforrnata della linea dasse v(z) = VI(ZI) U Vz(Z2) 2 La sua derivata prima v(z) = VI (ZI) U V(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punto C Vc

4 La rotazione del punto A eA

Universita di Cagllari

yvVq

f9W 2b 31- xuHp

HA(cent) = bullbullbullbullbullbullbullQ VA (0) = 6~b VB (fr) = 1fgtyen-bbullbullbullbullbullbull

N - to T - -6qb M - -6~171 AB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull AB - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotCmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot AB - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotr~middot~middot

NBC = bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullD TBC = bullbullbullbullbullbullbullbullbull~~b MBc = bullbullampf1bJ~eurojPkg

c CInA- r (70 ~= ccInB- V~I=2L-ih~=v)=0 - middotmiddotmiddotmiddotmiddotymiddot4middot1lw-middotfmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot1hbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull - middotmiddotmiddotmiddotmiddotImiddotJ~middotmiddot ~ lt~~ bullbullbullbullbullI-bullbullbullbullbullbullbull _ ~ Vi~= z1)= ~L ((E-L-=-O)

ccIn C- ~ gt3 2

_ _ 4 jli6 -+~ _ ~ ~ -t- 3 Cfblr v(z) ~ middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotf~middotmiddotmiddotmiddotmiddotE~~2~ middot=middotmiddot~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot middotVI (z) ~ tmiddottrmiddot~middot=~ Il~z middot v(z) - fI l6W middotlmiddotlamp middotv (z) - 6ffj E1) fl]

Vc = Ga~ ~b) ~ B = 4~ (() Scritto 02092013 Parte II - Testo 1 pag2

Esercizio D 3 (9 punti)

VIl elemento di nlateriale e soggetto IWlg0 Ie faccc avcnti conlC Ilornlal i gl i assi x C JJ ai vcttori sforzo (piani) tx e ty rispettivamente COIl Itxl == I~vl == 17~2 MPa cd cntranlbi inclinati di un angolo di 45deg rispetto aIIasse x come indicato Si chiede di costruire il cerchio di Mohr determinarc gli sforzi principali 01 C 02 C la Inassilna tensione tangenziaIe t max nonch6 Ie componenti di sforzo 0 til agenti su un piano la cui norl11alc forma un angola ltp == -350 (cioe pari a 350 in senso orario) con Iasse x

Y

x

-t~

y

at = bullbullbullbull rlmiddot~R~abullbullbull (MPa) a2 = bullbullbullOOfQObullbullbullbullbullbull (MPa) 7max = bullbullbullbullbulltIQQh bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull (MPa)

crll = 1bullQqjjz (MPa)1Il~ 5(f)lb3 (MPa)

cerchio di Mohr

COn

f2 ---)---------------~--7

Scritto 02092013 Parte II - Testo 1 pag3

-ScJb T-- dJ

HA (Craquo = bullbull8~h VA (0) = I~~ MA (rlI) = ~1 VB (0) = )5L~~1 HD (Craquo = bullbullbull~1 12

NAB = bullbullbullbull=8~h TAB = ~~k MAB = bullbullbullbullQJ2~9kl _ _ _ _ f-~b+2o2- _ r 41hlt2 1X

2 Z ~ NCB - bullbullbullbullbullbullbullbullBf1 T CB - bullbullbullbullbull middot3middot~~middot2~middotxmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotMCB - middotmiddotmiddot1nTmiddot2hfJsgtmiddot+-3EthXtmiddot_middotf1Ki

Dc Dc DC

N = =~middotmiddot=middot11middotmiddot~4middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot(middot T =r~~~~bmiddott~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot M middotmiddotfmiddot~~=middot~~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot VD - bullbullbullbull~bullbullbullbullbullbullbull~bullbullbullbullbullbullbullbullbulltJ ~

Scritto 02092013 Parte II - Testo 1 pag4

Universita degli Studi di Cagliari

DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura

CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

AA 2012-2013

Prova scritta in aula del 02092013 Parte II - Testo 2

CdS Edilizia D CdS AdC -1 CdS SdA I

Nota I risultati numerici vanno riportati a penna su questo stesso foglio nei riquadri predisposti i calcoli (in forma ordinata) vanno allegati sui soli fogli a quadretti che sono stati forniti

IAllievo e-mail Matricola middot1

Esercizio D 1 (17 punti)

Risolvere mediante il Principio dei Lavori Virtuali (PLV) la struttura iperstatica riportata in Figura assumendo come incognita iperstatica il momenta in A MA

Dopo avere determinato liperstatica tenendo conto solo della deformabilitaflessionale calcolare Ie reazioni vincolari Ie azioni il1teme e tracciare nello spazio predisposto nella pagil1a a fronte i corrispondenti grafici Calcolare infine riapplicando il PLV 10 spostamento verticale del punta D VD

Si rammenta che il diagramma del momento flettente va riportato dalla parte delle fibre tese

Universita di Cagliari

4qyvVq

lllllllllllllllll c

B

D

fgt W xuHp4b

Scritto 02092013 Parte II - Testo 2 pag1

Esercizio n 2 (7 punti)

Per la struttura isostatica indicata in Figura detenllinare Ie reazl0ni vincolari e I csprcssion e delle azioni interne nonche Ie condizioni al contorno imposte dai vincoli nci punti A 3 c (~

Utilizzare quindi I equazione della linea elastica per determillarc 1 La deformata della linea dasse v(z) == VI(ZI) U V2(Z2) 2 La sua derivata prima v(z) == VI (ZI) U V2(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punta C Vc

4 La rotazione del punto A ()A

Universita di Cagliari

yvVtq

(w 2b xuHp

HA(cent) = 0 VA (fr) = (gflh VB (fr) = ~t2fi(h

- Q T - - Q 0 I middotM - - 5h r) ~l bullNAB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull bull bull bull bull bull bull bull bull bullbullbullbull bullbull AB - bull bull bullbull bull bullbullbullbullbullbullbullbull bull bull rrrpound-- middotmiddotemiddotlJ)middotbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull AB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~ bullbull v~middotmiddot middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot Q k2 b- - ~ - - ~J + 3~ NBC - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullQ TBc - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull MBc - bullbullbullbullbull bullbull~ middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotfl ~

Cc in A = )[flll3C2)a Cc in B = ~r-l~~2k)~iamp(~3~) S

Cc in C = L ~~~~~~ VZ( te2 ltv)

b3 3 Qh6 3 C hbmiddot3 it ntz2 _ ~ 2 CJb-tt plusmn ~ ( )_ - 3 -r- -r- ~ ~

VI (ZI ) - bullbullbullbullbullbull Ibullbullbulltriij r tl) VI ZI - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbulley w ~ 2bullbull

V2(Z2) = G~~+middotlmiddotpoundl--~=middotTrmiddoti ~= = 11l-t2~~g t V (Z2)

VC = bullbullbullbullbullbullitSlt 1~ B = bullbullbullbull=3 Jbullbullbullbullbull ~)bullbullbullA~h C FJ1 -J

Scritta 02092013 Parte II - Testa 2 pag2

Esercizio D 3 (9 punti)

Un elemento di materiale e soggetto Iungo Ie faccc avcnti COll1C l1orll1aIi gli assi x C )J ai ycttori sforzo (piani) txe ty rispettivamente con Itxl == Ityl == 38~2 MPa cd cntranlbi inclinati di un angolo di 45deg rispetto aIIasse x conle indicato Si chiede di costruire il cerchio di Mohr determinarc gli sforzi principali (11 C (17 C la InassinlH tensione tangenziaIe Tmax nonche Ie componenti di sforza 0 Tn agenti su un piano la cui nornlalc 11

fanna un angolo ltp == -550 (ciae pari a 550 in senso orario) con Iasse x

A Y

-t~ x

x

-t~

y

01 = ~ (MPa) 02 = QtOQO (MPa) Tmax = 3~~g~n (MPa)

an = g2~l~ (MPa) ftlf= 18968 (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 2 pag3

(3

---0-shy -

c) I

~ v rshy

~

HA (cent) = ~lh VA (0) = ~~~b MA (~) = gt5iJb VB (0) = ~Jf~~HD (cent) = iflb

NAB = t~1 TAB = ~4~h MAB = 9k~~~~ i f ObX2 ~ 2-kZZshy

_ - _ - ~ tgt +LtpoundjX2 _ ( 2 _ ~ NCB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullIt1b T CB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbZ~X~ MCB - bullbullbullbullbull bullbullbull 6~1~tiq h ~f NDc MDC= ~middotmiddot==9~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot4middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot TDc = middotmiddotmiddotf~middotbb~~ = middotmiddotfmiddot1W~middotmiddotmiddotmiddot1~3~2

VD - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~bullbullbullbull~bullbullbullbull(tJ

Scritto 02092013 Parte II - Testa 2 pag4

Universita degli Studi di Cagliari

DICAAR - Facolta di Ingegneria-Arcllitettura

CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

AA 2012-2013

Prova scritta in aula del 02092013 Parte II - Testo 3

CdS Edilizia D CdS AdC [] CdS SdA II

Nota I risultati numerici vanno riportati a penna su questo stel~lSO foglio nei riquadri predisposti i calcoli (in forma ordinata) vanno allegati sui soli fogli a quadretti che sono stati forniti

IAllievo e-mail Matricola

Esercizio D 1 (17 punti)

Risolvere mediante il Principio dei Lavori Virtuali (PLV) la struttura iperstatica riportata in Figura assumendo come incognita iperstatica il nl0mento in A MA

Dopo avere determinato Iiperstatica tenendo conto solo della deformabilita~flessionale caIcoIare Ie reazioni vincolari Ie azioni interne e tracciare nella spazio predisposto nella pagina a fronte i corrispondenti grafici Calcolare infine riapplicando il PLV 10 spostamento verticale del punto D VD

Si rammenta che il diagramma del momento flettente va riportato dalla parte delle fibre tese

Universitat di Cagliari

B

o

yvVq

bullw 4b

Scritta 02092013 Parte II - Testa 3 pag1

I

Esercizio n 2 (7 punti)

Per la struttura isostatica indicata in Figura deternlinare Ie reazioni vincolari e Iesprcssionc delle azioni interne nonche Ie condizioni a1 COl1torno imposte dai vincoli nci punti A B c C Utilizzare quindi lequazione della linea elastica per deternlinarc

1 La defom1ata della linea dasse v(z) == VI(Zt) U V2(Z2)~

2 La sua derivata prima v(z) == Vt(ZI) U V2(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punta C Vc

4 La rotazione del punto A (A

Universita di Cagliari _bull_-_bull_-_bullbull__--------~~~---------__--

yvVtq

laquoJW 31

b

HA(cent) = Q VA (11) = ~ VB (11) = 1Sqb

- 0 middot T - - 3 q b M - - So L-- NAB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull AB - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddott~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot AB - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddottmiddot~ middot C b- - 6middot - -18 ~ b NBC - bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ TBc - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~1 MBC - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbulllti1-kmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotimiddotmiddotmiddotmiddotflmiddot ~

Cc in A = Y4lll-)Q Cc in B = fiLyenltf2JbJ- 12(~ZE1) ~poundIbullbullbullbullbull

f1(-l 21)-- V2 f (tz ~O ) cc In C = bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

3 3 z

vz(zz) = dLfJ~ + B 1 -- ~ vz(zz) = 12 i ~~ -=2~

Vc = ja~f ti ~ B = -~ yent ~t A

Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag2

Esercizio n 3 (9 pllnti)

Vil elemento di materiale e soggetto lungo Ie faccc aventi COll1C l1ofll1ali gli assi X c v ai vcttori sforzo (piani) tx e ty rispettivamente con Itxl == Ityl == 74~2MPa cd cntranlbi inclinati di un angolo di 450 rispetto alIasse x conle indicato Si chiede di costruire il cercllio di Mohr deterl11inare gli sforzi principali al e ltl2 e fa tnassinlu tensione tangenziaIe t max nonche Ie componellti di sforzo all t n agenti su un piano la Clli norl11alc

fonna un angolo ltp == -150 (cioe pari a 15deg in senso orario) con l asse x

Y

x

-t---+

y

()t = bullbullbull bull bullbull~ bullbullbullbull (MPa) ()2 = bull bullbullbullQ(oltIObull bullbullbull (MPa) max = bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull JQQa (MPa)

an = 31pound9lt79bullbullbullbull (MPa)1r= fitQ~ bullbullbull (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag3

HA (cent) = It~lt VA (D) = ~iiJi1b MA (~) = fib~ VB (D) = -2a-fb Hn (cent) = t~b

0 0- -~Q1 T - -~2Q I oM _ LIIf- 3WL~~(NAB - bullbullbullbull bull bull bullbullbullbullbullbullbullmiddottmiddotmiddotmiddot middotmiddot middot AB - bullbullbullbullbull bull bull bull bull bull~~~ Qbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull AB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull-zt bullbullbull bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ bulli~~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

_ _ 0 _ ~- C[ b f 31X2 _ 1ryb K2 ~ 36 ~X22 bull NCB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull-tlI TCB - bullbullbullbullbull bullbull-eOJbullbullbullbullbullbull~~~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull MCB - bullbullbullbullbull bull bullbullbull bullbullbullbullJ~bullbullbullbullbullbullbullbullbull~y bullbullbullbullbullbull ~~~ 2

-cJ ~(o - gt -- A -1 - I-f qb -+ gtcrOI- -- G~ f2fjtl

_ - q r _ f-491 + 2cl)(JaO bull _ f4 ltijbX3 - 132 Nnc - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotTtgtmiddotmiddotmiddotbmiddot~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot Tnc - middotmiddotmiddotmiddottmiddottmiddot~middotrmiddot2if--5~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot Mnc - bullbullbullbullbullbull Jmiddotqty5middot=middotmiddotlf~-middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot

Vn = ~ f~ Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag4

Universita degli Studi di eagiari

DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura

CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

AA 2012-2013

Prova scritta in aula del 02092013 Parte II - Testo 4

CdS Edilizia 0 CdS AdC Ii CdS SdA II

Nota I risultati numerici vanno riportati a penna su questo stesso foglio nei riquadripredispostimiddot i calcoli (in forma ordinata) vanno allegati sui soli fogli a quadretti che sono stati forniti

IAllievo middot e-mail Matricola middot1

Esercizio n 1 (17 punti)

Risolvere mediante il Principio dei Lavori Virtuali (PLV) la struttura iperstatica riportata in Figura assumendo come incognita iperstatica il momenta in A MA

Dopo avere determinato Iiperstatica tenendo conto solo della deformabilitaflessionale calcolare Ie reazioni vincolari Ie azioni interne e tracciare nella spazio predisposto nella pagina a fronte i corrispondenti grafici Calcolare infine riapplicando il PLV 10 spostamento verticale del punta D VD

Si rammenta che il diagramma del momento flettente va riportato dalla parte delle fibre tese

Universita di Cagliari SdC_SdA

yvtVq

41

B

D

fgtW xuHp

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag1

Esercizio D 2 (7 punti)

Per la stmttura isostatica indicata in Figura detert11inare Ie reazioni vincolari e Iespressionc delle azioni interne nonche Ie condizioni al contorno imposte dai vincoli nci punti A B c C Utilizzare quindi I equazione della linea elastica per deternlinare

1 La defomlata della linea dasse v(z) == VI(ZI) U V2(Z2)

2 La sua derivata prima v(z) == VI (ZI) U V2(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punto C Vc

4 La rotazione del punto A 04

Universita di Cagliari SdC_SdA 150113002

yvVtq

laquoJW 2b xuHp

HA(cent) = 0 VA (fr) = JQ~ bullbullbullbull VB (fr) = J5f1

NAB = t2 TAB = ~(Q 1k MAB = ~b~t

NBC = 0 TBc = ~ MBC == 5fb~plusmnf=b~ A - tV4 (2 ==to) =0 middot - ifl = 2bmiddot1-f Ii) =0) --0 cc In - ~k~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull cc In B - ebullbullbullbullbullJ ~ VltL~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

J~ cc inC = ~ ~~(~~~~ )2( famp rO) k ~9tmiddot 5 L7_3 20 f 5 ~2 _ ~- It--~ _ -- (pound+5gt

VI (ZI) - bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ ~ bullbullbull middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot~middot~~middotmiddot~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot1~~3 Vi (ZI) - bullbullbullbullbullbull~- bullbullbull~bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullm ~ VlZ2) = ~yenJtplusmnJ2 g~~~ ~~ V2(Z2) = 3i~~ 1~

Vc = 16Q 1J fJJ BA = ~ ig= ~) ~ Scritto 02092013 Parte II - Testa 4 pag2

Esercizio D 3 (9 pllnti)

Un elemento di nlateriale e soggetto lungo Ie facce avcnti conlC nornlali gli assi x C )J ai vcttori sforzo (piani) tx e ty rispettivanlente con Itxl == I~vl == 57~2 MIla cd entranlbi inclinati di un angolo di 45 0 rispetto allasse x come indicato Si chiede di costnlire il cerchio di Mohr deterl11inarc gli sforzi principali 0-1 c 02 e la ll1assinlU tensione tangenziaIe tmax nonch6 Ie componenti di sforza all t11 agenti su lIn piano Ia cui norl11alc n

forma un angola ltp == -75 0 (cioe pari a 7500 in senso orario) con Iasse x

Y

x

-t~

y

at = ll bulltlt~Qbullbullbullbullbullbull (MPa) a2 = RJ~bullbullbullbullbullbull (MPa) max = ~aQAJbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull (MPa)

an = bullbullbull2135Qa (MPa)r= bullt~J~6~~ bullbullbullbull (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag3

e (3-_---------shy

6tt1

~_

IMyen -

HA (cent) = 6~ VA (D) = -=~~~ MA (rlI) = fI VB (D) = JSL4~ HD (cent) = 6~ b -3middot b ~2 S b

NAB = ~G11middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot TAB = ~~ MAB = middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot$middotmiddotmiddotmiddot-middotmiddotJmiddotmiddotmiddot11

NCB = ~~~1 = ~~~ = t(a+ik=tXT CB MCB

Dc Dc DC

N = ~~~1~4i T = middotmiddotf~middot~tmiddot~~~~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot M = middotmiddotmiddotmiddotff~2~=middot~~~~i-~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot VD - bullbullbullbullbullbullbullbull1JbullbulliffJ L)

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag4

Page 2: CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI - …people.unica.it/antoniocazzani/files/2008/05/SdC_SdA...Universita degli Studi di Cagliari DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura CORSO

Esercizio D 2 (7 punti)

Per la struttura isostatica indicata in Figura detemlinare Ie reazioni vincolari t lcsprcssiol1c dclh azioni interne nonche Ie condizioni al contorno imposte dai vincoli nci punti A Be C Utilizzare quindi I equazione della linea elastica per determinare

1 La deforrnata della linea dasse v(z) = VI(ZI) U Vz(Z2) 2 La sua derivata prima v(z) = VI (ZI) U V(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punto C Vc

4 La rotazione del punto A eA

Universita di Cagllari

yvVq

f9W 2b 31- xuHp

HA(cent) = bullbullbullbullbullbullbullQ VA (0) = 6~b VB (fr) = 1fgtyen-bbullbullbullbullbullbull

N - to T - -6qb M - -6~171 AB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull AB - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotCmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot AB - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotr~middot~middot

NBC = bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullD TBC = bullbullbullbullbullbullbullbullbull~~b MBc = bullbullampf1bJ~eurojPkg

c CInA- r (70 ~= ccInB- V~I=2L-ih~=v)=0 - middotmiddotmiddotmiddotmiddotymiddot4middot1lw-middotfmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot1hbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull - middotmiddotmiddotmiddotmiddotImiddotJ~middotmiddot ~ lt~~ bullbullbullbullbullI-bullbullbullbullbullbullbull _ ~ Vi~= z1)= ~L ((E-L-=-O)

ccIn C- ~ gt3 2

_ _ 4 jli6 -+~ _ ~ ~ -t- 3 Cfblr v(z) ~ middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotf~middotmiddotmiddotmiddotmiddotE~~2~ middot=middotmiddot~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot middotVI (z) ~ tmiddottrmiddot~middot=~ Il~z middot v(z) - fI l6W middotlmiddotlamp middotv (z) - 6ffj E1) fl]

Vc = Ga~ ~b) ~ B = 4~ (() Scritto 02092013 Parte II - Testo 1 pag2

Esercizio D 3 (9 punti)

VIl elemento di nlateriale e soggetto IWlg0 Ie faccc avcnti conlC Ilornlal i gl i assi x C JJ ai vcttori sforzo (piani) tx e ty rispettivamente COIl Itxl == I~vl == 17~2 MPa cd cntranlbi inclinati di un angolo di 45deg rispetto aIIasse x come indicato Si chiede di costruire il cerchio di Mohr determinarc gli sforzi principali 01 C 02 C la Inassilna tensione tangenziaIe t max nonch6 Ie componenti di sforzo 0 til agenti su un piano la cui norl11alc forma un angola ltp == -350 (cioe pari a 350 in senso orario) con Iasse x

Y

x

-t~

y

at = bullbullbullbull rlmiddot~R~abullbullbull (MPa) a2 = bullbullbullOOfQObullbullbullbullbullbull (MPa) 7max = bullbullbullbullbulltIQQh bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull (MPa)

crll = 1bullQqjjz (MPa)1Il~ 5(f)lb3 (MPa)

cerchio di Mohr

COn

f2 ---)---------------~--7

Scritto 02092013 Parte II - Testo 1 pag3

-ScJb T-- dJ

HA (Craquo = bullbull8~h VA (0) = I~~ MA (rlI) = ~1 VB (0) = )5L~~1 HD (Craquo = bullbullbull~1 12

NAB = bullbullbullbull=8~h TAB = ~~k MAB = bullbullbullbullQJ2~9kl _ _ _ _ f-~b+2o2- _ r 41hlt2 1X

2 Z ~ NCB - bullbullbullbullbullbullbullbullBf1 T CB - bullbullbullbullbull middot3middot~~middot2~middotxmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotMCB - middotmiddotmiddot1nTmiddot2hfJsgtmiddot+-3EthXtmiddot_middotf1Ki

Dc Dc DC

N = =~middotmiddot=middot11middotmiddot~4middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot(middot T =r~~~~bmiddott~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot M middotmiddotfmiddot~~=middot~~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot VD - bullbullbullbull~bullbullbullbullbullbullbull~bullbullbullbullbullbullbullbullbulltJ ~

Scritto 02092013 Parte II - Testo 1 pag4

Universita degli Studi di Cagliari

DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura

CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

AA 2012-2013

Prova scritta in aula del 02092013 Parte II - Testo 2

CdS Edilizia D CdS AdC -1 CdS SdA I

Nota I risultati numerici vanno riportati a penna su questo stesso foglio nei riquadri predisposti i calcoli (in forma ordinata) vanno allegati sui soli fogli a quadretti che sono stati forniti

IAllievo e-mail Matricola middot1

Esercizio D 1 (17 punti)

Risolvere mediante il Principio dei Lavori Virtuali (PLV) la struttura iperstatica riportata in Figura assumendo come incognita iperstatica il momenta in A MA

Dopo avere determinato liperstatica tenendo conto solo della deformabilitaflessionale calcolare Ie reazioni vincolari Ie azioni il1teme e tracciare nello spazio predisposto nella pagil1a a fronte i corrispondenti grafici Calcolare infine riapplicando il PLV 10 spostamento verticale del punta D VD

Si rammenta che il diagramma del momento flettente va riportato dalla parte delle fibre tese

Universita di Cagliari

4qyvVq

lllllllllllllllll c

B

D

fgt W xuHp4b

Scritto 02092013 Parte II - Testo 2 pag1

Esercizio n 2 (7 punti)

Per la struttura isostatica indicata in Figura detenllinare Ie reazl0ni vincolari e I csprcssion e delle azioni interne nonche Ie condizioni al contorno imposte dai vincoli nci punti A 3 c (~

Utilizzare quindi I equazione della linea elastica per determillarc 1 La deformata della linea dasse v(z) == VI(ZI) U V2(Z2) 2 La sua derivata prima v(z) == VI (ZI) U V2(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punta C Vc

4 La rotazione del punto A ()A

Universita di Cagliari

yvVtq

(w 2b xuHp

HA(cent) = 0 VA (fr) = (gflh VB (fr) = ~t2fi(h

- Q T - - Q 0 I middotM - - 5h r) ~l bullNAB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull bull bull bull bull bull bull bull bull bullbullbullbull bullbull AB - bull bull bullbull bull bullbullbullbullbullbullbullbull bull bull rrrpound-- middotmiddotemiddotlJ)middotbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull AB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~ bullbull v~middotmiddot middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot Q k2 b- - ~ - - ~J + 3~ NBC - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullQ TBc - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull MBc - bullbullbullbullbull bullbull~ middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotfl ~

Cc in A = )[flll3C2)a Cc in B = ~r-l~~2k)~iamp(~3~) S

Cc in C = L ~~~~~~ VZ( te2 ltv)

b3 3 Qh6 3 C hbmiddot3 it ntz2 _ ~ 2 CJb-tt plusmn ~ ( )_ - 3 -r- -r- ~ ~

VI (ZI ) - bullbullbullbullbullbull Ibullbullbulltriij r tl) VI ZI - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbulley w ~ 2bullbull

V2(Z2) = G~~+middotlmiddotpoundl--~=middotTrmiddoti ~= = 11l-t2~~g t V (Z2)

VC = bullbullbullbullbullbullitSlt 1~ B = bullbullbullbull=3 Jbullbullbullbullbull ~)bullbullbullA~h C FJ1 -J

Scritta 02092013 Parte II - Testa 2 pag2

Esercizio D 3 (9 punti)

Un elemento di materiale e soggetto Iungo Ie faccc avcnti COll1C l1orll1aIi gli assi x C )J ai ycttori sforzo (piani) txe ty rispettivamente con Itxl == Ityl == 38~2 MPa cd cntranlbi inclinati di un angolo di 45deg rispetto aIIasse x conle indicato Si chiede di costruire il cerchio di Mohr determinarc gli sforzi principali (11 C (17 C la InassinlH tensione tangenziaIe Tmax nonche Ie componenti di sforza 0 Tn agenti su un piano la cui nornlalc 11

fanna un angolo ltp == -550 (ciae pari a 550 in senso orario) con Iasse x

A Y

-t~ x

x

-t~

y

01 = ~ (MPa) 02 = QtOQO (MPa) Tmax = 3~~g~n (MPa)

an = g2~l~ (MPa) ftlf= 18968 (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 2 pag3

(3

---0-shy -

c) I

~ v rshy

~

HA (cent) = ~lh VA (0) = ~~~b MA (~) = gt5iJb VB (0) = ~Jf~~HD (cent) = iflb

NAB = t~1 TAB = ~4~h MAB = 9k~~~~ i f ObX2 ~ 2-kZZshy

_ - _ - ~ tgt +LtpoundjX2 _ ( 2 _ ~ NCB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullIt1b T CB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbZ~X~ MCB - bullbullbullbullbull bullbullbull 6~1~tiq h ~f NDc MDC= ~middotmiddot==9~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot4middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot TDc = middotmiddotmiddotf~middotbb~~ = middotmiddotfmiddot1W~middotmiddotmiddotmiddot1~3~2

VD - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~bullbullbullbull~bullbullbullbull(tJ

Scritto 02092013 Parte II - Testa 2 pag4

Universita degli Studi di Cagliari

DICAAR - Facolta di Ingegneria-Arcllitettura

CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

AA 2012-2013

Prova scritta in aula del 02092013 Parte II - Testo 3

CdS Edilizia D CdS AdC [] CdS SdA II

Nota I risultati numerici vanno riportati a penna su questo stel~lSO foglio nei riquadri predisposti i calcoli (in forma ordinata) vanno allegati sui soli fogli a quadretti che sono stati forniti

IAllievo e-mail Matricola

Esercizio D 1 (17 punti)

Risolvere mediante il Principio dei Lavori Virtuali (PLV) la struttura iperstatica riportata in Figura assumendo come incognita iperstatica il nl0mento in A MA

Dopo avere determinato Iiperstatica tenendo conto solo della deformabilita~flessionale caIcoIare Ie reazioni vincolari Ie azioni interne e tracciare nella spazio predisposto nella pagina a fronte i corrispondenti grafici Calcolare infine riapplicando il PLV 10 spostamento verticale del punto D VD

Si rammenta che il diagramma del momento flettente va riportato dalla parte delle fibre tese

Universitat di Cagliari

B

o

yvVq

bullw 4b

Scritta 02092013 Parte II - Testa 3 pag1

I

Esercizio n 2 (7 punti)

Per la struttura isostatica indicata in Figura deternlinare Ie reazioni vincolari e Iesprcssionc delle azioni interne nonche Ie condizioni a1 COl1torno imposte dai vincoli nci punti A B c C Utilizzare quindi lequazione della linea elastica per deternlinarc

1 La defom1ata della linea dasse v(z) == VI(Zt) U V2(Z2)~

2 La sua derivata prima v(z) == Vt(ZI) U V2(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punta C Vc

4 La rotazione del punto A (A

Universita di Cagliari _bull_-_bull_-_bullbull__--------~~~---------__--

yvVtq

laquoJW 31

b

HA(cent) = Q VA (11) = ~ VB (11) = 1Sqb

- 0 middot T - - 3 q b M - - So L-- NAB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull AB - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddott~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot AB - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddottmiddot~ middot C b- - 6middot - -18 ~ b NBC - bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ TBc - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~1 MBC - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbulllti1-kmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotimiddotmiddotmiddotmiddotflmiddot ~

Cc in A = Y4lll-)Q Cc in B = fiLyenltf2JbJ- 12(~ZE1) ~poundIbullbullbullbullbull

f1(-l 21)-- V2 f (tz ~O ) cc In C = bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

3 3 z

vz(zz) = dLfJ~ + B 1 -- ~ vz(zz) = 12 i ~~ -=2~

Vc = ja~f ti ~ B = -~ yent ~t A

Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag2

Esercizio n 3 (9 pllnti)

Vil elemento di materiale e soggetto lungo Ie faccc aventi COll1C l1ofll1ali gli assi X c v ai vcttori sforzo (piani) tx e ty rispettivamente con Itxl == Ityl == 74~2MPa cd cntranlbi inclinati di un angolo di 450 rispetto alIasse x conle indicato Si chiede di costruire il cercllio di Mohr deterl11inare gli sforzi principali al e ltl2 e fa tnassinlu tensione tangenziaIe t max nonche Ie componellti di sforzo all t n agenti su un piano la Clli norl11alc

fonna un angolo ltp == -150 (cioe pari a 15deg in senso orario) con l asse x

Y

x

-t---+

y

()t = bullbullbull bull bullbull~ bullbullbullbull (MPa) ()2 = bull bullbullbullQ(oltIObull bullbullbull (MPa) max = bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull JQQa (MPa)

an = 31pound9lt79bullbullbullbull (MPa)1r= fitQ~ bullbullbull (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag3

HA (cent) = It~lt VA (D) = ~iiJi1b MA (~) = fib~ VB (D) = -2a-fb Hn (cent) = t~b

0 0- -~Q1 T - -~2Q I oM _ LIIf- 3WL~~(NAB - bullbullbullbull bull bull bullbullbullbullbullbullbullmiddottmiddotmiddotmiddot middotmiddot middot AB - bullbullbullbullbull bull bull bull bull bull~~~ Qbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull AB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull-zt bullbullbull bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ bulli~~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

_ _ 0 _ ~- C[ b f 31X2 _ 1ryb K2 ~ 36 ~X22 bull NCB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull-tlI TCB - bullbullbullbullbull bullbull-eOJbullbullbullbullbullbull~~~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull MCB - bullbullbullbullbull bull bullbullbull bullbullbullbullJ~bullbullbullbullbullbullbullbullbull~y bullbullbullbullbullbull ~~~ 2

-cJ ~(o - gt -- A -1 - I-f qb -+ gtcrOI- -- G~ f2fjtl

_ - q r _ f-491 + 2cl)(JaO bull _ f4 ltijbX3 - 132 Nnc - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotTtgtmiddotmiddotmiddotbmiddot~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot Tnc - middotmiddotmiddotmiddottmiddottmiddot~middotrmiddot2if--5~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot Mnc - bullbullbullbullbullbull Jmiddotqty5middot=middotmiddotlf~-middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot

Vn = ~ f~ Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag4

Universita degli Studi di eagiari

DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura

CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

AA 2012-2013

Prova scritta in aula del 02092013 Parte II - Testo 4

CdS Edilizia 0 CdS AdC Ii CdS SdA II

Nota I risultati numerici vanno riportati a penna su questo stesso foglio nei riquadripredispostimiddot i calcoli (in forma ordinata) vanno allegati sui soli fogli a quadretti che sono stati forniti

IAllievo middot e-mail Matricola middot1

Esercizio n 1 (17 punti)

Risolvere mediante il Principio dei Lavori Virtuali (PLV) la struttura iperstatica riportata in Figura assumendo come incognita iperstatica il momenta in A MA

Dopo avere determinato Iiperstatica tenendo conto solo della deformabilitaflessionale calcolare Ie reazioni vincolari Ie azioni interne e tracciare nella spazio predisposto nella pagina a fronte i corrispondenti grafici Calcolare infine riapplicando il PLV 10 spostamento verticale del punta D VD

Si rammenta che il diagramma del momento flettente va riportato dalla parte delle fibre tese

Universita di Cagliari SdC_SdA

yvtVq

41

B

D

fgtW xuHp

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag1

Esercizio D 2 (7 punti)

Per la stmttura isostatica indicata in Figura detert11inare Ie reazioni vincolari e Iespressionc delle azioni interne nonche Ie condizioni al contorno imposte dai vincoli nci punti A B c C Utilizzare quindi I equazione della linea elastica per deternlinare

1 La defomlata della linea dasse v(z) == VI(ZI) U V2(Z2)

2 La sua derivata prima v(z) == VI (ZI) U V2(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punto C Vc

4 La rotazione del punto A 04

Universita di Cagliari SdC_SdA 150113002

yvVtq

laquoJW 2b xuHp

HA(cent) = 0 VA (fr) = JQ~ bullbullbullbull VB (fr) = J5f1

NAB = t2 TAB = ~(Q 1k MAB = ~b~t

NBC = 0 TBc = ~ MBC == 5fb~plusmnf=b~ A - tV4 (2 ==to) =0 middot - ifl = 2bmiddot1-f Ii) =0) --0 cc In - ~k~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull cc In B - ebullbullbullbullbullJ ~ VltL~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

J~ cc inC = ~ ~~(~~~~ )2( famp rO) k ~9tmiddot 5 L7_3 20 f 5 ~2 _ ~- It--~ _ -- (pound+5gt

VI (ZI) - bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ ~ bullbullbull middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot~middot~~middotmiddot~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot1~~3 Vi (ZI) - bullbullbullbullbullbull~- bullbullbull~bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullm ~ VlZ2) = ~yenJtplusmnJ2 g~~~ ~~ V2(Z2) = 3i~~ 1~

Vc = 16Q 1J fJJ BA = ~ ig= ~) ~ Scritto 02092013 Parte II - Testa 4 pag2

Esercizio D 3 (9 pllnti)

Un elemento di nlateriale e soggetto lungo Ie facce avcnti conlC nornlali gli assi x C )J ai vcttori sforzo (piani) tx e ty rispettivanlente con Itxl == I~vl == 57~2 MIla cd entranlbi inclinati di un angolo di 45 0 rispetto allasse x come indicato Si chiede di costnlire il cerchio di Mohr deterl11inarc gli sforzi principali 0-1 c 02 e la ll1assinlU tensione tangenziaIe tmax nonch6 Ie componenti di sforza all t11 agenti su lIn piano Ia cui norl11alc n

forma un angola ltp == -75 0 (cioe pari a 7500 in senso orario) con Iasse x

Y

x

-t~

y

at = ll bulltlt~Qbullbullbullbullbullbull (MPa) a2 = RJ~bullbullbullbullbullbull (MPa) max = ~aQAJbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull (MPa)

an = bullbullbull2135Qa (MPa)r= bullt~J~6~~ bullbullbullbull (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag3

e (3-_---------shy

6tt1

~_

IMyen -

HA (cent) = 6~ VA (D) = -=~~~ MA (rlI) = fI VB (D) = JSL4~ HD (cent) = 6~ b -3middot b ~2 S b

NAB = ~G11middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot TAB = ~~ MAB = middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot$middotmiddotmiddotmiddot-middotmiddotJmiddotmiddotmiddot11

NCB = ~~~1 = ~~~ = t(a+ik=tXT CB MCB

Dc Dc DC

N = ~~~1~4i T = middotmiddotf~middot~tmiddot~~~~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot M = middotmiddotmiddotmiddotff~2~=middot~~~~i-~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot VD - bullbullbullbullbullbullbullbull1JbullbulliffJ L)

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag4

Page 3: CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI - …people.unica.it/antoniocazzani/files/2008/05/SdC_SdA...Universita degli Studi di Cagliari DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura CORSO

Esercizio D 3 (9 punti)

VIl elemento di nlateriale e soggetto IWlg0 Ie faccc avcnti conlC Ilornlal i gl i assi x C JJ ai vcttori sforzo (piani) tx e ty rispettivamente COIl Itxl == I~vl == 17~2 MPa cd cntranlbi inclinati di un angolo di 45deg rispetto aIIasse x come indicato Si chiede di costruire il cerchio di Mohr determinarc gli sforzi principali 01 C 02 C la Inassilna tensione tangenziaIe t max nonch6 Ie componenti di sforzo 0 til agenti su un piano la cui norl11alc forma un angola ltp == -350 (cioe pari a 350 in senso orario) con Iasse x

Y

x

-t~

y

at = bullbullbullbull rlmiddot~R~abullbullbull (MPa) a2 = bullbullbullOOfQObullbullbullbullbullbull (MPa) 7max = bullbullbullbullbulltIQQh bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull (MPa)

crll = 1bullQqjjz (MPa)1Il~ 5(f)lb3 (MPa)

cerchio di Mohr

COn

f2 ---)---------------~--7

Scritto 02092013 Parte II - Testo 1 pag3

-ScJb T-- dJ

HA (Craquo = bullbull8~h VA (0) = I~~ MA (rlI) = ~1 VB (0) = )5L~~1 HD (Craquo = bullbullbull~1 12

NAB = bullbullbullbull=8~h TAB = ~~k MAB = bullbullbullbullQJ2~9kl _ _ _ _ f-~b+2o2- _ r 41hlt2 1X

2 Z ~ NCB - bullbullbullbullbullbullbullbullBf1 T CB - bullbullbullbullbull middot3middot~~middot2~middotxmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotMCB - middotmiddotmiddot1nTmiddot2hfJsgtmiddot+-3EthXtmiddot_middotf1Ki

Dc Dc DC

N = =~middotmiddot=middot11middotmiddot~4middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot(middot T =r~~~~bmiddott~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot M middotmiddotfmiddot~~=middot~~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot VD - bullbullbullbull~bullbullbullbullbullbullbull~bullbullbullbullbullbullbullbullbulltJ ~

Scritto 02092013 Parte II - Testo 1 pag4

Universita degli Studi di Cagliari

DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura

CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

AA 2012-2013

Prova scritta in aula del 02092013 Parte II - Testo 2

CdS Edilizia D CdS AdC -1 CdS SdA I

Nota I risultati numerici vanno riportati a penna su questo stesso foglio nei riquadri predisposti i calcoli (in forma ordinata) vanno allegati sui soli fogli a quadretti che sono stati forniti

IAllievo e-mail Matricola middot1

Esercizio D 1 (17 punti)

Risolvere mediante il Principio dei Lavori Virtuali (PLV) la struttura iperstatica riportata in Figura assumendo come incognita iperstatica il momenta in A MA

Dopo avere determinato liperstatica tenendo conto solo della deformabilitaflessionale calcolare Ie reazioni vincolari Ie azioni il1teme e tracciare nello spazio predisposto nella pagil1a a fronte i corrispondenti grafici Calcolare infine riapplicando il PLV 10 spostamento verticale del punta D VD

Si rammenta che il diagramma del momento flettente va riportato dalla parte delle fibre tese

Universita di Cagliari

4qyvVq

lllllllllllllllll c

B

D

fgt W xuHp4b

Scritto 02092013 Parte II - Testo 2 pag1

Esercizio n 2 (7 punti)

Per la struttura isostatica indicata in Figura detenllinare Ie reazl0ni vincolari e I csprcssion e delle azioni interne nonche Ie condizioni al contorno imposte dai vincoli nci punti A 3 c (~

Utilizzare quindi I equazione della linea elastica per determillarc 1 La deformata della linea dasse v(z) == VI(ZI) U V2(Z2) 2 La sua derivata prima v(z) == VI (ZI) U V2(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punta C Vc

4 La rotazione del punto A ()A

Universita di Cagliari

yvVtq

(w 2b xuHp

HA(cent) = 0 VA (fr) = (gflh VB (fr) = ~t2fi(h

- Q T - - Q 0 I middotM - - 5h r) ~l bullNAB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull bull bull bull bull bull bull bull bull bullbullbullbull bullbull AB - bull bull bullbull bull bullbullbullbullbullbullbullbull bull bull rrrpound-- middotmiddotemiddotlJ)middotbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull AB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~ bullbull v~middotmiddot middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot Q k2 b- - ~ - - ~J + 3~ NBC - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullQ TBc - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull MBc - bullbullbullbullbull bullbull~ middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotfl ~

Cc in A = )[flll3C2)a Cc in B = ~r-l~~2k)~iamp(~3~) S

Cc in C = L ~~~~~~ VZ( te2 ltv)

b3 3 Qh6 3 C hbmiddot3 it ntz2 _ ~ 2 CJb-tt plusmn ~ ( )_ - 3 -r- -r- ~ ~

VI (ZI ) - bullbullbullbullbullbull Ibullbullbulltriij r tl) VI ZI - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbulley w ~ 2bullbull

V2(Z2) = G~~+middotlmiddotpoundl--~=middotTrmiddoti ~= = 11l-t2~~g t V (Z2)

VC = bullbullbullbullbullbullitSlt 1~ B = bullbullbullbull=3 Jbullbullbullbullbull ~)bullbullbullA~h C FJ1 -J

Scritta 02092013 Parte II - Testa 2 pag2

Esercizio D 3 (9 punti)

Un elemento di materiale e soggetto Iungo Ie faccc avcnti COll1C l1orll1aIi gli assi x C )J ai ycttori sforzo (piani) txe ty rispettivamente con Itxl == Ityl == 38~2 MPa cd cntranlbi inclinati di un angolo di 45deg rispetto aIIasse x conle indicato Si chiede di costruire il cerchio di Mohr determinarc gli sforzi principali (11 C (17 C la InassinlH tensione tangenziaIe Tmax nonche Ie componenti di sforza 0 Tn agenti su un piano la cui nornlalc 11

fanna un angolo ltp == -550 (ciae pari a 550 in senso orario) con Iasse x

A Y

-t~ x

x

-t~

y

01 = ~ (MPa) 02 = QtOQO (MPa) Tmax = 3~~g~n (MPa)

an = g2~l~ (MPa) ftlf= 18968 (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 2 pag3

(3

---0-shy -

c) I

~ v rshy

~

HA (cent) = ~lh VA (0) = ~~~b MA (~) = gt5iJb VB (0) = ~Jf~~HD (cent) = iflb

NAB = t~1 TAB = ~4~h MAB = 9k~~~~ i f ObX2 ~ 2-kZZshy

_ - _ - ~ tgt +LtpoundjX2 _ ( 2 _ ~ NCB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullIt1b T CB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbZ~X~ MCB - bullbullbullbullbull bullbullbull 6~1~tiq h ~f NDc MDC= ~middotmiddot==9~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot4middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot TDc = middotmiddotmiddotf~middotbb~~ = middotmiddotfmiddot1W~middotmiddotmiddotmiddot1~3~2

VD - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~bullbullbullbull~bullbullbullbull(tJ

Scritto 02092013 Parte II - Testa 2 pag4

Universita degli Studi di Cagliari

DICAAR - Facolta di Ingegneria-Arcllitettura

CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

AA 2012-2013

Prova scritta in aula del 02092013 Parte II - Testo 3

CdS Edilizia D CdS AdC [] CdS SdA II

Nota I risultati numerici vanno riportati a penna su questo stel~lSO foglio nei riquadri predisposti i calcoli (in forma ordinata) vanno allegati sui soli fogli a quadretti che sono stati forniti

IAllievo e-mail Matricola

Esercizio D 1 (17 punti)

Risolvere mediante il Principio dei Lavori Virtuali (PLV) la struttura iperstatica riportata in Figura assumendo come incognita iperstatica il nl0mento in A MA

Dopo avere determinato Iiperstatica tenendo conto solo della deformabilita~flessionale caIcoIare Ie reazioni vincolari Ie azioni interne e tracciare nella spazio predisposto nella pagina a fronte i corrispondenti grafici Calcolare infine riapplicando il PLV 10 spostamento verticale del punto D VD

Si rammenta che il diagramma del momento flettente va riportato dalla parte delle fibre tese

Universitat di Cagliari

B

o

yvVq

bullw 4b

Scritta 02092013 Parte II - Testa 3 pag1

I

Esercizio n 2 (7 punti)

Per la struttura isostatica indicata in Figura deternlinare Ie reazioni vincolari e Iesprcssionc delle azioni interne nonche Ie condizioni a1 COl1torno imposte dai vincoli nci punti A B c C Utilizzare quindi lequazione della linea elastica per deternlinarc

1 La defom1ata della linea dasse v(z) == VI(Zt) U V2(Z2)~

2 La sua derivata prima v(z) == Vt(ZI) U V2(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punta C Vc

4 La rotazione del punto A (A

Universita di Cagliari _bull_-_bull_-_bullbull__--------~~~---------__--

yvVtq

laquoJW 31

b

HA(cent) = Q VA (11) = ~ VB (11) = 1Sqb

- 0 middot T - - 3 q b M - - So L-- NAB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull AB - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddott~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot AB - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddottmiddot~ middot C b- - 6middot - -18 ~ b NBC - bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ TBc - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~1 MBC - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbulllti1-kmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotimiddotmiddotmiddotmiddotflmiddot ~

Cc in A = Y4lll-)Q Cc in B = fiLyenltf2JbJ- 12(~ZE1) ~poundIbullbullbullbullbull

f1(-l 21)-- V2 f (tz ~O ) cc In C = bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

3 3 z

vz(zz) = dLfJ~ + B 1 -- ~ vz(zz) = 12 i ~~ -=2~

Vc = ja~f ti ~ B = -~ yent ~t A

Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag2

Esercizio n 3 (9 pllnti)

Vil elemento di materiale e soggetto lungo Ie faccc aventi COll1C l1ofll1ali gli assi X c v ai vcttori sforzo (piani) tx e ty rispettivamente con Itxl == Ityl == 74~2MPa cd cntranlbi inclinati di un angolo di 450 rispetto alIasse x conle indicato Si chiede di costruire il cercllio di Mohr deterl11inare gli sforzi principali al e ltl2 e fa tnassinlu tensione tangenziaIe t max nonche Ie componellti di sforzo all t n agenti su un piano la Clli norl11alc

fonna un angolo ltp == -150 (cioe pari a 15deg in senso orario) con l asse x

Y

x

-t---+

y

()t = bullbullbull bull bullbull~ bullbullbullbull (MPa) ()2 = bull bullbullbullQ(oltIObull bullbullbull (MPa) max = bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull JQQa (MPa)

an = 31pound9lt79bullbullbullbull (MPa)1r= fitQ~ bullbullbull (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag3

HA (cent) = It~lt VA (D) = ~iiJi1b MA (~) = fib~ VB (D) = -2a-fb Hn (cent) = t~b

0 0- -~Q1 T - -~2Q I oM _ LIIf- 3WL~~(NAB - bullbullbullbull bull bull bullbullbullbullbullbullbullmiddottmiddotmiddotmiddot middotmiddot middot AB - bullbullbullbullbull bull bull bull bull bull~~~ Qbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull AB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull-zt bullbullbull bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ bulli~~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

_ _ 0 _ ~- C[ b f 31X2 _ 1ryb K2 ~ 36 ~X22 bull NCB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull-tlI TCB - bullbullbullbullbull bullbull-eOJbullbullbullbullbullbull~~~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull MCB - bullbullbullbullbull bull bullbullbull bullbullbullbullJ~bullbullbullbullbullbullbullbullbull~y bullbullbullbullbullbull ~~~ 2

-cJ ~(o - gt -- A -1 - I-f qb -+ gtcrOI- -- G~ f2fjtl

_ - q r _ f-491 + 2cl)(JaO bull _ f4 ltijbX3 - 132 Nnc - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotTtgtmiddotmiddotmiddotbmiddot~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot Tnc - middotmiddotmiddotmiddottmiddottmiddot~middotrmiddot2if--5~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot Mnc - bullbullbullbullbullbull Jmiddotqty5middot=middotmiddotlf~-middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot

Vn = ~ f~ Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag4

Universita degli Studi di eagiari

DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura

CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

AA 2012-2013

Prova scritta in aula del 02092013 Parte II - Testo 4

CdS Edilizia 0 CdS AdC Ii CdS SdA II

Nota I risultati numerici vanno riportati a penna su questo stesso foglio nei riquadripredispostimiddot i calcoli (in forma ordinata) vanno allegati sui soli fogli a quadretti che sono stati forniti

IAllievo middot e-mail Matricola middot1

Esercizio n 1 (17 punti)

Risolvere mediante il Principio dei Lavori Virtuali (PLV) la struttura iperstatica riportata in Figura assumendo come incognita iperstatica il momenta in A MA

Dopo avere determinato Iiperstatica tenendo conto solo della deformabilitaflessionale calcolare Ie reazioni vincolari Ie azioni interne e tracciare nella spazio predisposto nella pagina a fronte i corrispondenti grafici Calcolare infine riapplicando il PLV 10 spostamento verticale del punta D VD

Si rammenta che il diagramma del momento flettente va riportato dalla parte delle fibre tese

Universita di Cagliari SdC_SdA

yvtVq

41

B

D

fgtW xuHp

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag1

Esercizio D 2 (7 punti)

Per la stmttura isostatica indicata in Figura detert11inare Ie reazioni vincolari e Iespressionc delle azioni interne nonche Ie condizioni al contorno imposte dai vincoli nci punti A B c C Utilizzare quindi I equazione della linea elastica per deternlinare

1 La defomlata della linea dasse v(z) == VI(ZI) U V2(Z2)

2 La sua derivata prima v(z) == VI (ZI) U V2(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punto C Vc

4 La rotazione del punto A 04

Universita di Cagliari SdC_SdA 150113002

yvVtq

laquoJW 2b xuHp

HA(cent) = 0 VA (fr) = JQ~ bullbullbullbull VB (fr) = J5f1

NAB = t2 TAB = ~(Q 1k MAB = ~b~t

NBC = 0 TBc = ~ MBC == 5fb~plusmnf=b~ A - tV4 (2 ==to) =0 middot - ifl = 2bmiddot1-f Ii) =0) --0 cc In - ~k~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull cc In B - ebullbullbullbullbullJ ~ VltL~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

J~ cc inC = ~ ~~(~~~~ )2( famp rO) k ~9tmiddot 5 L7_3 20 f 5 ~2 _ ~- It--~ _ -- (pound+5gt

VI (ZI) - bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ ~ bullbullbull middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot~middot~~middotmiddot~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot1~~3 Vi (ZI) - bullbullbullbullbullbull~- bullbullbull~bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullm ~ VlZ2) = ~yenJtplusmnJ2 g~~~ ~~ V2(Z2) = 3i~~ 1~

Vc = 16Q 1J fJJ BA = ~ ig= ~) ~ Scritto 02092013 Parte II - Testa 4 pag2

Esercizio D 3 (9 pllnti)

Un elemento di nlateriale e soggetto lungo Ie facce avcnti conlC nornlali gli assi x C )J ai vcttori sforzo (piani) tx e ty rispettivanlente con Itxl == I~vl == 57~2 MIla cd entranlbi inclinati di un angolo di 45 0 rispetto allasse x come indicato Si chiede di costnlire il cerchio di Mohr deterl11inarc gli sforzi principali 0-1 c 02 e la ll1assinlU tensione tangenziaIe tmax nonch6 Ie componenti di sforza all t11 agenti su lIn piano Ia cui norl11alc n

forma un angola ltp == -75 0 (cioe pari a 7500 in senso orario) con Iasse x

Y

x

-t~

y

at = ll bulltlt~Qbullbullbullbullbullbull (MPa) a2 = RJ~bullbullbullbullbullbull (MPa) max = ~aQAJbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull (MPa)

an = bullbullbull2135Qa (MPa)r= bullt~J~6~~ bullbullbullbull (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag3

e (3-_---------shy

6tt1

~_

IMyen -

HA (cent) = 6~ VA (D) = -=~~~ MA (rlI) = fI VB (D) = JSL4~ HD (cent) = 6~ b -3middot b ~2 S b

NAB = ~G11middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot TAB = ~~ MAB = middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot$middotmiddotmiddotmiddot-middotmiddotJmiddotmiddotmiddot11

NCB = ~~~1 = ~~~ = t(a+ik=tXT CB MCB

Dc Dc DC

N = ~~~1~4i T = middotmiddotf~middot~tmiddot~~~~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot M = middotmiddotmiddotmiddotff~2~=middot~~~~i-~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot VD - bullbullbullbullbullbullbullbull1JbullbulliffJ L)

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag4

Page 4: CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI - …people.unica.it/antoniocazzani/files/2008/05/SdC_SdA...Universita degli Studi di Cagliari DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura CORSO

-ScJb T-- dJ

HA (Craquo = bullbull8~h VA (0) = I~~ MA (rlI) = ~1 VB (0) = )5L~~1 HD (Craquo = bullbullbull~1 12

NAB = bullbullbullbull=8~h TAB = ~~k MAB = bullbullbullbullQJ2~9kl _ _ _ _ f-~b+2o2- _ r 41hlt2 1X

2 Z ~ NCB - bullbullbullbullbullbullbullbullBf1 T CB - bullbullbullbullbull middot3middot~~middot2~middotxmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotMCB - middotmiddotmiddot1nTmiddot2hfJsgtmiddot+-3EthXtmiddot_middotf1Ki

Dc Dc DC

N = =~middotmiddot=middot11middotmiddot~4middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot(middot T =r~~~~bmiddott~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot M middotmiddotfmiddot~~=middot~~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot VD - bullbullbullbull~bullbullbullbullbullbullbull~bullbullbullbullbullbullbullbullbulltJ ~

Scritto 02092013 Parte II - Testo 1 pag4

Universita degli Studi di Cagliari

DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura

CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

AA 2012-2013

Prova scritta in aula del 02092013 Parte II - Testo 2

CdS Edilizia D CdS AdC -1 CdS SdA I

Nota I risultati numerici vanno riportati a penna su questo stesso foglio nei riquadri predisposti i calcoli (in forma ordinata) vanno allegati sui soli fogli a quadretti che sono stati forniti

IAllievo e-mail Matricola middot1

Esercizio D 1 (17 punti)

Risolvere mediante il Principio dei Lavori Virtuali (PLV) la struttura iperstatica riportata in Figura assumendo come incognita iperstatica il momenta in A MA

Dopo avere determinato liperstatica tenendo conto solo della deformabilitaflessionale calcolare Ie reazioni vincolari Ie azioni il1teme e tracciare nello spazio predisposto nella pagil1a a fronte i corrispondenti grafici Calcolare infine riapplicando il PLV 10 spostamento verticale del punta D VD

Si rammenta che il diagramma del momento flettente va riportato dalla parte delle fibre tese

Universita di Cagliari

4qyvVq

lllllllllllllllll c

B

D

fgt W xuHp4b

Scritto 02092013 Parte II - Testo 2 pag1

Esercizio n 2 (7 punti)

Per la struttura isostatica indicata in Figura detenllinare Ie reazl0ni vincolari e I csprcssion e delle azioni interne nonche Ie condizioni al contorno imposte dai vincoli nci punti A 3 c (~

Utilizzare quindi I equazione della linea elastica per determillarc 1 La deformata della linea dasse v(z) == VI(ZI) U V2(Z2) 2 La sua derivata prima v(z) == VI (ZI) U V2(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punta C Vc

4 La rotazione del punto A ()A

Universita di Cagliari

yvVtq

(w 2b xuHp

HA(cent) = 0 VA (fr) = (gflh VB (fr) = ~t2fi(h

- Q T - - Q 0 I middotM - - 5h r) ~l bullNAB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull bull bull bull bull bull bull bull bull bullbullbullbull bullbull AB - bull bull bullbull bull bullbullbullbullbullbullbullbull bull bull rrrpound-- middotmiddotemiddotlJ)middotbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull AB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~ bullbull v~middotmiddot middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot Q k2 b- - ~ - - ~J + 3~ NBC - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullQ TBc - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull MBc - bullbullbullbullbull bullbull~ middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotfl ~

Cc in A = )[flll3C2)a Cc in B = ~r-l~~2k)~iamp(~3~) S

Cc in C = L ~~~~~~ VZ( te2 ltv)

b3 3 Qh6 3 C hbmiddot3 it ntz2 _ ~ 2 CJb-tt plusmn ~ ( )_ - 3 -r- -r- ~ ~

VI (ZI ) - bullbullbullbullbullbull Ibullbullbulltriij r tl) VI ZI - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbulley w ~ 2bullbull

V2(Z2) = G~~+middotlmiddotpoundl--~=middotTrmiddoti ~= = 11l-t2~~g t V (Z2)

VC = bullbullbullbullbullbullitSlt 1~ B = bullbullbullbull=3 Jbullbullbullbullbull ~)bullbullbullA~h C FJ1 -J

Scritta 02092013 Parte II - Testa 2 pag2

Esercizio D 3 (9 punti)

Un elemento di materiale e soggetto Iungo Ie faccc avcnti COll1C l1orll1aIi gli assi x C )J ai ycttori sforzo (piani) txe ty rispettivamente con Itxl == Ityl == 38~2 MPa cd cntranlbi inclinati di un angolo di 45deg rispetto aIIasse x conle indicato Si chiede di costruire il cerchio di Mohr determinarc gli sforzi principali (11 C (17 C la InassinlH tensione tangenziaIe Tmax nonche Ie componenti di sforza 0 Tn agenti su un piano la cui nornlalc 11

fanna un angolo ltp == -550 (ciae pari a 550 in senso orario) con Iasse x

A Y

-t~ x

x

-t~

y

01 = ~ (MPa) 02 = QtOQO (MPa) Tmax = 3~~g~n (MPa)

an = g2~l~ (MPa) ftlf= 18968 (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 2 pag3

(3

---0-shy -

c) I

~ v rshy

~

HA (cent) = ~lh VA (0) = ~~~b MA (~) = gt5iJb VB (0) = ~Jf~~HD (cent) = iflb

NAB = t~1 TAB = ~4~h MAB = 9k~~~~ i f ObX2 ~ 2-kZZshy

_ - _ - ~ tgt +LtpoundjX2 _ ( 2 _ ~ NCB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullIt1b T CB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbZ~X~ MCB - bullbullbullbullbull bullbullbull 6~1~tiq h ~f NDc MDC= ~middotmiddot==9~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot4middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot TDc = middotmiddotmiddotf~middotbb~~ = middotmiddotfmiddot1W~middotmiddotmiddotmiddot1~3~2

VD - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~bullbullbullbull~bullbullbullbull(tJ

Scritto 02092013 Parte II - Testa 2 pag4

Universita degli Studi di Cagliari

DICAAR - Facolta di Ingegneria-Arcllitettura

CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

AA 2012-2013

Prova scritta in aula del 02092013 Parte II - Testo 3

CdS Edilizia D CdS AdC [] CdS SdA II

Nota I risultati numerici vanno riportati a penna su questo stel~lSO foglio nei riquadri predisposti i calcoli (in forma ordinata) vanno allegati sui soli fogli a quadretti che sono stati forniti

IAllievo e-mail Matricola

Esercizio D 1 (17 punti)

Risolvere mediante il Principio dei Lavori Virtuali (PLV) la struttura iperstatica riportata in Figura assumendo come incognita iperstatica il nl0mento in A MA

Dopo avere determinato Iiperstatica tenendo conto solo della deformabilita~flessionale caIcoIare Ie reazioni vincolari Ie azioni interne e tracciare nella spazio predisposto nella pagina a fronte i corrispondenti grafici Calcolare infine riapplicando il PLV 10 spostamento verticale del punto D VD

Si rammenta che il diagramma del momento flettente va riportato dalla parte delle fibre tese

Universitat di Cagliari

B

o

yvVq

bullw 4b

Scritta 02092013 Parte II - Testa 3 pag1

I

Esercizio n 2 (7 punti)

Per la struttura isostatica indicata in Figura deternlinare Ie reazioni vincolari e Iesprcssionc delle azioni interne nonche Ie condizioni a1 COl1torno imposte dai vincoli nci punti A B c C Utilizzare quindi lequazione della linea elastica per deternlinarc

1 La defom1ata della linea dasse v(z) == VI(Zt) U V2(Z2)~

2 La sua derivata prima v(z) == Vt(ZI) U V2(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punta C Vc

4 La rotazione del punto A (A

Universita di Cagliari _bull_-_bull_-_bullbull__--------~~~---------__--

yvVtq

laquoJW 31

b

HA(cent) = Q VA (11) = ~ VB (11) = 1Sqb

- 0 middot T - - 3 q b M - - So L-- NAB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull AB - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddott~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot AB - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddottmiddot~ middot C b- - 6middot - -18 ~ b NBC - bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ TBc - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~1 MBC - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbulllti1-kmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotimiddotmiddotmiddotmiddotflmiddot ~

Cc in A = Y4lll-)Q Cc in B = fiLyenltf2JbJ- 12(~ZE1) ~poundIbullbullbullbullbull

f1(-l 21)-- V2 f (tz ~O ) cc In C = bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

3 3 z

vz(zz) = dLfJ~ + B 1 -- ~ vz(zz) = 12 i ~~ -=2~

Vc = ja~f ti ~ B = -~ yent ~t A

Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag2

Esercizio n 3 (9 pllnti)

Vil elemento di materiale e soggetto lungo Ie faccc aventi COll1C l1ofll1ali gli assi X c v ai vcttori sforzo (piani) tx e ty rispettivamente con Itxl == Ityl == 74~2MPa cd cntranlbi inclinati di un angolo di 450 rispetto alIasse x conle indicato Si chiede di costruire il cercllio di Mohr deterl11inare gli sforzi principali al e ltl2 e fa tnassinlu tensione tangenziaIe t max nonche Ie componellti di sforzo all t n agenti su un piano la Clli norl11alc

fonna un angolo ltp == -150 (cioe pari a 15deg in senso orario) con l asse x

Y

x

-t---+

y

()t = bullbullbull bull bullbull~ bullbullbullbull (MPa) ()2 = bull bullbullbullQ(oltIObull bullbullbull (MPa) max = bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull JQQa (MPa)

an = 31pound9lt79bullbullbullbull (MPa)1r= fitQ~ bullbullbull (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag3

HA (cent) = It~lt VA (D) = ~iiJi1b MA (~) = fib~ VB (D) = -2a-fb Hn (cent) = t~b

0 0- -~Q1 T - -~2Q I oM _ LIIf- 3WL~~(NAB - bullbullbullbull bull bull bullbullbullbullbullbullbullmiddottmiddotmiddotmiddot middotmiddot middot AB - bullbullbullbullbull bull bull bull bull bull~~~ Qbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull AB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull-zt bullbullbull bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ bulli~~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

_ _ 0 _ ~- C[ b f 31X2 _ 1ryb K2 ~ 36 ~X22 bull NCB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull-tlI TCB - bullbullbullbullbull bullbull-eOJbullbullbullbullbullbull~~~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull MCB - bullbullbullbullbull bull bullbullbull bullbullbullbullJ~bullbullbullbullbullbullbullbullbull~y bullbullbullbullbullbull ~~~ 2

-cJ ~(o - gt -- A -1 - I-f qb -+ gtcrOI- -- G~ f2fjtl

_ - q r _ f-491 + 2cl)(JaO bull _ f4 ltijbX3 - 132 Nnc - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotTtgtmiddotmiddotmiddotbmiddot~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot Tnc - middotmiddotmiddotmiddottmiddottmiddot~middotrmiddot2if--5~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot Mnc - bullbullbullbullbullbull Jmiddotqty5middot=middotmiddotlf~-middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot

Vn = ~ f~ Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag4

Universita degli Studi di eagiari

DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura

CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

AA 2012-2013

Prova scritta in aula del 02092013 Parte II - Testo 4

CdS Edilizia 0 CdS AdC Ii CdS SdA II

Nota I risultati numerici vanno riportati a penna su questo stesso foglio nei riquadripredispostimiddot i calcoli (in forma ordinata) vanno allegati sui soli fogli a quadretti che sono stati forniti

IAllievo middot e-mail Matricola middot1

Esercizio n 1 (17 punti)

Risolvere mediante il Principio dei Lavori Virtuali (PLV) la struttura iperstatica riportata in Figura assumendo come incognita iperstatica il momenta in A MA

Dopo avere determinato Iiperstatica tenendo conto solo della deformabilitaflessionale calcolare Ie reazioni vincolari Ie azioni interne e tracciare nella spazio predisposto nella pagina a fronte i corrispondenti grafici Calcolare infine riapplicando il PLV 10 spostamento verticale del punta D VD

Si rammenta che il diagramma del momento flettente va riportato dalla parte delle fibre tese

Universita di Cagliari SdC_SdA

yvtVq

41

B

D

fgtW xuHp

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag1

Esercizio D 2 (7 punti)

Per la stmttura isostatica indicata in Figura detert11inare Ie reazioni vincolari e Iespressionc delle azioni interne nonche Ie condizioni al contorno imposte dai vincoli nci punti A B c C Utilizzare quindi I equazione della linea elastica per deternlinare

1 La defomlata della linea dasse v(z) == VI(ZI) U V2(Z2)

2 La sua derivata prima v(z) == VI (ZI) U V2(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punto C Vc

4 La rotazione del punto A 04

Universita di Cagliari SdC_SdA 150113002

yvVtq

laquoJW 2b xuHp

HA(cent) = 0 VA (fr) = JQ~ bullbullbullbull VB (fr) = J5f1

NAB = t2 TAB = ~(Q 1k MAB = ~b~t

NBC = 0 TBc = ~ MBC == 5fb~plusmnf=b~ A - tV4 (2 ==to) =0 middot - ifl = 2bmiddot1-f Ii) =0) --0 cc In - ~k~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull cc In B - ebullbullbullbullbullJ ~ VltL~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

J~ cc inC = ~ ~~(~~~~ )2( famp rO) k ~9tmiddot 5 L7_3 20 f 5 ~2 _ ~- It--~ _ -- (pound+5gt

VI (ZI) - bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ ~ bullbullbull middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot~middot~~middotmiddot~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot1~~3 Vi (ZI) - bullbullbullbullbullbull~- bullbullbull~bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullm ~ VlZ2) = ~yenJtplusmnJ2 g~~~ ~~ V2(Z2) = 3i~~ 1~

Vc = 16Q 1J fJJ BA = ~ ig= ~) ~ Scritto 02092013 Parte II - Testa 4 pag2

Esercizio D 3 (9 pllnti)

Un elemento di nlateriale e soggetto lungo Ie facce avcnti conlC nornlali gli assi x C )J ai vcttori sforzo (piani) tx e ty rispettivanlente con Itxl == I~vl == 57~2 MIla cd entranlbi inclinati di un angolo di 45 0 rispetto allasse x come indicato Si chiede di costnlire il cerchio di Mohr deterl11inarc gli sforzi principali 0-1 c 02 e la ll1assinlU tensione tangenziaIe tmax nonch6 Ie componenti di sforza all t11 agenti su lIn piano Ia cui norl11alc n

forma un angola ltp == -75 0 (cioe pari a 7500 in senso orario) con Iasse x

Y

x

-t~

y

at = ll bulltlt~Qbullbullbullbullbullbull (MPa) a2 = RJ~bullbullbullbullbullbull (MPa) max = ~aQAJbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull (MPa)

an = bullbullbull2135Qa (MPa)r= bullt~J~6~~ bullbullbullbull (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag3

e (3-_---------shy

6tt1

~_

IMyen -

HA (cent) = 6~ VA (D) = -=~~~ MA (rlI) = fI VB (D) = JSL4~ HD (cent) = 6~ b -3middot b ~2 S b

NAB = ~G11middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot TAB = ~~ MAB = middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot$middotmiddotmiddotmiddot-middotmiddotJmiddotmiddotmiddot11

NCB = ~~~1 = ~~~ = t(a+ik=tXT CB MCB

Dc Dc DC

N = ~~~1~4i T = middotmiddotf~middot~tmiddot~~~~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot M = middotmiddotmiddotmiddotff~2~=middot~~~~i-~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot VD - bullbullbullbullbullbullbullbull1JbullbulliffJ L)

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag4

Page 5: CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI - …people.unica.it/antoniocazzani/files/2008/05/SdC_SdA...Universita degli Studi di Cagliari DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura CORSO

Universita degli Studi di Cagliari

DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura

CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

AA 2012-2013

Prova scritta in aula del 02092013 Parte II - Testo 2

CdS Edilizia D CdS AdC -1 CdS SdA I

Nota I risultati numerici vanno riportati a penna su questo stesso foglio nei riquadri predisposti i calcoli (in forma ordinata) vanno allegati sui soli fogli a quadretti che sono stati forniti

IAllievo e-mail Matricola middot1

Esercizio D 1 (17 punti)

Risolvere mediante il Principio dei Lavori Virtuali (PLV) la struttura iperstatica riportata in Figura assumendo come incognita iperstatica il momenta in A MA

Dopo avere determinato liperstatica tenendo conto solo della deformabilitaflessionale calcolare Ie reazioni vincolari Ie azioni il1teme e tracciare nello spazio predisposto nella pagil1a a fronte i corrispondenti grafici Calcolare infine riapplicando il PLV 10 spostamento verticale del punta D VD

Si rammenta che il diagramma del momento flettente va riportato dalla parte delle fibre tese

Universita di Cagliari

4qyvVq

lllllllllllllllll c

B

D

fgt W xuHp4b

Scritto 02092013 Parte II - Testo 2 pag1

Esercizio n 2 (7 punti)

Per la struttura isostatica indicata in Figura detenllinare Ie reazl0ni vincolari e I csprcssion e delle azioni interne nonche Ie condizioni al contorno imposte dai vincoli nci punti A 3 c (~

Utilizzare quindi I equazione della linea elastica per determillarc 1 La deformata della linea dasse v(z) == VI(ZI) U V2(Z2) 2 La sua derivata prima v(z) == VI (ZI) U V2(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punta C Vc

4 La rotazione del punto A ()A

Universita di Cagliari

yvVtq

(w 2b xuHp

HA(cent) = 0 VA (fr) = (gflh VB (fr) = ~t2fi(h

- Q T - - Q 0 I middotM - - 5h r) ~l bullNAB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull bull bull bull bull bull bull bull bull bullbullbullbull bullbull AB - bull bull bullbull bull bullbullbullbullbullbullbullbull bull bull rrrpound-- middotmiddotemiddotlJ)middotbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull AB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~ bullbull v~middotmiddot middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot Q k2 b- - ~ - - ~J + 3~ NBC - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullQ TBc - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull MBc - bullbullbullbullbull bullbull~ middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotfl ~

Cc in A = )[flll3C2)a Cc in B = ~r-l~~2k)~iamp(~3~) S

Cc in C = L ~~~~~~ VZ( te2 ltv)

b3 3 Qh6 3 C hbmiddot3 it ntz2 _ ~ 2 CJb-tt plusmn ~ ( )_ - 3 -r- -r- ~ ~

VI (ZI ) - bullbullbullbullbullbull Ibullbullbulltriij r tl) VI ZI - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbulley w ~ 2bullbull

V2(Z2) = G~~+middotlmiddotpoundl--~=middotTrmiddoti ~= = 11l-t2~~g t V (Z2)

VC = bullbullbullbullbullbullitSlt 1~ B = bullbullbullbull=3 Jbullbullbullbullbull ~)bullbullbullA~h C FJ1 -J

Scritta 02092013 Parte II - Testa 2 pag2

Esercizio D 3 (9 punti)

Un elemento di materiale e soggetto Iungo Ie faccc avcnti COll1C l1orll1aIi gli assi x C )J ai ycttori sforzo (piani) txe ty rispettivamente con Itxl == Ityl == 38~2 MPa cd cntranlbi inclinati di un angolo di 45deg rispetto aIIasse x conle indicato Si chiede di costruire il cerchio di Mohr determinarc gli sforzi principali (11 C (17 C la InassinlH tensione tangenziaIe Tmax nonche Ie componenti di sforza 0 Tn agenti su un piano la cui nornlalc 11

fanna un angolo ltp == -550 (ciae pari a 550 in senso orario) con Iasse x

A Y

-t~ x

x

-t~

y

01 = ~ (MPa) 02 = QtOQO (MPa) Tmax = 3~~g~n (MPa)

an = g2~l~ (MPa) ftlf= 18968 (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 2 pag3

(3

---0-shy -

c) I

~ v rshy

~

HA (cent) = ~lh VA (0) = ~~~b MA (~) = gt5iJb VB (0) = ~Jf~~HD (cent) = iflb

NAB = t~1 TAB = ~4~h MAB = 9k~~~~ i f ObX2 ~ 2-kZZshy

_ - _ - ~ tgt +LtpoundjX2 _ ( 2 _ ~ NCB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullIt1b T CB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbZ~X~ MCB - bullbullbullbullbull bullbullbull 6~1~tiq h ~f NDc MDC= ~middotmiddot==9~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot4middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot TDc = middotmiddotmiddotf~middotbb~~ = middotmiddotfmiddot1W~middotmiddotmiddotmiddot1~3~2

VD - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~bullbullbullbull~bullbullbullbull(tJ

Scritto 02092013 Parte II - Testa 2 pag4

Universita degli Studi di Cagliari

DICAAR - Facolta di Ingegneria-Arcllitettura

CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

AA 2012-2013

Prova scritta in aula del 02092013 Parte II - Testo 3

CdS Edilizia D CdS AdC [] CdS SdA II

Nota I risultati numerici vanno riportati a penna su questo stel~lSO foglio nei riquadri predisposti i calcoli (in forma ordinata) vanno allegati sui soli fogli a quadretti che sono stati forniti

IAllievo e-mail Matricola

Esercizio D 1 (17 punti)

Risolvere mediante il Principio dei Lavori Virtuali (PLV) la struttura iperstatica riportata in Figura assumendo come incognita iperstatica il nl0mento in A MA

Dopo avere determinato Iiperstatica tenendo conto solo della deformabilita~flessionale caIcoIare Ie reazioni vincolari Ie azioni interne e tracciare nella spazio predisposto nella pagina a fronte i corrispondenti grafici Calcolare infine riapplicando il PLV 10 spostamento verticale del punto D VD

Si rammenta che il diagramma del momento flettente va riportato dalla parte delle fibre tese

Universitat di Cagliari

B

o

yvVq

bullw 4b

Scritta 02092013 Parte II - Testa 3 pag1

I

Esercizio n 2 (7 punti)

Per la struttura isostatica indicata in Figura deternlinare Ie reazioni vincolari e Iesprcssionc delle azioni interne nonche Ie condizioni a1 COl1torno imposte dai vincoli nci punti A B c C Utilizzare quindi lequazione della linea elastica per deternlinarc

1 La defom1ata della linea dasse v(z) == VI(Zt) U V2(Z2)~

2 La sua derivata prima v(z) == Vt(ZI) U V2(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punta C Vc

4 La rotazione del punto A (A

Universita di Cagliari _bull_-_bull_-_bullbull__--------~~~---------__--

yvVtq

laquoJW 31

b

HA(cent) = Q VA (11) = ~ VB (11) = 1Sqb

- 0 middot T - - 3 q b M - - So L-- NAB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull AB - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddott~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot AB - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddottmiddot~ middot C b- - 6middot - -18 ~ b NBC - bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ TBc - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~1 MBC - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbulllti1-kmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotimiddotmiddotmiddotmiddotflmiddot ~

Cc in A = Y4lll-)Q Cc in B = fiLyenltf2JbJ- 12(~ZE1) ~poundIbullbullbullbullbull

f1(-l 21)-- V2 f (tz ~O ) cc In C = bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

3 3 z

vz(zz) = dLfJ~ + B 1 -- ~ vz(zz) = 12 i ~~ -=2~

Vc = ja~f ti ~ B = -~ yent ~t A

Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag2

Esercizio n 3 (9 pllnti)

Vil elemento di materiale e soggetto lungo Ie faccc aventi COll1C l1ofll1ali gli assi X c v ai vcttori sforzo (piani) tx e ty rispettivamente con Itxl == Ityl == 74~2MPa cd cntranlbi inclinati di un angolo di 450 rispetto alIasse x conle indicato Si chiede di costruire il cercllio di Mohr deterl11inare gli sforzi principali al e ltl2 e fa tnassinlu tensione tangenziaIe t max nonche Ie componellti di sforzo all t n agenti su un piano la Clli norl11alc

fonna un angolo ltp == -150 (cioe pari a 15deg in senso orario) con l asse x

Y

x

-t---+

y

()t = bullbullbull bull bullbull~ bullbullbullbull (MPa) ()2 = bull bullbullbullQ(oltIObull bullbullbull (MPa) max = bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull JQQa (MPa)

an = 31pound9lt79bullbullbullbull (MPa)1r= fitQ~ bullbullbull (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag3

HA (cent) = It~lt VA (D) = ~iiJi1b MA (~) = fib~ VB (D) = -2a-fb Hn (cent) = t~b

0 0- -~Q1 T - -~2Q I oM _ LIIf- 3WL~~(NAB - bullbullbullbull bull bull bullbullbullbullbullbullbullmiddottmiddotmiddotmiddot middotmiddot middot AB - bullbullbullbullbull bull bull bull bull bull~~~ Qbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull AB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull-zt bullbullbull bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ bulli~~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

_ _ 0 _ ~- C[ b f 31X2 _ 1ryb K2 ~ 36 ~X22 bull NCB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull-tlI TCB - bullbullbullbullbull bullbull-eOJbullbullbullbullbullbull~~~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull MCB - bullbullbullbullbull bull bullbullbull bullbullbullbullJ~bullbullbullbullbullbullbullbullbull~y bullbullbullbullbullbull ~~~ 2

-cJ ~(o - gt -- A -1 - I-f qb -+ gtcrOI- -- G~ f2fjtl

_ - q r _ f-491 + 2cl)(JaO bull _ f4 ltijbX3 - 132 Nnc - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotTtgtmiddotmiddotmiddotbmiddot~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot Tnc - middotmiddotmiddotmiddottmiddottmiddot~middotrmiddot2if--5~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot Mnc - bullbullbullbullbullbull Jmiddotqty5middot=middotmiddotlf~-middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot

Vn = ~ f~ Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag4

Universita degli Studi di eagiari

DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura

CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

AA 2012-2013

Prova scritta in aula del 02092013 Parte II - Testo 4

CdS Edilizia 0 CdS AdC Ii CdS SdA II

Nota I risultati numerici vanno riportati a penna su questo stesso foglio nei riquadripredispostimiddot i calcoli (in forma ordinata) vanno allegati sui soli fogli a quadretti che sono stati forniti

IAllievo middot e-mail Matricola middot1

Esercizio n 1 (17 punti)

Risolvere mediante il Principio dei Lavori Virtuali (PLV) la struttura iperstatica riportata in Figura assumendo come incognita iperstatica il momenta in A MA

Dopo avere determinato Iiperstatica tenendo conto solo della deformabilitaflessionale calcolare Ie reazioni vincolari Ie azioni interne e tracciare nella spazio predisposto nella pagina a fronte i corrispondenti grafici Calcolare infine riapplicando il PLV 10 spostamento verticale del punta D VD

Si rammenta che il diagramma del momento flettente va riportato dalla parte delle fibre tese

Universita di Cagliari SdC_SdA

yvtVq

41

B

D

fgtW xuHp

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag1

Esercizio D 2 (7 punti)

Per la stmttura isostatica indicata in Figura detert11inare Ie reazioni vincolari e Iespressionc delle azioni interne nonche Ie condizioni al contorno imposte dai vincoli nci punti A B c C Utilizzare quindi I equazione della linea elastica per deternlinare

1 La defomlata della linea dasse v(z) == VI(ZI) U V2(Z2)

2 La sua derivata prima v(z) == VI (ZI) U V2(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punto C Vc

4 La rotazione del punto A 04

Universita di Cagliari SdC_SdA 150113002

yvVtq

laquoJW 2b xuHp

HA(cent) = 0 VA (fr) = JQ~ bullbullbullbull VB (fr) = J5f1

NAB = t2 TAB = ~(Q 1k MAB = ~b~t

NBC = 0 TBc = ~ MBC == 5fb~plusmnf=b~ A - tV4 (2 ==to) =0 middot - ifl = 2bmiddot1-f Ii) =0) --0 cc In - ~k~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull cc In B - ebullbullbullbullbullJ ~ VltL~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

J~ cc inC = ~ ~~(~~~~ )2( famp rO) k ~9tmiddot 5 L7_3 20 f 5 ~2 _ ~- It--~ _ -- (pound+5gt

VI (ZI) - bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ ~ bullbullbull middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot~middot~~middotmiddot~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot1~~3 Vi (ZI) - bullbullbullbullbullbull~- bullbullbull~bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullm ~ VlZ2) = ~yenJtplusmnJ2 g~~~ ~~ V2(Z2) = 3i~~ 1~

Vc = 16Q 1J fJJ BA = ~ ig= ~) ~ Scritto 02092013 Parte II - Testa 4 pag2

Esercizio D 3 (9 pllnti)

Un elemento di nlateriale e soggetto lungo Ie facce avcnti conlC nornlali gli assi x C )J ai vcttori sforzo (piani) tx e ty rispettivanlente con Itxl == I~vl == 57~2 MIla cd entranlbi inclinati di un angolo di 45 0 rispetto allasse x come indicato Si chiede di costnlire il cerchio di Mohr deterl11inarc gli sforzi principali 0-1 c 02 e la ll1assinlU tensione tangenziaIe tmax nonch6 Ie componenti di sforza all t11 agenti su lIn piano Ia cui norl11alc n

forma un angola ltp == -75 0 (cioe pari a 7500 in senso orario) con Iasse x

Y

x

-t~

y

at = ll bulltlt~Qbullbullbullbullbullbull (MPa) a2 = RJ~bullbullbullbullbullbull (MPa) max = ~aQAJbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull (MPa)

an = bullbullbull2135Qa (MPa)r= bullt~J~6~~ bullbullbullbull (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag3

e (3-_---------shy

6tt1

~_

IMyen -

HA (cent) = 6~ VA (D) = -=~~~ MA (rlI) = fI VB (D) = JSL4~ HD (cent) = 6~ b -3middot b ~2 S b

NAB = ~G11middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot TAB = ~~ MAB = middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot$middotmiddotmiddotmiddot-middotmiddotJmiddotmiddotmiddot11

NCB = ~~~1 = ~~~ = t(a+ik=tXT CB MCB

Dc Dc DC

N = ~~~1~4i T = middotmiddotf~middot~tmiddot~~~~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot M = middotmiddotmiddotmiddotff~2~=middot~~~~i-~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot VD - bullbullbullbullbullbullbullbull1JbullbulliffJ L)

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag4

Page 6: CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI - …people.unica.it/antoniocazzani/files/2008/05/SdC_SdA...Universita degli Studi di Cagliari DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura CORSO

Esercizio n 2 (7 punti)

Per la struttura isostatica indicata in Figura detenllinare Ie reazl0ni vincolari e I csprcssion e delle azioni interne nonche Ie condizioni al contorno imposte dai vincoli nci punti A 3 c (~

Utilizzare quindi I equazione della linea elastica per determillarc 1 La deformata della linea dasse v(z) == VI(ZI) U V2(Z2) 2 La sua derivata prima v(z) == VI (ZI) U V2(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punta C Vc

4 La rotazione del punto A ()A

Universita di Cagliari

yvVtq

(w 2b xuHp

HA(cent) = 0 VA (fr) = (gflh VB (fr) = ~t2fi(h

- Q T - - Q 0 I middotM - - 5h r) ~l bullNAB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull bull bull bull bull bull bull bull bull bullbullbullbull bullbull AB - bull bull bullbull bull bullbullbullbullbullbullbullbull bull bull rrrpound-- middotmiddotemiddotlJ)middotbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull AB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~ bullbull v~middotmiddot middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot Q k2 b- - ~ - - ~J + 3~ NBC - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullQ TBc - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull MBc - bullbullbullbullbull bullbull~ middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotfl ~

Cc in A = )[flll3C2)a Cc in B = ~r-l~~2k)~iamp(~3~) S

Cc in C = L ~~~~~~ VZ( te2 ltv)

b3 3 Qh6 3 C hbmiddot3 it ntz2 _ ~ 2 CJb-tt plusmn ~ ( )_ - 3 -r- -r- ~ ~

VI (ZI ) - bullbullbullbullbullbull Ibullbullbulltriij r tl) VI ZI - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbulley w ~ 2bullbull

V2(Z2) = G~~+middotlmiddotpoundl--~=middotTrmiddoti ~= = 11l-t2~~g t V (Z2)

VC = bullbullbullbullbullbullitSlt 1~ B = bullbullbullbull=3 Jbullbullbullbullbull ~)bullbullbullA~h C FJ1 -J

Scritta 02092013 Parte II - Testa 2 pag2

Esercizio D 3 (9 punti)

Un elemento di materiale e soggetto Iungo Ie faccc avcnti COll1C l1orll1aIi gli assi x C )J ai ycttori sforzo (piani) txe ty rispettivamente con Itxl == Ityl == 38~2 MPa cd cntranlbi inclinati di un angolo di 45deg rispetto aIIasse x conle indicato Si chiede di costruire il cerchio di Mohr determinarc gli sforzi principali (11 C (17 C la InassinlH tensione tangenziaIe Tmax nonche Ie componenti di sforza 0 Tn agenti su un piano la cui nornlalc 11

fanna un angolo ltp == -550 (ciae pari a 550 in senso orario) con Iasse x

A Y

-t~ x

x

-t~

y

01 = ~ (MPa) 02 = QtOQO (MPa) Tmax = 3~~g~n (MPa)

an = g2~l~ (MPa) ftlf= 18968 (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 2 pag3

(3

---0-shy -

c) I

~ v rshy

~

HA (cent) = ~lh VA (0) = ~~~b MA (~) = gt5iJb VB (0) = ~Jf~~HD (cent) = iflb

NAB = t~1 TAB = ~4~h MAB = 9k~~~~ i f ObX2 ~ 2-kZZshy

_ - _ - ~ tgt +LtpoundjX2 _ ( 2 _ ~ NCB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullIt1b T CB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbZ~X~ MCB - bullbullbullbullbull bullbullbull 6~1~tiq h ~f NDc MDC= ~middotmiddot==9~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot4middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot TDc = middotmiddotmiddotf~middotbb~~ = middotmiddotfmiddot1W~middotmiddotmiddotmiddot1~3~2

VD - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~bullbullbullbull~bullbullbullbull(tJ

Scritto 02092013 Parte II - Testa 2 pag4

Universita degli Studi di Cagliari

DICAAR - Facolta di Ingegneria-Arcllitettura

CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

AA 2012-2013

Prova scritta in aula del 02092013 Parte II - Testo 3

CdS Edilizia D CdS AdC [] CdS SdA II

Nota I risultati numerici vanno riportati a penna su questo stel~lSO foglio nei riquadri predisposti i calcoli (in forma ordinata) vanno allegati sui soli fogli a quadretti che sono stati forniti

IAllievo e-mail Matricola

Esercizio D 1 (17 punti)

Risolvere mediante il Principio dei Lavori Virtuali (PLV) la struttura iperstatica riportata in Figura assumendo come incognita iperstatica il nl0mento in A MA

Dopo avere determinato Iiperstatica tenendo conto solo della deformabilita~flessionale caIcoIare Ie reazioni vincolari Ie azioni interne e tracciare nella spazio predisposto nella pagina a fronte i corrispondenti grafici Calcolare infine riapplicando il PLV 10 spostamento verticale del punto D VD

Si rammenta che il diagramma del momento flettente va riportato dalla parte delle fibre tese

Universitat di Cagliari

B

o

yvVq

bullw 4b

Scritta 02092013 Parte II - Testa 3 pag1

I

Esercizio n 2 (7 punti)

Per la struttura isostatica indicata in Figura deternlinare Ie reazioni vincolari e Iesprcssionc delle azioni interne nonche Ie condizioni a1 COl1torno imposte dai vincoli nci punti A B c C Utilizzare quindi lequazione della linea elastica per deternlinarc

1 La defom1ata della linea dasse v(z) == VI(Zt) U V2(Z2)~

2 La sua derivata prima v(z) == Vt(ZI) U V2(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punta C Vc

4 La rotazione del punto A (A

Universita di Cagliari _bull_-_bull_-_bullbull__--------~~~---------__--

yvVtq

laquoJW 31

b

HA(cent) = Q VA (11) = ~ VB (11) = 1Sqb

- 0 middot T - - 3 q b M - - So L-- NAB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull AB - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddott~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot AB - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddottmiddot~ middot C b- - 6middot - -18 ~ b NBC - bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ TBc - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~1 MBC - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbulllti1-kmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotimiddotmiddotmiddotmiddotflmiddot ~

Cc in A = Y4lll-)Q Cc in B = fiLyenltf2JbJ- 12(~ZE1) ~poundIbullbullbullbullbull

f1(-l 21)-- V2 f (tz ~O ) cc In C = bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

3 3 z

vz(zz) = dLfJ~ + B 1 -- ~ vz(zz) = 12 i ~~ -=2~

Vc = ja~f ti ~ B = -~ yent ~t A

Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag2

Esercizio n 3 (9 pllnti)

Vil elemento di materiale e soggetto lungo Ie faccc aventi COll1C l1ofll1ali gli assi X c v ai vcttori sforzo (piani) tx e ty rispettivamente con Itxl == Ityl == 74~2MPa cd cntranlbi inclinati di un angolo di 450 rispetto alIasse x conle indicato Si chiede di costruire il cercllio di Mohr deterl11inare gli sforzi principali al e ltl2 e fa tnassinlu tensione tangenziaIe t max nonche Ie componellti di sforzo all t n agenti su un piano la Clli norl11alc

fonna un angolo ltp == -150 (cioe pari a 15deg in senso orario) con l asse x

Y

x

-t---+

y

()t = bullbullbull bull bullbull~ bullbullbullbull (MPa) ()2 = bull bullbullbullQ(oltIObull bullbullbull (MPa) max = bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull JQQa (MPa)

an = 31pound9lt79bullbullbullbull (MPa)1r= fitQ~ bullbullbull (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag3

HA (cent) = It~lt VA (D) = ~iiJi1b MA (~) = fib~ VB (D) = -2a-fb Hn (cent) = t~b

0 0- -~Q1 T - -~2Q I oM _ LIIf- 3WL~~(NAB - bullbullbullbull bull bull bullbullbullbullbullbullbullmiddottmiddotmiddotmiddot middotmiddot middot AB - bullbullbullbullbull bull bull bull bull bull~~~ Qbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull AB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull-zt bullbullbull bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ bulli~~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

_ _ 0 _ ~- C[ b f 31X2 _ 1ryb K2 ~ 36 ~X22 bull NCB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull-tlI TCB - bullbullbullbullbull bullbull-eOJbullbullbullbullbullbull~~~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull MCB - bullbullbullbullbull bull bullbullbull bullbullbullbullJ~bullbullbullbullbullbullbullbullbull~y bullbullbullbullbullbull ~~~ 2

-cJ ~(o - gt -- A -1 - I-f qb -+ gtcrOI- -- G~ f2fjtl

_ - q r _ f-491 + 2cl)(JaO bull _ f4 ltijbX3 - 132 Nnc - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotTtgtmiddotmiddotmiddotbmiddot~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot Tnc - middotmiddotmiddotmiddottmiddottmiddot~middotrmiddot2if--5~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot Mnc - bullbullbullbullbullbull Jmiddotqty5middot=middotmiddotlf~-middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot

Vn = ~ f~ Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag4

Universita degli Studi di eagiari

DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura

CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

AA 2012-2013

Prova scritta in aula del 02092013 Parte II - Testo 4

CdS Edilizia 0 CdS AdC Ii CdS SdA II

Nota I risultati numerici vanno riportati a penna su questo stesso foglio nei riquadripredispostimiddot i calcoli (in forma ordinata) vanno allegati sui soli fogli a quadretti che sono stati forniti

IAllievo middot e-mail Matricola middot1

Esercizio n 1 (17 punti)

Risolvere mediante il Principio dei Lavori Virtuali (PLV) la struttura iperstatica riportata in Figura assumendo come incognita iperstatica il momenta in A MA

Dopo avere determinato Iiperstatica tenendo conto solo della deformabilitaflessionale calcolare Ie reazioni vincolari Ie azioni interne e tracciare nella spazio predisposto nella pagina a fronte i corrispondenti grafici Calcolare infine riapplicando il PLV 10 spostamento verticale del punta D VD

Si rammenta che il diagramma del momento flettente va riportato dalla parte delle fibre tese

Universita di Cagliari SdC_SdA

yvtVq

41

B

D

fgtW xuHp

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag1

Esercizio D 2 (7 punti)

Per la stmttura isostatica indicata in Figura detert11inare Ie reazioni vincolari e Iespressionc delle azioni interne nonche Ie condizioni al contorno imposte dai vincoli nci punti A B c C Utilizzare quindi I equazione della linea elastica per deternlinare

1 La defomlata della linea dasse v(z) == VI(ZI) U V2(Z2)

2 La sua derivata prima v(z) == VI (ZI) U V2(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punto C Vc

4 La rotazione del punto A 04

Universita di Cagliari SdC_SdA 150113002

yvVtq

laquoJW 2b xuHp

HA(cent) = 0 VA (fr) = JQ~ bullbullbullbull VB (fr) = J5f1

NAB = t2 TAB = ~(Q 1k MAB = ~b~t

NBC = 0 TBc = ~ MBC == 5fb~plusmnf=b~ A - tV4 (2 ==to) =0 middot - ifl = 2bmiddot1-f Ii) =0) --0 cc In - ~k~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull cc In B - ebullbullbullbullbullJ ~ VltL~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

J~ cc inC = ~ ~~(~~~~ )2( famp rO) k ~9tmiddot 5 L7_3 20 f 5 ~2 _ ~- It--~ _ -- (pound+5gt

VI (ZI) - bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ ~ bullbullbull middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot~middot~~middotmiddot~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot1~~3 Vi (ZI) - bullbullbullbullbullbull~- bullbullbull~bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullm ~ VlZ2) = ~yenJtplusmnJ2 g~~~ ~~ V2(Z2) = 3i~~ 1~

Vc = 16Q 1J fJJ BA = ~ ig= ~) ~ Scritto 02092013 Parte II - Testa 4 pag2

Esercizio D 3 (9 pllnti)

Un elemento di nlateriale e soggetto lungo Ie facce avcnti conlC nornlali gli assi x C )J ai vcttori sforzo (piani) tx e ty rispettivanlente con Itxl == I~vl == 57~2 MIla cd entranlbi inclinati di un angolo di 45 0 rispetto allasse x come indicato Si chiede di costnlire il cerchio di Mohr deterl11inarc gli sforzi principali 0-1 c 02 e la ll1assinlU tensione tangenziaIe tmax nonch6 Ie componenti di sforza all t11 agenti su lIn piano Ia cui norl11alc n

forma un angola ltp == -75 0 (cioe pari a 7500 in senso orario) con Iasse x

Y

x

-t~

y

at = ll bulltlt~Qbullbullbullbullbullbull (MPa) a2 = RJ~bullbullbullbullbullbull (MPa) max = ~aQAJbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull (MPa)

an = bullbullbull2135Qa (MPa)r= bullt~J~6~~ bullbullbullbull (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag3

e (3-_---------shy

6tt1

~_

IMyen -

HA (cent) = 6~ VA (D) = -=~~~ MA (rlI) = fI VB (D) = JSL4~ HD (cent) = 6~ b -3middot b ~2 S b

NAB = ~G11middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot TAB = ~~ MAB = middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot$middotmiddotmiddotmiddot-middotmiddotJmiddotmiddotmiddot11

NCB = ~~~1 = ~~~ = t(a+ik=tXT CB MCB

Dc Dc DC

N = ~~~1~4i T = middotmiddotf~middot~tmiddot~~~~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot M = middotmiddotmiddotmiddotff~2~=middot~~~~i-~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot VD - bullbullbullbullbullbullbullbull1JbullbulliffJ L)

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag4

Page 7: CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI - …people.unica.it/antoniocazzani/files/2008/05/SdC_SdA...Universita degli Studi di Cagliari DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura CORSO

Esercizio D 3 (9 punti)

Un elemento di materiale e soggetto Iungo Ie faccc avcnti COll1C l1orll1aIi gli assi x C )J ai ycttori sforzo (piani) txe ty rispettivamente con Itxl == Ityl == 38~2 MPa cd cntranlbi inclinati di un angolo di 45deg rispetto aIIasse x conle indicato Si chiede di costruire il cerchio di Mohr determinarc gli sforzi principali (11 C (17 C la InassinlH tensione tangenziaIe Tmax nonche Ie componenti di sforza 0 Tn agenti su un piano la cui nornlalc 11

fanna un angolo ltp == -550 (ciae pari a 550 in senso orario) con Iasse x

A Y

-t~ x

x

-t~

y

01 = ~ (MPa) 02 = QtOQO (MPa) Tmax = 3~~g~n (MPa)

an = g2~l~ (MPa) ftlf= 18968 (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 2 pag3

(3

---0-shy -

c) I

~ v rshy

~

HA (cent) = ~lh VA (0) = ~~~b MA (~) = gt5iJb VB (0) = ~Jf~~HD (cent) = iflb

NAB = t~1 TAB = ~4~h MAB = 9k~~~~ i f ObX2 ~ 2-kZZshy

_ - _ - ~ tgt +LtpoundjX2 _ ( 2 _ ~ NCB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullIt1b T CB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbZ~X~ MCB - bullbullbullbullbull bullbullbull 6~1~tiq h ~f NDc MDC= ~middotmiddot==9~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot4middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot TDc = middotmiddotmiddotf~middotbb~~ = middotmiddotfmiddot1W~middotmiddotmiddotmiddot1~3~2

VD - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~bullbullbullbull~bullbullbullbull(tJ

Scritto 02092013 Parte II - Testa 2 pag4

Universita degli Studi di Cagliari

DICAAR - Facolta di Ingegneria-Arcllitettura

CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

AA 2012-2013

Prova scritta in aula del 02092013 Parte II - Testo 3

CdS Edilizia D CdS AdC [] CdS SdA II

Nota I risultati numerici vanno riportati a penna su questo stel~lSO foglio nei riquadri predisposti i calcoli (in forma ordinata) vanno allegati sui soli fogli a quadretti che sono stati forniti

IAllievo e-mail Matricola

Esercizio D 1 (17 punti)

Risolvere mediante il Principio dei Lavori Virtuali (PLV) la struttura iperstatica riportata in Figura assumendo come incognita iperstatica il nl0mento in A MA

Dopo avere determinato Iiperstatica tenendo conto solo della deformabilita~flessionale caIcoIare Ie reazioni vincolari Ie azioni interne e tracciare nella spazio predisposto nella pagina a fronte i corrispondenti grafici Calcolare infine riapplicando il PLV 10 spostamento verticale del punto D VD

Si rammenta che il diagramma del momento flettente va riportato dalla parte delle fibre tese

Universitat di Cagliari

B

o

yvVq

bullw 4b

Scritta 02092013 Parte II - Testa 3 pag1

I

Esercizio n 2 (7 punti)

Per la struttura isostatica indicata in Figura deternlinare Ie reazioni vincolari e Iesprcssionc delle azioni interne nonche Ie condizioni a1 COl1torno imposte dai vincoli nci punti A B c C Utilizzare quindi lequazione della linea elastica per deternlinarc

1 La defom1ata della linea dasse v(z) == VI(Zt) U V2(Z2)~

2 La sua derivata prima v(z) == Vt(ZI) U V2(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punta C Vc

4 La rotazione del punto A (A

Universita di Cagliari _bull_-_bull_-_bullbull__--------~~~---------__--

yvVtq

laquoJW 31

b

HA(cent) = Q VA (11) = ~ VB (11) = 1Sqb

- 0 middot T - - 3 q b M - - So L-- NAB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull AB - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddott~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot AB - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddottmiddot~ middot C b- - 6middot - -18 ~ b NBC - bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ TBc - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~1 MBC - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbulllti1-kmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotimiddotmiddotmiddotmiddotflmiddot ~

Cc in A = Y4lll-)Q Cc in B = fiLyenltf2JbJ- 12(~ZE1) ~poundIbullbullbullbullbull

f1(-l 21)-- V2 f (tz ~O ) cc In C = bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

3 3 z

vz(zz) = dLfJ~ + B 1 -- ~ vz(zz) = 12 i ~~ -=2~

Vc = ja~f ti ~ B = -~ yent ~t A

Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag2

Esercizio n 3 (9 pllnti)

Vil elemento di materiale e soggetto lungo Ie faccc aventi COll1C l1ofll1ali gli assi X c v ai vcttori sforzo (piani) tx e ty rispettivamente con Itxl == Ityl == 74~2MPa cd cntranlbi inclinati di un angolo di 450 rispetto alIasse x conle indicato Si chiede di costruire il cercllio di Mohr deterl11inare gli sforzi principali al e ltl2 e fa tnassinlu tensione tangenziaIe t max nonche Ie componellti di sforzo all t n agenti su un piano la Clli norl11alc

fonna un angolo ltp == -150 (cioe pari a 15deg in senso orario) con l asse x

Y

x

-t---+

y

()t = bullbullbull bull bullbull~ bullbullbullbull (MPa) ()2 = bull bullbullbullQ(oltIObull bullbullbull (MPa) max = bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull JQQa (MPa)

an = 31pound9lt79bullbullbullbull (MPa)1r= fitQ~ bullbullbull (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag3

HA (cent) = It~lt VA (D) = ~iiJi1b MA (~) = fib~ VB (D) = -2a-fb Hn (cent) = t~b

0 0- -~Q1 T - -~2Q I oM _ LIIf- 3WL~~(NAB - bullbullbullbull bull bull bullbullbullbullbullbullbullmiddottmiddotmiddotmiddot middotmiddot middot AB - bullbullbullbullbull bull bull bull bull bull~~~ Qbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull AB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull-zt bullbullbull bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ bulli~~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

_ _ 0 _ ~- C[ b f 31X2 _ 1ryb K2 ~ 36 ~X22 bull NCB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull-tlI TCB - bullbullbullbullbull bullbull-eOJbullbullbullbullbullbull~~~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull MCB - bullbullbullbullbull bull bullbullbull bullbullbullbullJ~bullbullbullbullbullbullbullbullbull~y bullbullbullbullbullbull ~~~ 2

-cJ ~(o - gt -- A -1 - I-f qb -+ gtcrOI- -- G~ f2fjtl

_ - q r _ f-491 + 2cl)(JaO bull _ f4 ltijbX3 - 132 Nnc - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotTtgtmiddotmiddotmiddotbmiddot~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot Tnc - middotmiddotmiddotmiddottmiddottmiddot~middotrmiddot2if--5~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot Mnc - bullbullbullbullbullbull Jmiddotqty5middot=middotmiddotlf~-middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot

Vn = ~ f~ Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag4

Universita degli Studi di eagiari

DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura

CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

AA 2012-2013

Prova scritta in aula del 02092013 Parte II - Testo 4

CdS Edilizia 0 CdS AdC Ii CdS SdA II

Nota I risultati numerici vanno riportati a penna su questo stesso foglio nei riquadripredispostimiddot i calcoli (in forma ordinata) vanno allegati sui soli fogli a quadretti che sono stati forniti

IAllievo middot e-mail Matricola middot1

Esercizio n 1 (17 punti)

Risolvere mediante il Principio dei Lavori Virtuali (PLV) la struttura iperstatica riportata in Figura assumendo come incognita iperstatica il momenta in A MA

Dopo avere determinato Iiperstatica tenendo conto solo della deformabilitaflessionale calcolare Ie reazioni vincolari Ie azioni interne e tracciare nella spazio predisposto nella pagina a fronte i corrispondenti grafici Calcolare infine riapplicando il PLV 10 spostamento verticale del punta D VD

Si rammenta che il diagramma del momento flettente va riportato dalla parte delle fibre tese

Universita di Cagliari SdC_SdA

yvtVq

41

B

D

fgtW xuHp

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag1

Esercizio D 2 (7 punti)

Per la stmttura isostatica indicata in Figura detert11inare Ie reazioni vincolari e Iespressionc delle azioni interne nonche Ie condizioni al contorno imposte dai vincoli nci punti A B c C Utilizzare quindi I equazione della linea elastica per deternlinare

1 La defomlata della linea dasse v(z) == VI(ZI) U V2(Z2)

2 La sua derivata prima v(z) == VI (ZI) U V2(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punto C Vc

4 La rotazione del punto A 04

Universita di Cagliari SdC_SdA 150113002

yvVtq

laquoJW 2b xuHp

HA(cent) = 0 VA (fr) = JQ~ bullbullbullbull VB (fr) = J5f1

NAB = t2 TAB = ~(Q 1k MAB = ~b~t

NBC = 0 TBc = ~ MBC == 5fb~plusmnf=b~ A - tV4 (2 ==to) =0 middot - ifl = 2bmiddot1-f Ii) =0) --0 cc In - ~k~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull cc In B - ebullbullbullbullbullJ ~ VltL~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

J~ cc inC = ~ ~~(~~~~ )2( famp rO) k ~9tmiddot 5 L7_3 20 f 5 ~2 _ ~- It--~ _ -- (pound+5gt

VI (ZI) - bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ ~ bullbullbull middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot~middot~~middotmiddot~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot1~~3 Vi (ZI) - bullbullbullbullbullbull~- bullbullbull~bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullm ~ VlZ2) = ~yenJtplusmnJ2 g~~~ ~~ V2(Z2) = 3i~~ 1~

Vc = 16Q 1J fJJ BA = ~ ig= ~) ~ Scritto 02092013 Parte II - Testa 4 pag2

Esercizio D 3 (9 pllnti)

Un elemento di nlateriale e soggetto lungo Ie facce avcnti conlC nornlali gli assi x C )J ai vcttori sforzo (piani) tx e ty rispettivanlente con Itxl == I~vl == 57~2 MIla cd entranlbi inclinati di un angolo di 45 0 rispetto allasse x come indicato Si chiede di costnlire il cerchio di Mohr deterl11inarc gli sforzi principali 0-1 c 02 e la ll1assinlU tensione tangenziaIe tmax nonch6 Ie componenti di sforza all t11 agenti su lIn piano Ia cui norl11alc n

forma un angola ltp == -75 0 (cioe pari a 7500 in senso orario) con Iasse x

Y

x

-t~

y

at = ll bulltlt~Qbullbullbullbullbullbull (MPa) a2 = RJ~bullbullbullbullbullbull (MPa) max = ~aQAJbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull (MPa)

an = bullbullbull2135Qa (MPa)r= bullt~J~6~~ bullbullbullbull (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag3

e (3-_---------shy

6tt1

~_

IMyen -

HA (cent) = 6~ VA (D) = -=~~~ MA (rlI) = fI VB (D) = JSL4~ HD (cent) = 6~ b -3middot b ~2 S b

NAB = ~G11middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot TAB = ~~ MAB = middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot$middotmiddotmiddotmiddot-middotmiddotJmiddotmiddotmiddot11

NCB = ~~~1 = ~~~ = t(a+ik=tXT CB MCB

Dc Dc DC

N = ~~~1~4i T = middotmiddotf~middot~tmiddot~~~~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot M = middotmiddotmiddotmiddotff~2~=middot~~~~i-~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot VD - bullbullbullbullbullbullbullbull1JbullbulliffJ L)

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag4

Page 8: CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI - …people.unica.it/antoniocazzani/files/2008/05/SdC_SdA...Universita degli Studi di Cagliari DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura CORSO

(3

---0-shy -

c) I

~ v rshy

~

HA (cent) = ~lh VA (0) = ~~~b MA (~) = gt5iJb VB (0) = ~Jf~~HD (cent) = iflb

NAB = t~1 TAB = ~4~h MAB = 9k~~~~ i f ObX2 ~ 2-kZZshy

_ - _ - ~ tgt +LtpoundjX2 _ ( 2 _ ~ NCB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullIt1b T CB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbZ~X~ MCB - bullbullbullbullbull bullbullbull 6~1~tiq h ~f NDc MDC= ~middotmiddot==9~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot4middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot TDc = middotmiddotmiddotf~middotbb~~ = middotmiddotfmiddot1W~middotmiddotmiddotmiddot1~3~2

VD - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~bullbullbullbull~bullbullbullbull(tJ

Scritto 02092013 Parte II - Testa 2 pag4

Universita degli Studi di Cagliari

DICAAR - Facolta di Ingegneria-Arcllitettura

CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

AA 2012-2013

Prova scritta in aula del 02092013 Parte II - Testo 3

CdS Edilizia D CdS AdC [] CdS SdA II

Nota I risultati numerici vanno riportati a penna su questo stel~lSO foglio nei riquadri predisposti i calcoli (in forma ordinata) vanno allegati sui soli fogli a quadretti che sono stati forniti

IAllievo e-mail Matricola

Esercizio D 1 (17 punti)

Risolvere mediante il Principio dei Lavori Virtuali (PLV) la struttura iperstatica riportata in Figura assumendo come incognita iperstatica il nl0mento in A MA

Dopo avere determinato Iiperstatica tenendo conto solo della deformabilita~flessionale caIcoIare Ie reazioni vincolari Ie azioni interne e tracciare nella spazio predisposto nella pagina a fronte i corrispondenti grafici Calcolare infine riapplicando il PLV 10 spostamento verticale del punto D VD

Si rammenta che il diagramma del momento flettente va riportato dalla parte delle fibre tese

Universitat di Cagliari

B

o

yvVq

bullw 4b

Scritta 02092013 Parte II - Testa 3 pag1

I

Esercizio n 2 (7 punti)

Per la struttura isostatica indicata in Figura deternlinare Ie reazioni vincolari e Iesprcssionc delle azioni interne nonche Ie condizioni a1 COl1torno imposte dai vincoli nci punti A B c C Utilizzare quindi lequazione della linea elastica per deternlinarc

1 La defom1ata della linea dasse v(z) == VI(Zt) U V2(Z2)~

2 La sua derivata prima v(z) == Vt(ZI) U V2(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punta C Vc

4 La rotazione del punto A (A

Universita di Cagliari _bull_-_bull_-_bullbull__--------~~~---------__--

yvVtq

laquoJW 31

b

HA(cent) = Q VA (11) = ~ VB (11) = 1Sqb

- 0 middot T - - 3 q b M - - So L-- NAB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull AB - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddott~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot AB - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddottmiddot~ middot C b- - 6middot - -18 ~ b NBC - bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ TBc - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~1 MBC - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbulllti1-kmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotimiddotmiddotmiddotmiddotflmiddot ~

Cc in A = Y4lll-)Q Cc in B = fiLyenltf2JbJ- 12(~ZE1) ~poundIbullbullbullbullbull

f1(-l 21)-- V2 f (tz ~O ) cc In C = bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

3 3 z

vz(zz) = dLfJ~ + B 1 -- ~ vz(zz) = 12 i ~~ -=2~

Vc = ja~f ti ~ B = -~ yent ~t A

Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag2

Esercizio n 3 (9 pllnti)

Vil elemento di materiale e soggetto lungo Ie faccc aventi COll1C l1ofll1ali gli assi X c v ai vcttori sforzo (piani) tx e ty rispettivamente con Itxl == Ityl == 74~2MPa cd cntranlbi inclinati di un angolo di 450 rispetto alIasse x conle indicato Si chiede di costruire il cercllio di Mohr deterl11inare gli sforzi principali al e ltl2 e fa tnassinlu tensione tangenziaIe t max nonche Ie componellti di sforzo all t n agenti su un piano la Clli norl11alc

fonna un angolo ltp == -150 (cioe pari a 15deg in senso orario) con l asse x

Y

x

-t---+

y

()t = bullbullbull bull bullbull~ bullbullbullbull (MPa) ()2 = bull bullbullbullQ(oltIObull bullbullbull (MPa) max = bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull JQQa (MPa)

an = 31pound9lt79bullbullbullbull (MPa)1r= fitQ~ bullbullbull (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag3

HA (cent) = It~lt VA (D) = ~iiJi1b MA (~) = fib~ VB (D) = -2a-fb Hn (cent) = t~b

0 0- -~Q1 T - -~2Q I oM _ LIIf- 3WL~~(NAB - bullbullbullbull bull bull bullbullbullbullbullbullbullmiddottmiddotmiddotmiddot middotmiddot middot AB - bullbullbullbullbull bull bull bull bull bull~~~ Qbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull AB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull-zt bullbullbull bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ bulli~~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

_ _ 0 _ ~- C[ b f 31X2 _ 1ryb K2 ~ 36 ~X22 bull NCB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull-tlI TCB - bullbullbullbullbull bullbull-eOJbullbullbullbullbullbull~~~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull MCB - bullbullbullbullbull bull bullbullbull bullbullbullbullJ~bullbullbullbullbullbullbullbullbull~y bullbullbullbullbullbull ~~~ 2

-cJ ~(o - gt -- A -1 - I-f qb -+ gtcrOI- -- G~ f2fjtl

_ - q r _ f-491 + 2cl)(JaO bull _ f4 ltijbX3 - 132 Nnc - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotTtgtmiddotmiddotmiddotbmiddot~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot Tnc - middotmiddotmiddotmiddottmiddottmiddot~middotrmiddot2if--5~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot Mnc - bullbullbullbullbullbull Jmiddotqty5middot=middotmiddotlf~-middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot

Vn = ~ f~ Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag4

Universita degli Studi di eagiari

DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura

CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

AA 2012-2013

Prova scritta in aula del 02092013 Parte II - Testo 4

CdS Edilizia 0 CdS AdC Ii CdS SdA II

Nota I risultati numerici vanno riportati a penna su questo stesso foglio nei riquadripredispostimiddot i calcoli (in forma ordinata) vanno allegati sui soli fogli a quadretti che sono stati forniti

IAllievo middot e-mail Matricola middot1

Esercizio n 1 (17 punti)

Risolvere mediante il Principio dei Lavori Virtuali (PLV) la struttura iperstatica riportata in Figura assumendo come incognita iperstatica il momenta in A MA

Dopo avere determinato Iiperstatica tenendo conto solo della deformabilitaflessionale calcolare Ie reazioni vincolari Ie azioni interne e tracciare nella spazio predisposto nella pagina a fronte i corrispondenti grafici Calcolare infine riapplicando il PLV 10 spostamento verticale del punta D VD

Si rammenta che il diagramma del momento flettente va riportato dalla parte delle fibre tese

Universita di Cagliari SdC_SdA

yvtVq

41

B

D

fgtW xuHp

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag1

Esercizio D 2 (7 punti)

Per la stmttura isostatica indicata in Figura detert11inare Ie reazioni vincolari e Iespressionc delle azioni interne nonche Ie condizioni al contorno imposte dai vincoli nci punti A B c C Utilizzare quindi I equazione della linea elastica per deternlinare

1 La defomlata della linea dasse v(z) == VI(ZI) U V2(Z2)

2 La sua derivata prima v(z) == VI (ZI) U V2(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punto C Vc

4 La rotazione del punto A 04

Universita di Cagliari SdC_SdA 150113002

yvVtq

laquoJW 2b xuHp

HA(cent) = 0 VA (fr) = JQ~ bullbullbullbull VB (fr) = J5f1

NAB = t2 TAB = ~(Q 1k MAB = ~b~t

NBC = 0 TBc = ~ MBC == 5fb~plusmnf=b~ A - tV4 (2 ==to) =0 middot - ifl = 2bmiddot1-f Ii) =0) --0 cc In - ~k~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull cc In B - ebullbullbullbullbullJ ~ VltL~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

J~ cc inC = ~ ~~(~~~~ )2( famp rO) k ~9tmiddot 5 L7_3 20 f 5 ~2 _ ~- It--~ _ -- (pound+5gt

VI (ZI) - bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ ~ bullbullbull middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot~middot~~middotmiddot~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot1~~3 Vi (ZI) - bullbullbullbullbullbull~- bullbullbull~bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullm ~ VlZ2) = ~yenJtplusmnJ2 g~~~ ~~ V2(Z2) = 3i~~ 1~

Vc = 16Q 1J fJJ BA = ~ ig= ~) ~ Scritto 02092013 Parte II - Testa 4 pag2

Esercizio D 3 (9 pllnti)

Un elemento di nlateriale e soggetto lungo Ie facce avcnti conlC nornlali gli assi x C )J ai vcttori sforzo (piani) tx e ty rispettivanlente con Itxl == I~vl == 57~2 MIla cd entranlbi inclinati di un angolo di 45 0 rispetto allasse x come indicato Si chiede di costnlire il cerchio di Mohr deterl11inarc gli sforzi principali 0-1 c 02 e la ll1assinlU tensione tangenziaIe tmax nonch6 Ie componenti di sforza all t11 agenti su lIn piano Ia cui norl11alc n

forma un angola ltp == -75 0 (cioe pari a 7500 in senso orario) con Iasse x

Y

x

-t~

y

at = ll bulltlt~Qbullbullbullbullbullbull (MPa) a2 = RJ~bullbullbullbullbullbull (MPa) max = ~aQAJbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull (MPa)

an = bullbullbull2135Qa (MPa)r= bullt~J~6~~ bullbullbullbull (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag3

e (3-_---------shy

6tt1

~_

IMyen -

HA (cent) = 6~ VA (D) = -=~~~ MA (rlI) = fI VB (D) = JSL4~ HD (cent) = 6~ b -3middot b ~2 S b

NAB = ~G11middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot TAB = ~~ MAB = middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot$middotmiddotmiddotmiddot-middotmiddotJmiddotmiddotmiddot11

NCB = ~~~1 = ~~~ = t(a+ik=tXT CB MCB

Dc Dc DC

N = ~~~1~4i T = middotmiddotf~middot~tmiddot~~~~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot M = middotmiddotmiddotmiddotff~2~=middot~~~~i-~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot VD - bullbullbullbullbullbullbullbull1JbullbulliffJ L)

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag4

Page 9: CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI - …people.unica.it/antoniocazzani/files/2008/05/SdC_SdA...Universita degli Studi di Cagliari DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura CORSO

Universita degli Studi di Cagliari

DICAAR - Facolta di Ingegneria-Arcllitettura

CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

AA 2012-2013

Prova scritta in aula del 02092013 Parte II - Testo 3

CdS Edilizia D CdS AdC [] CdS SdA II

Nota I risultati numerici vanno riportati a penna su questo stel~lSO foglio nei riquadri predisposti i calcoli (in forma ordinata) vanno allegati sui soli fogli a quadretti che sono stati forniti

IAllievo e-mail Matricola

Esercizio D 1 (17 punti)

Risolvere mediante il Principio dei Lavori Virtuali (PLV) la struttura iperstatica riportata in Figura assumendo come incognita iperstatica il nl0mento in A MA

Dopo avere determinato Iiperstatica tenendo conto solo della deformabilita~flessionale caIcoIare Ie reazioni vincolari Ie azioni interne e tracciare nella spazio predisposto nella pagina a fronte i corrispondenti grafici Calcolare infine riapplicando il PLV 10 spostamento verticale del punto D VD

Si rammenta che il diagramma del momento flettente va riportato dalla parte delle fibre tese

Universitat di Cagliari

B

o

yvVq

bullw 4b

Scritta 02092013 Parte II - Testa 3 pag1

I

Esercizio n 2 (7 punti)

Per la struttura isostatica indicata in Figura deternlinare Ie reazioni vincolari e Iesprcssionc delle azioni interne nonche Ie condizioni a1 COl1torno imposte dai vincoli nci punti A B c C Utilizzare quindi lequazione della linea elastica per deternlinarc

1 La defom1ata della linea dasse v(z) == VI(Zt) U V2(Z2)~

2 La sua derivata prima v(z) == Vt(ZI) U V2(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punta C Vc

4 La rotazione del punto A (A

Universita di Cagliari _bull_-_bull_-_bullbull__--------~~~---------__--

yvVtq

laquoJW 31

b

HA(cent) = Q VA (11) = ~ VB (11) = 1Sqb

- 0 middot T - - 3 q b M - - So L-- NAB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull AB - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddott~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot AB - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddottmiddot~ middot C b- - 6middot - -18 ~ b NBC - bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ TBc - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~1 MBC - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbulllti1-kmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotimiddotmiddotmiddotmiddotflmiddot ~

Cc in A = Y4lll-)Q Cc in B = fiLyenltf2JbJ- 12(~ZE1) ~poundIbullbullbullbullbull

f1(-l 21)-- V2 f (tz ~O ) cc In C = bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

3 3 z

vz(zz) = dLfJ~ + B 1 -- ~ vz(zz) = 12 i ~~ -=2~

Vc = ja~f ti ~ B = -~ yent ~t A

Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag2

Esercizio n 3 (9 pllnti)

Vil elemento di materiale e soggetto lungo Ie faccc aventi COll1C l1ofll1ali gli assi X c v ai vcttori sforzo (piani) tx e ty rispettivamente con Itxl == Ityl == 74~2MPa cd cntranlbi inclinati di un angolo di 450 rispetto alIasse x conle indicato Si chiede di costruire il cercllio di Mohr deterl11inare gli sforzi principali al e ltl2 e fa tnassinlu tensione tangenziaIe t max nonche Ie componellti di sforzo all t n agenti su un piano la Clli norl11alc

fonna un angolo ltp == -150 (cioe pari a 15deg in senso orario) con l asse x

Y

x

-t---+

y

()t = bullbullbull bull bullbull~ bullbullbullbull (MPa) ()2 = bull bullbullbullQ(oltIObull bullbullbull (MPa) max = bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull JQQa (MPa)

an = 31pound9lt79bullbullbullbull (MPa)1r= fitQ~ bullbullbull (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag3

HA (cent) = It~lt VA (D) = ~iiJi1b MA (~) = fib~ VB (D) = -2a-fb Hn (cent) = t~b

0 0- -~Q1 T - -~2Q I oM _ LIIf- 3WL~~(NAB - bullbullbullbull bull bull bullbullbullbullbullbullbullmiddottmiddotmiddotmiddot middotmiddot middot AB - bullbullbullbullbull bull bull bull bull bull~~~ Qbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull AB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull-zt bullbullbull bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ bulli~~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

_ _ 0 _ ~- C[ b f 31X2 _ 1ryb K2 ~ 36 ~X22 bull NCB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull-tlI TCB - bullbullbullbullbull bullbull-eOJbullbullbullbullbullbull~~~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull MCB - bullbullbullbullbull bull bullbullbull bullbullbullbullJ~bullbullbullbullbullbullbullbullbull~y bullbullbullbullbullbull ~~~ 2

-cJ ~(o - gt -- A -1 - I-f qb -+ gtcrOI- -- G~ f2fjtl

_ - q r _ f-491 + 2cl)(JaO bull _ f4 ltijbX3 - 132 Nnc - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotTtgtmiddotmiddotmiddotbmiddot~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot Tnc - middotmiddotmiddotmiddottmiddottmiddot~middotrmiddot2if--5~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot Mnc - bullbullbullbullbullbull Jmiddotqty5middot=middotmiddotlf~-middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot

Vn = ~ f~ Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag4

Universita degli Studi di eagiari

DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura

CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

AA 2012-2013

Prova scritta in aula del 02092013 Parte II - Testo 4

CdS Edilizia 0 CdS AdC Ii CdS SdA II

Nota I risultati numerici vanno riportati a penna su questo stesso foglio nei riquadripredispostimiddot i calcoli (in forma ordinata) vanno allegati sui soli fogli a quadretti che sono stati forniti

IAllievo middot e-mail Matricola middot1

Esercizio n 1 (17 punti)

Risolvere mediante il Principio dei Lavori Virtuali (PLV) la struttura iperstatica riportata in Figura assumendo come incognita iperstatica il momenta in A MA

Dopo avere determinato Iiperstatica tenendo conto solo della deformabilitaflessionale calcolare Ie reazioni vincolari Ie azioni interne e tracciare nella spazio predisposto nella pagina a fronte i corrispondenti grafici Calcolare infine riapplicando il PLV 10 spostamento verticale del punta D VD

Si rammenta che il diagramma del momento flettente va riportato dalla parte delle fibre tese

Universita di Cagliari SdC_SdA

yvtVq

41

B

D

fgtW xuHp

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag1

Esercizio D 2 (7 punti)

Per la stmttura isostatica indicata in Figura detert11inare Ie reazioni vincolari e Iespressionc delle azioni interne nonche Ie condizioni al contorno imposte dai vincoli nci punti A B c C Utilizzare quindi I equazione della linea elastica per deternlinare

1 La defomlata della linea dasse v(z) == VI(ZI) U V2(Z2)

2 La sua derivata prima v(z) == VI (ZI) U V2(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punto C Vc

4 La rotazione del punto A 04

Universita di Cagliari SdC_SdA 150113002

yvVtq

laquoJW 2b xuHp

HA(cent) = 0 VA (fr) = JQ~ bullbullbullbull VB (fr) = J5f1

NAB = t2 TAB = ~(Q 1k MAB = ~b~t

NBC = 0 TBc = ~ MBC == 5fb~plusmnf=b~ A - tV4 (2 ==to) =0 middot - ifl = 2bmiddot1-f Ii) =0) --0 cc In - ~k~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull cc In B - ebullbullbullbullbullJ ~ VltL~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

J~ cc inC = ~ ~~(~~~~ )2( famp rO) k ~9tmiddot 5 L7_3 20 f 5 ~2 _ ~- It--~ _ -- (pound+5gt

VI (ZI) - bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ ~ bullbullbull middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot~middot~~middotmiddot~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot1~~3 Vi (ZI) - bullbullbullbullbullbull~- bullbullbull~bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullm ~ VlZ2) = ~yenJtplusmnJ2 g~~~ ~~ V2(Z2) = 3i~~ 1~

Vc = 16Q 1J fJJ BA = ~ ig= ~) ~ Scritto 02092013 Parte II - Testa 4 pag2

Esercizio D 3 (9 pllnti)

Un elemento di nlateriale e soggetto lungo Ie facce avcnti conlC nornlali gli assi x C )J ai vcttori sforzo (piani) tx e ty rispettivanlente con Itxl == I~vl == 57~2 MIla cd entranlbi inclinati di un angolo di 45 0 rispetto allasse x come indicato Si chiede di costnlire il cerchio di Mohr deterl11inarc gli sforzi principali 0-1 c 02 e la ll1assinlU tensione tangenziaIe tmax nonch6 Ie componenti di sforza all t11 agenti su lIn piano Ia cui norl11alc n

forma un angola ltp == -75 0 (cioe pari a 7500 in senso orario) con Iasse x

Y

x

-t~

y

at = ll bulltlt~Qbullbullbullbullbullbull (MPa) a2 = RJ~bullbullbullbullbullbull (MPa) max = ~aQAJbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull (MPa)

an = bullbullbull2135Qa (MPa)r= bullt~J~6~~ bullbullbullbull (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag3

e (3-_---------shy

6tt1

~_

IMyen -

HA (cent) = 6~ VA (D) = -=~~~ MA (rlI) = fI VB (D) = JSL4~ HD (cent) = 6~ b -3middot b ~2 S b

NAB = ~G11middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot TAB = ~~ MAB = middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot$middotmiddotmiddotmiddot-middotmiddotJmiddotmiddotmiddot11

NCB = ~~~1 = ~~~ = t(a+ik=tXT CB MCB

Dc Dc DC

N = ~~~1~4i T = middotmiddotf~middot~tmiddot~~~~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot M = middotmiddotmiddotmiddotff~2~=middot~~~~i-~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot VD - bullbullbullbullbullbullbullbull1JbullbulliffJ L)

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag4

Page 10: CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI - …people.unica.it/antoniocazzani/files/2008/05/SdC_SdA...Universita degli Studi di Cagliari DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura CORSO

Esercizio n 2 (7 punti)

Per la struttura isostatica indicata in Figura deternlinare Ie reazioni vincolari e Iesprcssionc delle azioni interne nonche Ie condizioni a1 COl1torno imposte dai vincoli nci punti A B c C Utilizzare quindi lequazione della linea elastica per deternlinarc

1 La defom1ata della linea dasse v(z) == VI(Zt) U V2(Z2)~

2 La sua derivata prima v(z) == Vt(ZI) U V2(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punta C Vc

4 La rotazione del punto A (A

Universita di Cagliari _bull_-_bull_-_bullbull__--------~~~---------__--

yvVtq

laquoJW 31

b

HA(cent) = Q VA (11) = ~ VB (11) = 1Sqb

- 0 middot T - - 3 q b M - - So L-- NAB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull AB - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddott~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot AB - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddottmiddot~ middot C b- - 6middot - -18 ~ b NBC - bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ TBc - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~1 MBC - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbulllti1-kmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotimiddotmiddotmiddotmiddotflmiddot ~

Cc in A = Y4lll-)Q Cc in B = fiLyenltf2JbJ- 12(~ZE1) ~poundIbullbullbullbullbull

f1(-l 21)-- V2 f (tz ~O ) cc In C = bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull~bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

3 3 z

vz(zz) = dLfJ~ + B 1 -- ~ vz(zz) = 12 i ~~ -=2~

Vc = ja~f ti ~ B = -~ yent ~t A

Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag2

Esercizio n 3 (9 pllnti)

Vil elemento di materiale e soggetto lungo Ie faccc aventi COll1C l1ofll1ali gli assi X c v ai vcttori sforzo (piani) tx e ty rispettivamente con Itxl == Ityl == 74~2MPa cd cntranlbi inclinati di un angolo di 450 rispetto alIasse x conle indicato Si chiede di costruire il cercllio di Mohr deterl11inare gli sforzi principali al e ltl2 e fa tnassinlu tensione tangenziaIe t max nonche Ie componellti di sforzo all t n agenti su un piano la Clli norl11alc

fonna un angolo ltp == -150 (cioe pari a 15deg in senso orario) con l asse x

Y

x

-t---+

y

()t = bullbullbull bull bullbull~ bullbullbullbull (MPa) ()2 = bull bullbullbullQ(oltIObull bullbullbull (MPa) max = bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull JQQa (MPa)

an = 31pound9lt79bullbullbullbull (MPa)1r= fitQ~ bullbullbull (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag3

HA (cent) = It~lt VA (D) = ~iiJi1b MA (~) = fib~ VB (D) = -2a-fb Hn (cent) = t~b

0 0- -~Q1 T - -~2Q I oM _ LIIf- 3WL~~(NAB - bullbullbullbull bull bull bullbullbullbullbullbullbullmiddottmiddotmiddotmiddot middotmiddot middot AB - bullbullbullbullbull bull bull bull bull bull~~~ Qbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull AB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull-zt bullbullbull bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ bulli~~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

_ _ 0 _ ~- C[ b f 31X2 _ 1ryb K2 ~ 36 ~X22 bull NCB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull-tlI TCB - bullbullbullbullbull bullbull-eOJbullbullbullbullbullbull~~~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull MCB - bullbullbullbullbull bull bullbullbull bullbullbullbullJ~bullbullbullbullbullbullbullbullbull~y bullbullbullbullbullbull ~~~ 2

-cJ ~(o - gt -- A -1 - I-f qb -+ gtcrOI- -- G~ f2fjtl

_ - q r _ f-491 + 2cl)(JaO bull _ f4 ltijbX3 - 132 Nnc - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotTtgtmiddotmiddotmiddotbmiddot~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot Tnc - middotmiddotmiddotmiddottmiddottmiddot~middotrmiddot2if--5~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot Mnc - bullbullbullbullbullbull Jmiddotqty5middot=middotmiddotlf~-middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot

Vn = ~ f~ Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag4

Universita degli Studi di eagiari

DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura

CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

AA 2012-2013

Prova scritta in aula del 02092013 Parte II - Testo 4

CdS Edilizia 0 CdS AdC Ii CdS SdA II

Nota I risultati numerici vanno riportati a penna su questo stesso foglio nei riquadripredispostimiddot i calcoli (in forma ordinata) vanno allegati sui soli fogli a quadretti che sono stati forniti

IAllievo middot e-mail Matricola middot1

Esercizio n 1 (17 punti)

Risolvere mediante il Principio dei Lavori Virtuali (PLV) la struttura iperstatica riportata in Figura assumendo come incognita iperstatica il momenta in A MA

Dopo avere determinato Iiperstatica tenendo conto solo della deformabilitaflessionale calcolare Ie reazioni vincolari Ie azioni interne e tracciare nella spazio predisposto nella pagina a fronte i corrispondenti grafici Calcolare infine riapplicando il PLV 10 spostamento verticale del punta D VD

Si rammenta che il diagramma del momento flettente va riportato dalla parte delle fibre tese

Universita di Cagliari SdC_SdA

yvtVq

41

B

D

fgtW xuHp

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag1

Esercizio D 2 (7 punti)

Per la stmttura isostatica indicata in Figura detert11inare Ie reazioni vincolari e Iespressionc delle azioni interne nonche Ie condizioni al contorno imposte dai vincoli nci punti A B c C Utilizzare quindi I equazione della linea elastica per deternlinare

1 La defomlata della linea dasse v(z) == VI(ZI) U V2(Z2)

2 La sua derivata prima v(z) == VI (ZI) U V2(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punto C Vc

4 La rotazione del punto A 04

Universita di Cagliari SdC_SdA 150113002

yvVtq

laquoJW 2b xuHp

HA(cent) = 0 VA (fr) = JQ~ bullbullbullbull VB (fr) = J5f1

NAB = t2 TAB = ~(Q 1k MAB = ~b~t

NBC = 0 TBc = ~ MBC == 5fb~plusmnf=b~ A - tV4 (2 ==to) =0 middot - ifl = 2bmiddot1-f Ii) =0) --0 cc In - ~k~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull cc In B - ebullbullbullbullbullJ ~ VltL~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

J~ cc inC = ~ ~~(~~~~ )2( famp rO) k ~9tmiddot 5 L7_3 20 f 5 ~2 _ ~- It--~ _ -- (pound+5gt

VI (ZI) - bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ ~ bullbullbull middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot~middot~~middotmiddot~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot1~~3 Vi (ZI) - bullbullbullbullbullbull~- bullbullbull~bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullm ~ VlZ2) = ~yenJtplusmnJ2 g~~~ ~~ V2(Z2) = 3i~~ 1~

Vc = 16Q 1J fJJ BA = ~ ig= ~) ~ Scritto 02092013 Parte II - Testa 4 pag2

Esercizio D 3 (9 pllnti)

Un elemento di nlateriale e soggetto lungo Ie facce avcnti conlC nornlali gli assi x C )J ai vcttori sforzo (piani) tx e ty rispettivanlente con Itxl == I~vl == 57~2 MIla cd entranlbi inclinati di un angolo di 45 0 rispetto allasse x come indicato Si chiede di costnlire il cerchio di Mohr deterl11inarc gli sforzi principali 0-1 c 02 e la ll1assinlU tensione tangenziaIe tmax nonch6 Ie componenti di sforza all t11 agenti su lIn piano Ia cui norl11alc n

forma un angola ltp == -75 0 (cioe pari a 7500 in senso orario) con Iasse x

Y

x

-t~

y

at = ll bulltlt~Qbullbullbullbullbullbull (MPa) a2 = RJ~bullbullbullbullbullbull (MPa) max = ~aQAJbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull (MPa)

an = bullbullbull2135Qa (MPa)r= bullt~J~6~~ bullbullbullbull (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag3

e (3-_---------shy

6tt1

~_

IMyen -

HA (cent) = 6~ VA (D) = -=~~~ MA (rlI) = fI VB (D) = JSL4~ HD (cent) = 6~ b -3middot b ~2 S b

NAB = ~G11middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot TAB = ~~ MAB = middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot$middotmiddotmiddotmiddot-middotmiddotJmiddotmiddotmiddot11

NCB = ~~~1 = ~~~ = t(a+ik=tXT CB MCB

Dc Dc DC

N = ~~~1~4i T = middotmiddotf~middot~tmiddot~~~~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot M = middotmiddotmiddotmiddotff~2~=middot~~~~i-~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot VD - bullbullbullbullbullbullbullbull1JbullbulliffJ L)

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag4

Page 11: CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI - …people.unica.it/antoniocazzani/files/2008/05/SdC_SdA...Universita degli Studi di Cagliari DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura CORSO

Esercizio n 3 (9 pllnti)

Vil elemento di materiale e soggetto lungo Ie faccc aventi COll1C l1ofll1ali gli assi X c v ai vcttori sforzo (piani) tx e ty rispettivamente con Itxl == Ityl == 74~2MPa cd cntranlbi inclinati di un angolo di 450 rispetto alIasse x conle indicato Si chiede di costruire il cercllio di Mohr deterl11inare gli sforzi principali al e ltl2 e fa tnassinlu tensione tangenziaIe t max nonche Ie componellti di sforzo all t n agenti su un piano la Clli norl11alc

fonna un angolo ltp == -150 (cioe pari a 15deg in senso orario) con l asse x

Y

x

-t---+

y

()t = bullbullbull bull bullbull~ bullbullbullbull (MPa) ()2 = bull bullbullbullQ(oltIObull bullbullbull (MPa) max = bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull JQQa (MPa)

an = 31pound9lt79bullbullbullbull (MPa)1r= fitQ~ bullbullbull (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag3

HA (cent) = It~lt VA (D) = ~iiJi1b MA (~) = fib~ VB (D) = -2a-fb Hn (cent) = t~b

0 0- -~Q1 T - -~2Q I oM _ LIIf- 3WL~~(NAB - bullbullbullbull bull bull bullbullbullbullbullbullbullmiddottmiddotmiddotmiddot middotmiddot middot AB - bullbullbullbullbull bull bull bull bull bull~~~ Qbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull AB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull-zt bullbullbull bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ bulli~~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

_ _ 0 _ ~- C[ b f 31X2 _ 1ryb K2 ~ 36 ~X22 bull NCB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull-tlI TCB - bullbullbullbullbull bullbull-eOJbullbullbullbullbullbull~~~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull MCB - bullbullbullbullbull bull bullbullbull bullbullbullbullJ~bullbullbullbullbullbullbullbullbull~y bullbullbullbullbullbull ~~~ 2

-cJ ~(o - gt -- A -1 - I-f qb -+ gtcrOI- -- G~ f2fjtl

_ - q r _ f-491 + 2cl)(JaO bull _ f4 ltijbX3 - 132 Nnc - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotTtgtmiddotmiddotmiddotbmiddot~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot Tnc - middotmiddotmiddotmiddottmiddottmiddot~middotrmiddot2if--5~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot Mnc - bullbullbullbullbullbull Jmiddotqty5middot=middotmiddotlf~-middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot

Vn = ~ f~ Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag4

Universita degli Studi di eagiari

DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura

CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

AA 2012-2013

Prova scritta in aula del 02092013 Parte II - Testo 4

CdS Edilizia 0 CdS AdC Ii CdS SdA II

Nota I risultati numerici vanno riportati a penna su questo stesso foglio nei riquadripredispostimiddot i calcoli (in forma ordinata) vanno allegati sui soli fogli a quadretti che sono stati forniti

IAllievo middot e-mail Matricola middot1

Esercizio n 1 (17 punti)

Risolvere mediante il Principio dei Lavori Virtuali (PLV) la struttura iperstatica riportata in Figura assumendo come incognita iperstatica il momenta in A MA

Dopo avere determinato Iiperstatica tenendo conto solo della deformabilitaflessionale calcolare Ie reazioni vincolari Ie azioni interne e tracciare nella spazio predisposto nella pagina a fronte i corrispondenti grafici Calcolare infine riapplicando il PLV 10 spostamento verticale del punta D VD

Si rammenta che il diagramma del momento flettente va riportato dalla parte delle fibre tese

Universita di Cagliari SdC_SdA

yvtVq

41

B

D

fgtW xuHp

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag1

Esercizio D 2 (7 punti)

Per la stmttura isostatica indicata in Figura detert11inare Ie reazioni vincolari e Iespressionc delle azioni interne nonche Ie condizioni al contorno imposte dai vincoli nci punti A B c C Utilizzare quindi I equazione della linea elastica per deternlinare

1 La defomlata della linea dasse v(z) == VI(ZI) U V2(Z2)

2 La sua derivata prima v(z) == VI (ZI) U V2(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punto C Vc

4 La rotazione del punto A 04

Universita di Cagliari SdC_SdA 150113002

yvVtq

laquoJW 2b xuHp

HA(cent) = 0 VA (fr) = JQ~ bullbullbullbull VB (fr) = J5f1

NAB = t2 TAB = ~(Q 1k MAB = ~b~t

NBC = 0 TBc = ~ MBC == 5fb~plusmnf=b~ A - tV4 (2 ==to) =0 middot - ifl = 2bmiddot1-f Ii) =0) --0 cc In - ~k~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull cc In B - ebullbullbullbullbullJ ~ VltL~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

J~ cc inC = ~ ~~(~~~~ )2( famp rO) k ~9tmiddot 5 L7_3 20 f 5 ~2 _ ~- It--~ _ -- (pound+5gt

VI (ZI) - bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ ~ bullbullbull middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot~middot~~middotmiddot~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot1~~3 Vi (ZI) - bullbullbullbullbullbull~- bullbullbull~bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullm ~ VlZ2) = ~yenJtplusmnJ2 g~~~ ~~ V2(Z2) = 3i~~ 1~

Vc = 16Q 1J fJJ BA = ~ ig= ~) ~ Scritto 02092013 Parte II - Testa 4 pag2

Esercizio D 3 (9 pllnti)

Un elemento di nlateriale e soggetto lungo Ie facce avcnti conlC nornlali gli assi x C )J ai vcttori sforzo (piani) tx e ty rispettivanlente con Itxl == I~vl == 57~2 MIla cd entranlbi inclinati di un angolo di 45 0 rispetto allasse x come indicato Si chiede di costnlire il cerchio di Mohr deterl11inarc gli sforzi principali 0-1 c 02 e la ll1assinlU tensione tangenziaIe tmax nonch6 Ie componenti di sforza all t11 agenti su lIn piano Ia cui norl11alc n

forma un angola ltp == -75 0 (cioe pari a 7500 in senso orario) con Iasse x

Y

x

-t~

y

at = ll bulltlt~Qbullbullbullbullbullbull (MPa) a2 = RJ~bullbullbullbullbullbull (MPa) max = ~aQAJbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull (MPa)

an = bullbullbull2135Qa (MPa)r= bullt~J~6~~ bullbullbullbull (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag3

e (3-_---------shy

6tt1

~_

IMyen -

HA (cent) = 6~ VA (D) = -=~~~ MA (rlI) = fI VB (D) = JSL4~ HD (cent) = 6~ b -3middot b ~2 S b

NAB = ~G11middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot TAB = ~~ MAB = middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot$middotmiddotmiddotmiddot-middotmiddotJmiddotmiddotmiddot11

NCB = ~~~1 = ~~~ = t(a+ik=tXT CB MCB

Dc Dc DC

N = ~~~1~4i T = middotmiddotf~middot~tmiddot~~~~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot M = middotmiddotmiddotmiddotff~2~=middot~~~~i-~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot VD - bullbullbullbullbullbullbullbull1JbullbulliffJ L)

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag4

Page 12: CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI - …people.unica.it/antoniocazzani/files/2008/05/SdC_SdA...Universita degli Studi di Cagliari DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura CORSO

HA (cent) = It~lt VA (D) = ~iiJi1b MA (~) = fib~ VB (D) = -2a-fb Hn (cent) = t~b

0 0- -~Q1 T - -~2Q I oM _ LIIf- 3WL~~(NAB - bullbullbullbull bull bull bullbullbullbullbullbullbullmiddottmiddotmiddotmiddot middotmiddot middot AB - bullbullbullbullbull bull bull bull bull bull~~~ Qbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull AB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull-zt bullbullbull bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ bulli~~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

_ _ 0 _ ~- C[ b f 31X2 _ 1ryb K2 ~ 36 ~X22 bull NCB - bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull-tlI TCB - bullbullbullbullbull bullbull-eOJbullbullbullbullbullbull~~~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull MCB - bullbullbullbullbull bull bullbullbull bullbullbullbullJ~bullbullbullbullbullbullbullbullbull~y bullbullbullbullbullbull ~~~ 2

-cJ ~(o - gt -- A -1 - I-f qb -+ gtcrOI- -- G~ f2fjtl

_ - q r _ f-491 + 2cl)(JaO bull _ f4 ltijbX3 - 132 Nnc - middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotTtgtmiddotmiddotmiddotbmiddot~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot Tnc - middotmiddotmiddotmiddottmiddottmiddot~middotrmiddot2if--5~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot Mnc - bullbullbullbullbullbull Jmiddotqty5middot=middotmiddotlf~-middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot

Vn = ~ f~ Scritto 02092013 Parte II - Testo 3 pag4

Universita degli Studi di eagiari

DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura

CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

AA 2012-2013

Prova scritta in aula del 02092013 Parte II - Testo 4

CdS Edilizia 0 CdS AdC Ii CdS SdA II

Nota I risultati numerici vanno riportati a penna su questo stesso foglio nei riquadripredispostimiddot i calcoli (in forma ordinata) vanno allegati sui soli fogli a quadretti che sono stati forniti

IAllievo middot e-mail Matricola middot1

Esercizio n 1 (17 punti)

Risolvere mediante il Principio dei Lavori Virtuali (PLV) la struttura iperstatica riportata in Figura assumendo come incognita iperstatica il momenta in A MA

Dopo avere determinato Iiperstatica tenendo conto solo della deformabilitaflessionale calcolare Ie reazioni vincolari Ie azioni interne e tracciare nella spazio predisposto nella pagina a fronte i corrispondenti grafici Calcolare infine riapplicando il PLV 10 spostamento verticale del punta D VD

Si rammenta che il diagramma del momento flettente va riportato dalla parte delle fibre tese

Universita di Cagliari SdC_SdA

yvtVq

41

B

D

fgtW xuHp

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag1

Esercizio D 2 (7 punti)

Per la stmttura isostatica indicata in Figura detert11inare Ie reazioni vincolari e Iespressionc delle azioni interne nonche Ie condizioni al contorno imposte dai vincoli nci punti A B c C Utilizzare quindi I equazione della linea elastica per deternlinare

1 La defomlata della linea dasse v(z) == VI(ZI) U V2(Z2)

2 La sua derivata prima v(z) == VI (ZI) U V2(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punto C Vc

4 La rotazione del punto A 04

Universita di Cagliari SdC_SdA 150113002

yvVtq

laquoJW 2b xuHp

HA(cent) = 0 VA (fr) = JQ~ bullbullbullbull VB (fr) = J5f1

NAB = t2 TAB = ~(Q 1k MAB = ~b~t

NBC = 0 TBc = ~ MBC == 5fb~plusmnf=b~ A - tV4 (2 ==to) =0 middot - ifl = 2bmiddot1-f Ii) =0) --0 cc In - ~k~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull cc In B - ebullbullbullbullbullJ ~ VltL~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

J~ cc inC = ~ ~~(~~~~ )2( famp rO) k ~9tmiddot 5 L7_3 20 f 5 ~2 _ ~- It--~ _ -- (pound+5gt

VI (ZI) - bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ ~ bullbullbull middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot~middot~~middotmiddot~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot1~~3 Vi (ZI) - bullbullbullbullbullbull~- bullbullbull~bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullm ~ VlZ2) = ~yenJtplusmnJ2 g~~~ ~~ V2(Z2) = 3i~~ 1~

Vc = 16Q 1J fJJ BA = ~ ig= ~) ~ Scritto 02092013 Parte II - Testa 4 pag2

Esercizio D 3 (9 pllnti)

Un elemento di nlateriale e soggetto lungo Ie facce avcnti conlC nornlali gli assi x C )J ai vcttori sforzo (piani) tx e ty rispettivanlente con Itxl == I~vl == 57~2 MIla cd entranlbi inclinati di un angolo di 45 0 rispetto allasse x come indicato Si chiede di costnlire il cerchio di Mohr deterl11inarc gli sforzi principali 0-1 c 02 e la ll1assinlU tensione tangenziaIe tmax nonch6 Ie componenti di sforza all t11 agenti su lIn piano Ia cui norl11alc n

forma un angola ltp == -75 0 (cioe pari a 7500 in senso orario) con Iasse x

Y

x

-t~

y

at = ll bulltlt~Qbullbullbullbullbullbull (MPa) a2 = RJ~bullbullbullbullbullbull (MPa) max = ~aQAJbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull (MPa)

an = bullbullbull2135Qa (MPa)r= bullt~J~6~~ bullbullbullbull (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag3

e (3-_---------shy

6tt1

~_

IMyen -

HA (cent) = 6~ VA (D) = -=~~~ MA (rlI) = fI VB (D) = JSL4~ HD (cent) = 6~ b -3middot b ~2 S b

NAB = ~G11middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot TAB = ~~ MAB = middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot$middotmiddotmiddotmiddot-middotmiddotJmiddotmiddotmiddot11

NCB = ~~~1 = ~~~ = t(a+ik=tXT CB MCB

Dc Dc DC

N = ~~~1~4i T = middotmiddotf~middot~tmiddot~~~~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot M = middotmiddotmiddotmiddotff~2~=middot~~~~i-~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot VD - bullbullbullbullbullbullbullbull1JbullbulliffJ L)

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag4

Page 13: CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI - …people.unica.it/antoniocazzani/files/2008/05/SdC_SdA...Universita degli Studi di Cagliari DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura CORSO

Universita degli Studi di eagiari

DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura

CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI

AA 2012-2013

Prova scritta in aula del 02092013 Parte II - Testo 4

CdS Edilizia 0 CdS AdC Ii CdS SdA II

Nota I risultati numerici vanno riportati a penna su questo stesso foglio nei riquadripredispostimiddot i calcoli (in forma ordinata) vanno allegati sui soli fogli a quadretti che sono stati forniti

IAllievo middot e-mail Matricola middot1

Esercizio n 1 (17 punti)

Risolvere mediante il Principio dei Lavori Virtuali (PLV) la struttura iperstatica riportata in Figura assumendo come incognita iperstatica il momenta in A MA

Dopo avere determinato Iiperstatica tenendo conto solo della deformabilitaflessionale calcolare Ie reazioni vincolari Ie azioni interne e tracciare nella spazio predisposto nella pagina a fronte i corrispondenti grafici Calcolare infine riapplicando il PLV 10 spostamento verticale del punta D VD

Si rammenta che il diagramma del momento flettente va riportato dalla parte delle fibre tese

Universita di Cagliari SdC_SdA

yvtVq

41

B

D

fgtW xuHp

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag1

Esercizio D 2 (7 punti)

Per la stmttura isostatica indicata in Figura detert11inare Ie reazioni vincolari e Iespressionc delle azioni interne nonche Ie condizioni al contorno imposte dai vincoli nci punti A B c C Utilizzare quindi I equazione della linea elastica per deternlinare

1 La defomlata della linea dasse v(z) == VI(ZI) U V2(Z2)

2 La sua derivata prima v(z) == VI (ZI) U V2(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punto C Vc

4 La rotazione del punto A 04

Universita di Cagliari SdC_SdA 150113002

yvVtq

laquoJW 2b xuHp

HA(cent) = 0 VA (fr) = JQ~ bullbullbullbull VB (fr) = J5f1

NAB = t2 TAB = ~(Q 1k MAB = ~b~t

NBC = 0 TBc = ~ MBC == 5fb~plusmnf=b~ A - tV4 (2 ==to) =0 middot - ifl = 2bmiddot1-f Ii) =0) --0 cc In - ~k~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull cc In B - ebullbullbullbullbullJ ~ VltL~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

J~ cc inC = ~ ~~(~~~~ )2( famp rO) k ~9tmiddot 5 L7_3 20 f 5 ~2 _ ~- It--~ _ -- (pound+5gt

VI (ZI) - bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ ~ bullbullbull middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot~middot~~middotmiddot~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot1~~3 Vi (ZI) - bullbullbullbullbullbull~- bullbullbull~bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullm ~ VlZ2) = ~yenJtplusmnJ2 g~~~ ~~ V2(Z2) = 3i~~ 1~

Vc = 16Q 1J fJJ BA = ~ ig= ~) ~ Scritto 02092013 Parte II - Testa 4 pag2

Esercizio D 3 (9 pllnti)

Un elemento di nlateriale e soggetto lungo Ie facce avcnti conlC nornlali gli assi x C )J ai vcttori sforzo (piani) tx e ty rispettivanlente con Itxl == I~vl == 57~2 MIla cd entranlbi inclinati di un angolo di 45 0 rispetto allasse x come indicato Si chiede di costnlire il cerchio di Mohr deterl11inarc gli sforzi principali 0-1 c 02 e la ll1assinlU tensione tangenziaIe tmax nonch6 Ie componenti di sforza all t11 agenti su lIn piano Ia cui norl11alc n

forma un angola ltp == -75 0 (cioe pari a 7500 in senso orario) con Iasse x

Y

x

-t~

y

at = ll bulltlt~Qbullbullbullbullbullbull (MPa) a2 = RJ~bullbullbullbullbullbull (MPa) max = ~aQAJbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull (MPa)

an = bullbullbull2135Qa (MPa)r= bullt~J~6~~ bullbullbullbull (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag3

e (3-_---------shy

6tt1

~_

IMyen -

HA (cent) = 6~ VA (D) = -=~~~ MA (rlI) = fI VB (D) = JSL4~ HD (cent) = 6~ b -3middot b ~2 S b

NAB = ~G11middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot TAB = ~~ MAB = middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot$middotmiddotmiddotmiddot-middotmiddotJmiddotmiddotmiddot11

NCB = ~~~1 = ~~~ = t(a+ik=tXT CB MCB

Dc Dc DC

N = ~~~1~4i T = middotmiddotf~middot~tmiddot~~~~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot M = middotmiddotmiddotmiddotff~2~=middot~~~~i-~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot VD - bullbullbullbullbullbullbullbull1JbullbulliffJ L)

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag4

Page 14: CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI - …people.unica.it/antoniocazzani/files/2008/05/SdC_SdA...Universita degli Studi di Cagliari DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura CORSO

Esercizio D 2 (7 punti)

Per la stmttura isostatica indicata in Figura detert11inare Ie reazioni vincolari e Iespressionc delle azioni interne nonche Ie condizioni al contorno imposte dai vincoli nci punti A B c C Utilizzare quindi I equazione della linea elastica per deternlinare

1 La defomlata della linea dasse v(z) == VI(ZI) U V2(Z2)

2 La sua derivata prima v(z) == VI (ZI) U V2(Z2) 3 Lo spostamento verticale del punto C Vc

4 La rotazione del punto A 04

Universita di Cagliari SdC_SdA 150113002

yvVtq

laquoJW 2b xuHp

HA(cent) = 0 VA (fr) = JQ~ bullbullbullbull VB (fr) = J5f1

NAB = t2 TAB = ~(Q 1k MAB = ~b~t

NBC = 0 TBc = ~ MBC == 5fb~plusmnf=b~ A - tV4 (2 ==to) =0 middot - ifl = 2bmiddot1-f Ii) =0) --0 cc In - ~k~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull cc In B - ebullbullbullbullbullJ ~ VltL~ bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull

J~ cc inC = ~ ~~(~~~~ )2( famp rO) k ~9tmiddot 5 L7_3 20 f 5 ~2 _ ~- It--~ _ -- (pound+5gt

VI (ZI) - bullbullbullbullbullbullbullbullbull~ ~ bullbullbull middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot~middot~~middotmiddot~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot1~~3 Vi (ZI) - bullbullbullbullbullbull~- bullbullbull~bullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullm ~ VlZ2) = ~yenJtplusmnJ2 g~~~ ~~ V2(Z2) = 3i~~ 1~

Vc = 16Q 1J fJJ BA = ~ ig= ~) ~ Scritto 02092013 Parte II - Testa 4 pag2

Esercizio D 3 (9 pllnti)

Un elemento di nlateriale e soggetto lungo Ie facce avcnti conlC nornlali gli assi x C )J ai vcttori sforzo (piani) tx e ty rispettivanlente con Itxl == I~vl == 57~2 MIla cd entranlbi inclinati di un angolo di 45 0 rispetto allasse x come indicato Si chiede di costnlire il cerchio di Mohr deterl11inarc gli sforzi principali 0-1 c 02 e la ll1assinlU tensione tangenziaIe tmax nonch6 Ie componenti di sforza all t11 agenti su lIn piano Ia cui norl11alc n

forma un angola ltp == -75 0 (cioe pari a 7500 in senso orario) con Iasse x

Y

x

-t~

y

at = ll bulltlt~Qbullbullbullbullbullbull (MPa) a2 = RJ~bullbullbullbullbullbull (MPa) max = ~aQAJbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull (MPa)

an = bullbullbull2135Qa (MPa)r= bullt~J~6~~ bullbullbullbull (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag3

e (3-_---------shy

6tt1

~_

IMyen -

HA (cent) = 6~ VA (D) = -=~~~ MA (rlI) = fI VB (D) = JSL4~ HD (cent) = 6~ b -3middot b ~2 S b

NAB = ~G11middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot TAB = ~~ MAB = middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot$middotmiddotmiddotmiddot-middotmiddotJmiddotmiddotmiddot11

NCB = ~~~1 = ~~~ = t(a+ik=tXT CB MCB

Dc Dc DC

N = ~~~1~4i T = middotmiddotf~middot~tmiddot~~~~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot M = middotmiddotmiddotmiddotff~2~=middot~~~~i-~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot VD - bullbullbullbullbullbullbullbull1JbullbulliffJ L)

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag4

Page 15: CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI - …people.unica.it/antoniocazzani/files/2008/05/SdC_SdA...Universita degli Studi di Cagliari DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura CORSO

Esercizio D 3 (9 pllnti)

Un elemento di nlateriale e soggetto lungo Ie facce avcnti conlC nornlali gli assi x C )J ai vcttori sforzo (piani) tx e ty rispettivanlente con Itxl == I~vl == 57~2 MIla cd entranlbi inclinati di un angolo di 45 0 rispetto allasse x come indicato Si chiede di costnlire il cerchio di Mohr deterl11inarc gli sforzi principali 0-1 c 02 e la ll1assinlU tensione tangenziaIe tmax nonch6 Ie componenti di sforza all t11 agenti su lIn piano Ia cui norl11alc n

forma un angola ltp == -75 0 (cioe pari a 7500 in senso orario) con Iasse x

Y

x

-t~

y

at = ll bulltlt~Qbullbullbullbullbullbull (MPa) a2 = RJ~bullbullbullbullbullbull (MPa) max = ~aQAJbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbullbull (MPa)

an = bullbullbull2135Qa (MPa)r= bullt~J~6~~ bullbullbullbull (MPa)

cerchio di Mohr

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag3

e (3-_---------shy

6tt1

~_

IMyen -

HA (cent) = 6~ VA (D) = -=~~~ MA (rlI) = fI VB (D) = JSL4~ HD (cent) = 6~ b -3middot b ~2 S b

NAB = ~G11middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot TAB = ~~ MAB = middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot$middotmiddotmiddotmiddot-middotmiddotJmiddotmiddotmiddot11

NCB = ~~~1 = ~~~ = t(a+ik=tXT CB MCB

Dc Dc DC

N = ~~~1~4i T = middotmiddotf~middot~tmiddot~~~~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot M = middotmiddotmiddotmiddotff~2~=middot~~~~i-~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot VD - bullbullbullbullbullbullbullbull1JbullbulliffJ L)

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag4

Page 16: CORSO DI SCIENZA DELLE COSTRUZIONI - …people.unica.it/antoniocazzani/files/2008/05/SdC_SdA...Universita degli Studi di Cagliari DICAAR - Facolta di Ingegneria-Architettura CORSO

e (3-_---------shy

6tt1

~_

IMyen -

HA (cent) = 6~ VA (D) = -=~~~ MA (rlI) = fI VB (D) = JSL4~ HD (cent) = 6~ b -3middot b ~2 S b

NAB = ~G11middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot TAB = ~~ MAB = middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot$middotmiddotmiddotmiddot-middotmiddotJmiddotmiddotmiddot11

NCB = ~~~1 = ~~~ = t(a+ik=tXT CB MCB

Dc Dc DC

N = ~~~1~4i T = middotmiddotf~middot~tmiddot~~~~~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot M = middotmiddotmiddotmiddotff~2~=middot~~~~i-~middotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddotmiddot VD - bullbullbullbullbullbullbullbull1JbullbulliffJ L)

Scritto 02092013 Parte II - Testo 4 pag4