Missione:
Strutture
Attività preparatoria
Le strutture resistenti
Le strutture resistenti sono l'ossatura portante di una costruzione. Esistono tanti tipi di strutture, ad esempio:
strutture che racchiudono uno spazio, come edifici o gallerie
strutture che si aprono verso l'esterno, come pensiline o balconi
strutture che collegano punti lontani, come i ponti
strutture che si oppongono alla spinta di elementi naturali, come muri di sostegno o dighe
Ogni struttura deve essere in grado di resistere ai carichi, cioè ai pesi, cui è sottoposta.
Prima di tutto deve sostenere sé stessa, cioè il proprio peso, che dipende sia dal materiale che dalla sua forma. Poi deve resistere anche ai sovraccarichi per cui è stata progettata. Ad esempio un ponte dovrà resistere non solo al peso della sua struttura (peso proprio), ma anche al peso della pavimentazione di asfalto, delle barriere laterali e dei lampioni(carichi statici), al peso dei mezzi di trasporto che lo percorrono e alla spinta del vento (carichi accidentali o variabili).
Prova a vedere se hai capito facendo il gioco qui di seguito: per iniziare basta cliccarci sopra.
I carichi determinano delle sollecitazioni sulle strutture, cioè tendono ad allungarle (trazione), schiacciarle (compressione), tagliarle (taglio) , piegarle (flessione) o torcerle (torsione).
Fai il gioco : per iniziare basta cliccarci sopra, poi clicca sul pallino rosso nelle figure e seleziona il termine giusto!
La resistenza di una struttura dipende fondamentalmente da due fattori: il materiale e la forma con cui è costruita.
Nel corso della storia l'uomo ha imparato ad abbinare forme e materiali in modo da sfruttarne al meglio le caratteristiche e ottenere la massima resistenza, ad esempio:
la pietra e i mattoni, usati fin dall'antichità, resistono molto bene alla compressione, quindi sono adatti alla costruzione di pareti e archi;
il legno, utilizzato nella direzione delle sue fibre, è molto resistente alla trazione e alla compressione e quindi adatto per realizzare travi o capriate;
il calcestruzzo armato mette insieme la capacità del calcestruzzo di resistere bene alla compressione con la capacità dell'acciaio di resistere bene alla trazione, quindi lo si usa per costruire telai tridimensionali di travi e pilastri.
Quindi le strutture in generale resistono sia per materiale che per forma, ma ci sono anche particolari strutture che resistono soprattutto per forma:
le strutture reticolari, generalmente di acciaio, sono costituite da aste collegate fra loro a formare maglie triangolari; sono molto leggere e consentono di risparmiare materiale, tuttavia il costo delle giunzioni, da cui dipende la resistenza della struttura, è piuttosto elevato;
i "gusci sottili" sono strutture che esistono in natura (conchiglie, uova, gusci di noci...) e resistono più per la loro particolare forma curva che per il materiale di cui sono fatte; molti architetti e ingegneri si sono ispirati a queste forme per i loro progetti.
Hai bisogno di fissare meglio le idee su questi argomenti?Guarda il video
Attività in classe
Mission: Impossible
Guarda il video e leggi con attenzione le istruzioni seguenti.
DOVE? A scuola in classe.
CON CHI? Il lavoro si svolge in coppia . La coppia è estratta a sorte.
COSA SI DEVE FARE?
Compiere 4 missioni riguardo alla resistenza delle strutture.
Possibilmente portare a termine tutte le MISSIONI assegnate dalla Prof, compresa l'ultima: la MISSION IMPOSSIBLE!
COSA SERVE? fogli di carta, penne, matite, gomme, libri e diari; cartone,cartoncino, materiale per il disegno tecnico, forbici, fermacampioni; cannucce; pc, tablet o smartphone connesso alla rete + cuffiette
VALUTAZIONE: La valutazione è la stessa per la coppia. Come in un videogioco si vedrà il livello raggiunto dalla coppia alla fine del tempo stabilito: ogni missione è un livello e non si può accedere alla missione successiva finché non si è compiuto la precedente. Quando concludete una missione consegnatela al "Capo" (la Prof) : se ci saranno correzioni da fare dovrete rimettervi a lavoro e ritentare, se invece sarà tutto ok la Prof scriverà "MISSIONE COMPIUTA" e vi assegnerà quella successiva.
CONSIGLI IMPORTANTI PRIMA DI COMINCIARE IL LAVORO:
In questo tipo di attività è importante più che mai riuscire "a fare squadra" con il proprio partner.
Avrete i minuti contati (sennò che mission sarebbe???), quindi tenete d'occhio il timer e cercate di usare bene il tempo a disposizione.
Se non avete chiaro qualcosa discutetene prima fra voi, poi con gli altri gruppi o cercate nel libro o in rete; per ultimo, se le avete già provate tutte e ancora non riuscite a risolvere il problema, potete chiedere alla Prof.
Ecco in anteprima la prima missione, le altre le scoprirai in classe...
#7-Missione n.1.pdf