I85PREP
⌘ K
Esame di Stato Ingegnere study materials
Esame di Stato Ingegnere study resources

Esame di Stato Ingegnere practice questions

One question at a time. Build your Esame di Stato Ingegnere understanding.

First 50 of 200 questions. Each one lists the choices, the correct answer, and an explanation. The checker at the top of this page saves progress in this browser when it is available.

Continue in the practice tool above to load more questions, 50 at a time.

Question 1Progettazione strutturale e calcolo strutturale (structural design and analysis)

Nel calcolo di una trave in cemento armato allo stato limite ultimo per flessione semplice secondo l'approccio semiprobabilistico delle NTC, quale combinazione delle azioni si adotta per le verifiche SLU di tipo permanente o transitorio?

  1. La combinazione quasi permanente con i soli valori quasi permanenti delle azioni variabili.
  2. La combinazione rara con tutti i coefficienti parziali delle azioni posti pari a 1,0.
  3. La combinazione sismica con fattore di combinazione ψ2 applicato a tutte le azioni variabili.
  4. La combinazione fondamentale con coefficienti parziali γG e γQ applicati ai valori caratteristici delle azioni. Correct answer.

Explanation

Le verifiche agli stati limite ultimi di tipo permanente o transitorio si conducono con la combinazione fondamentale, in cui le azioni permanenti e variabili sono amplificate dai rispettivi coefficienti parziali γG e γQ. Le combinazioni rara, frequente e quasi permanente servono invece per gli stati limite di esercizio o per specifiche verifiche sismiche.

Question 2Progettazione strutturale e calcolo strutturale (structural design and analysis)

In una sezione rettangolare in cemento armato inflessa, quale ipotesi di base del modello di calcolo allo SLU consente di semplificare il diagramma tensione-deformazione del calcestruzzo in una distribuzione rettangolare equivalente (stress block)?

  1. Il calcestruzzo teso partecipa alla resistenza flessionale fino alla fessurazione.
  2. L'acciaio è considerato perfettamente elastico senza limite di snervamento.
  3. La deformazione massima del calcestruzzo compresso è assunta pari a εcu e la risultante delle tensioni è equivalente a un blocco rettangolare. Correct answer.
  4. Il diagramma del calcestruzzo è elastico lineare fino a rottura senza plateau plastico.

Explanation

Il modello a blocco rettangolare equivalente sostituisce il diagramma parabola-rettangolo con una tensione costante distribuita su una porzione dell'area compressa, tarata sulla deformazione ultima εcu. Questo consente di calcolare la risultante di compressione e il braccio della coppia interna in modo semplice, mantenendo la congruenza con la deformazione ultima assunta.

Question 3Progettazione strutturale e calcolo strutturale (structural design and analysis)

Una trave in acciaio a sezione trasversale aperta e sottile è soggetta a momento torcente. Quale contributo domina la rigidezza torsionale in assenza di ingobbamento impedito?

  1. La rigidezza flessionale secondo l'asse debole della sezione.
  2. La rigidezza assiale della sezione lorda.
  3. La rigidezza torsionale di Saint-Venant, legata al momento d'inerzia torsionale della sezione. Correct answer.
  4. La rigidezza torsionale per ingobbamento, legata al modulo settoriale della sezione.

Explanation

Nelle sezioni aperte e sottili la torsione uniforme è governata dalla rigidezza di Saint-Venant, proporzionale al momento d'inerzia torsionale J. Il contributo per ingobbamento diventa rilevante solo quando l'ingobbamento è impedito agli estremi o lungo l'asta, generando torsione non uniforme con tensioni normali aggiuntive.

Question 4Progettazione strutturale e calcolo strutturale (structural design and analysis)

Nel metodo degli elementi finiti per l'analisi di un telaio piano, quale elemento è più adatto a modellare una trave soggetta prevalentemente a flessione e taglio?

  1. Elemento brick tridimensionale a otto nodi.
  2. Elemento bidimensionale a stato piano di tensione.
  3. Elemento monodimensionale beam a due nodi con gradi di libertà traslazionali e rotazionali. Correct answer.
  4. Elemento di contatto a interfaccia.

Explanation

L'elemento beam monodimensionale, con gradi di libertà di traslazione e rotazione nodale, riproduce il comportamento flessionale e tagliante delle aste di telaio. Gli elementi bidimensionali e tridimensionali continui sono usati per campi di tensione diffusi e richiedono una discretizzazione molto più fine.

Question 5Progettazione strutturale e calcolo strutturale (structural design and analysis)

Nella verifica di stabilità di una colonna in acciaio composta a compressione centrata, cosa rappresenta la curva di instabilità europea?

  1. Un criterio di resistenza multiaxiale per stati tensionali complessi.
  2. Un diagramma momento-curvatura della sezione composta.
  3. Una relazione tra snellezza normalizzata e coefficiente riduttivo χ della resistenza, che tiene conto delle imperfezioni. Correct answer.
  4. Una legge di variazione del modulo elastico con la temperatura.

Explanation

Le curve di instabilità europee esprimono il coefficiente riduttivo χ in funzione della snellezza normalizzata, incorporando in modo empirico gli effetti delle imperfezioni geometriche e meccaniche. La resistenza a compressione di progetto si ottiene riducendo la resistenza plastica della sezione con χ.

Question 6Progettazione strutturale e calcolo strutturale (structural design and analysis)

In una muratura portante, la verifica a pressoflessione nel piano secondo le NTC si conduce tipicamente con quale modello semplificato?

  1. Sezione con comportamento elastico lineare anche in trazione fino a rottura.
  2. Sezione con distribuzione plastica delle tensioni su tutta l'area compressa e tesa.
  3. Sezione parzialmente reagente con diagramma rettangolare delle tensioni di compressione e resistenza a trazione nulla. Correct answer.
  4. Sezione interamente reagente con distribuzione elastica delle tensioni.

Explanation

La muratura ha resistenza a trazione trascurabile, quindi la verifica a pressoflessione assume la sezione parzialmente reagente, con risultante di compressione su un blocco rettangolare e trazione nulla. Questo modello porta a eccentricità limite e a riduzione della capacità portante al crescere del momento.

Question 7Progettazione strutturale e calcolo strutturale (structural design and analysis)

Quale grandezza definisce la duttilità di una sezione in cemento armato in flessione?

  1. Il rapporto tra resistenza a compressione e resistenza a trazione del calcestruzzo.
  2. Il rapporto tra curvatura ultima e curvatura di snervamento. Correct answer.
  3. Il rapporto tra luce di calcolo e altezza utile della sezione.
  4. Il rapporto tra area di armatura compressa e area di armatura tesa.

Explanation

La duttilità flessionale si misura come rapporto tra la curvatura allo stato limite ultimo e quella corrispondente allo snervamento dell'armatura tesa. Valori elevati indicano capacità di deformarsi plasticamente prima del collasso, con benefici sulla redistribuzione e sul comportamento sismico.

Question 8Progettazione strutturale e calcolo strutturale (structural design and analysis)

Nel calcolo della spinta delle terre su un muro di sostegno a paramento verticale, con terreno incoerente e superficie orizzontale, quale teoria adotta il coefficiente di spinta attiva Ka = tan²(45° − φ/2)?

  1. La teoria di Rankine per stato attivo di equilibrio limite. Correct answer.
  2. La teoria di Terzaghi per la capacità portante delle fondazioni.
  3. La teoria di Winkler per travi su suolo elastico.
  4. La teoria di Boussinesq per carichi concentrati in semispazio elastico.

Explanation

La teoria di Rankine definisce lo stato di equilibrio limite attivo con il coefficiente Ka = tan²(45° − φ/2) per terreno incoerente a superficie orizzontale. Il cuneo di rottura si forma quando il muro si sposta sufficientemente da mobilitare la resistenza al taglio del terreno.

Question 9Progettazione strutturale e calcolo strutturale (structural design and analysis)

Nell'analisi modale di un edificio multipiano, il fattore di partecipazione modale di una massa modale rispetto allo spostamento orizzontale indica:

  1. La frequenza naturale del modo espresso in hertz.
  2. La frazione della massa totale efficacemente coinvolta in quel modo nella direzione considerata. Correct answer.
  3. La resistenza di progetto della struttura nella direzione considerata.
  4. Il rapporto tra smorzamento e rigidezza del modo.

Explanation

La massa modale efficace, ottenuta dal quadrato del fattore di partecipazione per la massa generalizzata, misura quanta massa totale è mobilitata in un modo lungo una direzione. La somma delle masse modali efficaci su tutti i modi tende alla massa totale, e i modi con partecipazione trascurabile possono essere trascurati.

Question 10Progettazione strutturale e calcolo strutturale (structural design and analysis)

In una struttura in cemento armato esposta a classe di esposizione XS1, quale prescrizione sulle copriferro è tipicamente richiesta dalle NTC per garantire la durabilità?

  1. Un copriferro indipendente dalla classe di esposizione, definito solo dalla resistenza al fuoco.
  2. Un copriferro pari a zero purché l'armatura sia zincata.
  3. Un copriferro pari al diametro dell'armatura tesa, senza ulteriori aggiunte.
  4. Un copriferro nominale minimo che somma il copriferro minimo per classe di esposizione e la tolleranza di esecuzione. Correct answer.

Explanation

Le NTC definiscono per ogni classe di esposizione un copriferro minimo in funzione della durabilità, a cui si aggiunge la tolleranza di esecuzione per ottenere il copriferro nominale di progetto. La classe XS1, relativa a corrosione indotta da cloruri non marini, richiede un copriferro maggiore rispetto alle classi ordinarie.

Question 11Progettazione strutturale e calcolo strutturale (structural design and analysis)

Nella progettazione di un collegamento bullonato a taglio in acciaio, quale modalità di collasso va verificata oltre alla resistenza dei bulloni a taglio?

  1. La resistenza a fatica del bullone per soli carichi statici.
  2. La resistenza a compressione del calcestruzzo di fondazione.
  3. La resistenza a trazione del bullone per forze parallele al piano di contatto.
  4. La rifollatura della lamiera e la resistenza a rottura per strappo della sezione netta. Correct answer.

Explanation

Un collegamento bullonato a taglio può collassare per taglio dei bulloni, per rifollatura della lamiera o per rottura della sezione netta indebolita dai fori. La verifica di progetto deve considerare tutte le modalità, assumendo come resistenza quella minore.

Question 12Progettazione strutturale e calcolo strutturale (structural design and analysis)

Qual è lo scopo principale della gerarchia delle resistenze nella progettazione sismica di un telaio in cemento armato?

  1. Incrementare la resistenza del calcestruzzo nelle zone critiche oltre i valori di progetto.
  2. Rendere la struttura interamente elastica sotto il sisma di progetto.
  3. Eliminare la necessità di dettagliare le armature di confinamento.
  4. Assicurare che il meccanismo di collasso sia duttile, favorendo la formazione di cerniere plastiche nelle travi prima che nei pilastri. Correct answer.

Explanation

La gerarchia delle resistenze impone che gli elementi duttili (travi) si plasticizzino prima di quelli fragili o critici (pilastri, nodi), evitando meccanismi di piano. Si ottiene sovradimensionando i pilastri rispetto alle travi e curando i dettagli costruttivi nelle zone critiche.

Question 13Progettazione strutturale e calcolo strutturale (structural design and analysis)

Nel calcolo di una piastra circolare in cemento armato semplicemente appoggiata al bordo e soggetta a carico uniforme, quale grandezza è massima al centro della piastra?

  1. Il taglio radiale.
  2. La rotazione della superficie media.
  3. Lo spostamento verticale nullo.
  4. Il momento flettente radiale e tangenziale. Correct answer.

Explanation

Per una piastra circolare appoggiata al bordo con carico uniforme, i momenti flettenti radiali e tangenziali raggiungono il valore massimo al centro, dove lo spostamento è massimo e la rotazione è nulla per simmetria. Il taglio radiale è invece nullo al centro e massimo al bordo.

Question 14Progettazione strutturale e calcolo strutturale (structural design and analysis)

Nella verifica a fatica di un dettaglio in acciaio secondo l'approccio europeo, quale grandezza caratterizza la resistenza a fatica del dettaglio costruttivo?

  1. Il modulo elastico secante del materiale.
  2. Il coefficiente di Poisson del materiale.
  3. La categoria di dettaglio, espressa come escursione di tensione ammissibile a un numero di cicli di riferimento. Correct answer.
  4. La tensione di snervamento del materiale base.

Explanation

La resistenza a fatica è definita da categorie di dettaglio, ciascuna associata a un'escursione di tensione a 2 milioni di cicli, secondo le curve S-N. La geometria del dettaglio e la qualità della saldatura influenzano la categoria più della resistenza statica del materiale.

Question 15Progettazione strutturale e calcolo strutturale (structural design and analysis)

In una trave continua su più appoggi, il metodo dei coefficienti di ripartizione (Cross) si basa su quale principio?

  1. La linearizzazione del diagramma momento-curvatura del calcestruzzo.
  2. L'analisi plastica limite con formazione di cerniere plastiche.
  3. La distribuzione dei momenti nodali in proporzione alle rigidezze delle aste concorrenti, con rilassamento iterativo. Correct answer.
  4. L'equilibrio delle forze verticali sugli appoggi con rigidezza infinita.

Explanation

Il metodo di Cross distribuisce il momento squilibrato nei nodi in proporzione ai coefficienti di ripartizione, legati alle rigidezze flessionali delle aste, e trasporta i momenti alle estremità opposte con fattori di trasporto. Il processo iterativo converge all'equilibrio elastico della struttura.

Question 16Progettazione strutturale e calcolo strutturale (structural design and analysis)

Quale effetto produce l'azione sismica su un edificio con irregolarità di rigidezza in pianta secondo le NTC?

  1. La riduzione automatica del fattore di struttura q.
  2. L'eliminazione della necessità di verifiche di deformabilità.
  3. L'annullamento delle sollecitazioni flessionali nei pilastri d'angolo.
  4. L'introduzione di effetti torsionali aggiuntivi dovuti alla non coincidenza tra centro di massa e centro di rigidezza. Correct answer.

Explanation

Le irregolarità di rigidezza in pianta generano eccentricità tra centro di massa e centro di rigidezza, producendo componenti torsionali della risposta sismica. Le NTC richiedono di amplificare gli effetti torsionali e di considerare l'eccentricità accidentale nelle combinazioni di calcolo.

Question 17Progettazione strutturale e calcolo strutturale (structural design and analysis)

Nel dimensionamento di una fondazione superficiale a platea, quale verifica riguarda la stabilità globale del complesso terreno-fondazione?

  1. La verifica di deformabilità a lungo termine del calcestruzzo.
  2. La verifica di capacità portante e di scorrimento lungo superfici di rottura del terreno. Correct answer.
  3. La verifica di fessurazione del calcestruzzo della platea.
  4. La verifica di resistenza a taglio dei bulloni di ancoraggio.

Explanation

La stabilità globale di una fondazione superficiale riguarda la capacità portante del terreno e la possibilità di scorrimento o ribaltamento lungo superfici di rottura. La verifica combina le azioni trasmesse dalla struttura con la resistenza al taglio del terreno.

Question 18Progettazione strutturale e calcolo strutturale (structural design and analysis)

Nel calcolo di una sezione in cemento armato precompresso, quale grandezza rappresenta la forza di precompressione iniziale P0?

  1. La forza residua dopo tutte le perdite istantanee e differite.
  2. La forza applicata dal sistema di precompressione al momento del tensionamento, prima delle perdite. Correct answer.
  3. La forza di compressione massima sopportabile dal calcestruzzo.
  4. La forza di trazione nell'armatura allo stato limite ultimo.

Explanation

La forza di precompressione iniziale P0 corrisponde al valore applicato al tensionamento, prima che si manifestino le perdite per attrito, rientri di ancoraggio, ritiro, fluage e rilassamento. La forza efficace, ridotta delle perdite, è quella che si considera nelle verifiche di esercizio.

Question 19Progettazione strutturale e calcolo strutturale (structural design and analysis)

In una struttura reticolare piana isostatica caricata solo ai nodi, quale metodo è più diretto per determinare gli sforzi nelle aste?

  1. L'analisi modale con spettro di risposta.
  2. Il metodo degli spostamenti con rigidezze nodali.
  3. Il metodo dei nodi, applicando l'equilibrio di ciascun nodo. Correct answer.
  4. Il metodo delle forze con incognite iperstatiche.

Explanation

Per una reticolare isostatica caricata ai nodi, il metodo dei nodi applica l'equilibrio delle forze in ciascun nodo e consente di ricavare gli sforzi assiali nelle aste in modo sequenziale. Essendo isostatica, non servono condizioni di congruenza aggiuntive.

Question 20Progettazione strutturale e calcolo strutturale (structural design and analysis)

Quale condizione caratterizza lo stato limite di esercizio di fessurazione in una trave in cemento armato secondo le NTC?

  1. L'ampiezza delle fessure calcolata deve risultare non superiore al valore limite wmax associato alla classe di esposizione. Correct answer.
  2. La tensione nell'acciaio deve restare al di sotto del limite di snervamento di progetto.
  3. La sezione deve rimanere interamente compressa senza tensioni di trazione.
  4. La freccia massima deve essere inferiore alla luce divisa per 300.

Explanation

La verifica di fessurazione impone che l'ampiezza calcolata delle fessure non superi il valore limite wmax, definito in funzione della classe di esposizione e della sensibilità delle armature alla corrosione. Il calcolo dell'ampiezza considera la tensione nell'acciaio, la distanza tra le fessure e il diametro delle barre.

Question 21Progettazione strutturale e calcolo strutturale (structural design and analysis)

Nella progettazione di una struttura in legno lamellare, quale fattore di modificazione kmod tiene conto delle condizioni di carico e di servizio?

  1. Un coefficiente che riduce la resistenza caratteristica in funzione della durata del carico e della classe di servizio. Correct answer.
  2. Un coefficiente che amplifica il modulo elastico per carichi di breve durata.
  3. Un coefficiente di sicurezza parziale applicato alle azioni permanenti.
  4. Un coefficiente che tiene conto della temperatura di esercizio del legno.

Explanation

Il fattore kmod modifica la resistenza caratteristica del legno in base alla durata del carico e alla classe di servizio, che riflette le condizioni di umidità. Valori più bassi di kmod corrispondono a condizioni più sfavorevoli, come carichi di lunga durata in ambiente umido.

Question 22Progettazione strutturale e calcolo strutturale (structural design and analysis)

In un'analisi pushover di un edificio esistente in cemento armato, cosa rappresenta la curva di capacità?

  1. La relazione tra momento flettente e curvatura di una singola sezione.
  2. Lo spettro di risposta elastico del sisma di progetto.
  3. La distribuzione delle masse modali lungo l'altezza.
  4. La relazione tra taglio alla base e spostamento di controllo del nodo di sommità, ottenuta applicando forze laterali crescenti. Correct answer.

Explanation

La curva di capacità descrive la risposta globale della struttura in termini di taglio alla base e spostamento di un nodo di controllo, sotto una distribuzione di forze laterali monotonicamente crescente. Essa consente di individuare il punto di collasso e di confrontare la capacità con la domanda sismica.

Question 23Progettazione strutturale e calcolo strutturale (structural design and analysis)

Quale verifica è richiesta per una parete in muratura soggetta a carichi verticali eccentrici secondo le NTC?

  1. La verifica a fatica per carichi ciclici di lunga durata.
  2. La verifica a pressoflessione con sezione parzialmente reagente e controllo dell'eccentricità rispetto al nucleo centrale. Correct answer.
  3. La verifica a trazione semplice dell'intera sezione.
  4. La verifica a torsione della sezione della parete.

Explanation

Le pareti in muratura con carichi verticali eccentrici si verificano a pressoflessione, assumendo la sezione parzialmente reagente e limitando l'eccentricità per evitare il distacco. Il controllo dell'eccentricità rispetto al nucleo centrale garantisce che la risultante resti entro la zona compressa.

Question 24Progettazione strutturale e calcolo strutturale (structural design and analysis)

Nel calcolo delle sollecitazioni di una trave a mensola con carico uniformemente distribuito, dove si verifica il momento flettente massimo?

  1. All'incastro, con valore pari a qL²/2. Correct answer.
  2. All'estremità libera, con valore pari a qL²/2.
  3. All'incastro, con valore pari a qL²/8.
  4. A metà luce, con valore pari a qL²/8.

Explanation

Per una mensola di luce L con carico uniforme q, il momento flettente massimo si ha all'incastro ed è pari a qL²/2, con segno negativo secondo la convenzione usuale. All'estremità libera il momento è nullo e il taglio è nullo.

Question 25Progettazione strutturale e calcolo strutturale (structural design and analysis)

Quale parametro governa la scelta della classe di duttilità CDB o CDA in un edificio in cemento armato secondo le NTC?

  1. La capacità deformativa richiesta e il livello di dettaglio costruttivo adottato, con conseguente fattore di struttura q. Correct answer.
  2. La resistenza caratteristica del calcestruzzo unicamente.
  3. Il numero di piani dell'edificio, indipendentemente dal dettaglio.
  4. La classe di esposizione ambientale del calcestruzzo.

Explanation

La scelta tra classe di duttilità bassa (CDB) e alta (CDA) dipende dalla capacità deformativa che si intende garantire e dal dettaglio costruttivo adottato nelle zone critiche. A una classe di duttilità più alta corrisponde un fattore di struttura q maggiore e quindi minori forze sismiche di progetto.

Question 26Progettazione strutturale e calcolo strutturale (structural design and analysis)

Nel calcolo di una trave in cemento armato soggetta a flessione semplice secondo le NTC, quale ipotesi fondamentale sta alla base del modello di calcolo a rottura (stato limite ultimo) della sezione?

  1. Il calcestruzzo teso collabora con un diagramma elastico-lineare fino a rottura
  2. La sezione rimane piana dopo la deformazione e il calcestruzzo teso è trascurato Correct answer.
  3. Il diagramma tensioni-deformazioni del calcestruzzo è sempre lineare anche allo SLU
  4. La deformazione dell'acciaio è assunta costante lungo tutta l'altezza della sezione

Explanation

Allo stato limite ultimo per flessione si adotta l'ipotesi di conservazione delle sezioni piane (Bernoulli-Navier), per cui le deformazioni variano linearmente con la distanza dall'asse neutro. Inoltre, per la verifica a rottura, la resistenza a trazione del calcestruzzo è trascurata e il contributo è affidato all'armatura tesa, con diagrammi costitutivi non lineari dei materiali. Queste ipotesi consentono di impostare l'equilibrio alla traslazione e alla rotazione della sezione.

Question 27Progettazione strutturale e calcolo strutturale (structural design and analysis)

Un solaio in laterocemento ha un carico permanente strutturale g1 e un sovraccarico variabile q. Nel combinare le azioni agli stati limite ultimi secondo le NTC, quale espressione si adotta per la combinazione fondamentale (STR) con una sola azione variabile dominante?

  1. 1,0·g1 + 1,0·q
  2. 1,3·g1 + 1,5·q Correct answer.
  3. 1,3·g1 + 1,3·q
  4. 1,5·g1 + 1,3·q

Explanation

Nella combinazione fondamentale agli SLU le azioni permanenti sfavorevoli sono amplificate con il coefficiente parziale γG1 = 1,3 e l'azione variabile dominante con γQ = 1,5. Le azioni permanenti favorevoli, invece, si riducono con γG2 = 1,0. Nel caso di più azioni variabili, le secondarie entrano con i coefficienti di combinazione ψ0.

Question 28Progettazione strutturale e calcolo strutturale (structural design and analysis)

In una trave in acciaio a doppio T inflessa, si vuole valutare la verifica di stabilità flesso-torsionale (instabilità laterale). Quale grandezza geometrica dell'ala compressa è più direttamente correlata alla sensibilità a questo fenomeno?

  1. Lo spessore dell'anima della sezione
  2. L'area dell'ala tesa
  3. La snellezza laterale dell'ala compressa, legata alla luce non controventata e al raggio d'inerzia laterale Correct answer.
  4. Il modulo di resistenza plastico della sezione rispetto all'asse forte

Explanation

L'instabilità flesso-torsionale dipende dalla tendenza dell'ala compressa a sbandare lateralmente fuori dal piano di flessione. La resistenza è quindi governata dalla snellezza laterale, cioè dal rapporto tra la lunghezza non controventata e il raggio d'inerzia laterale dell'ala compressa (con il contributo torsionale della sezione). Una maggiore lunghezza libera o una minore rigidezza laterale riducono il momento critico elastico.

Question 29Progettazione strutturale e calcolo strutturale (structural design and analysis)

Un edificio in cemento armato è classificato come regolare in altezza secondo le NTC. Quale conseguenza progettuale è tipicamente associata a questa classificazione rispetto a un edificio irregolare in altezza?

  1. Il fattore di struttura q deve essere ridotto del 20% per tutti i sistemi resistenti
  2. È obbligatorio adottare la classe di duttilità CDA indipendentemente da altri fattori
  3. L'analisi statica lineare è ammessa, con le condizioni previste, e non sono richiesti i particolari incrementi di sollecitazione dovuti all'irregolarità Correct answer.
  4. È vietato l'uso di controventi metallici come sistema di dissipazione

Explanation

Per gli edifici regolari in altezza le NTC ammettono l'analisi statica lineare, purché siano soddisfatti anche gli altri requisiti (regolarità in pianta, periodi entro i limiti). L'irregolarità in altezza comporta invece amplificazioni locali delle sollecitazioni e limita l'uso di metodi semplificati. La classe di duttilità e il fattore q dipendono dal sistema strutturale e dai criteri di progetto, non direttamente dalla sola regolarità in altezza.

Question 30Progettazione strutturale e calcolo strutturale (structural design and analysis)

Si considera una sezione rettangolare in cemento armato a doppia armatura simmetrica inflessa. Rispetto alla stessa sezione con sola armatura tesa, quale affermazione descrive correttamente l'effetto dell'armatura compressa sul comportamento a flessione allo SLU?

  1. Non ha alcun effetto sul comportamento della sezione finché l'acciaio compresso resta elastico
  2. Impedisce completamente la fessurazione della zona tesa della trave
  3. Aumenta la duttilità e la capacità rotazionale perché riduce l'altezza relativa dell'asse neutro, a parità di armatura tesa Correct answer.
  4. Riduce sempre il momento resistente perché sottrae area utile al calcestruzzo compresso

Explanation

L'armatura compressa collabora con il calcestruzzo nel resistere alla risultante di compressione, riducendo la profondità dell'asse neutro a parità di armatura tesa. Una minore altezza relativa dell'asse neutro corrisponde a una maggiore duttilità e capacità rotazionale della sezione. Il momento resistente può aumentare grazie al contributo dell'acciaio compresso, purché questo sia efficacemente ancorato.

Question 31Geotecnica, fondazioni e opere di sostegno (geotechnics, foundations, retaining works)

Secondo il criterio di rottura di Mohr-Coulomb per un terreno, la resistenza al taglio disponibile su un piano è espressa da quale relazione, con c' coesione efficace e φ' angolo di attrito efficace?

  1. τ = σ' tan φ' − c'
  2. τ = c' tan φ' + σ'
  3. τ = c' + φ' tan σ'
  4. τ = c' + σ' tan φ' Correct answer.

Explanation

Il criterio di Mohr-Coulomb lega la resistenza al taglio τ alla tensione normale efficace σ' tramite un termine coesivo costante e un termine attritivo proporzionale a σ'. L'angolo φ' definisce la pendenza dell'inviluppo, mentre c' è l'intercetta a σ'=0. La resistenza cresce quindi linearmente con la tensione normale efficace.

Question 32Geotecnica, fondazioni e opere di sostegno (geotechnics, foundations, retaining works)

Un campione di sabbia satura viene sottoposto a prova triassiale consolidata non drenata (CU) con misura delle pressioni interstiziali. Quale parametro di resistenza si ottiene direttamente dalla prova?

  1. La resistenza residua a volume costante dopo grandi deformazioni
  2. L'angolo di attrito efficace φ' e la coesione efficace c' Correct answer.
  3. La permeabilità del campione durante la fase di taglio
  4. La coesione non drenata cu in condizioni non consolidate

Explanation

La prova CU con misura di u consente di determinare lo stato tensionale efficace a rottura e quindi i parametri c' e φ'. Le pressioni interstiziali misurate permettono di passare dalle tensioni totali a quelle efficaci. La resistenza non drenata cu si ricava invece da prove UU o da prove non drenate senza consolidamento.

Question 33Geotecnica, fondazioni e opere di sostegno (geotechnics, foundations, retaining works)

In una prova edometrica di consolidazione, l'indice di compressione Cc è definito come la pendenza del tratto lineare della curva e-log σ'. Per quale scopo principale si utilizza questo parametro nella pratica geotecnica?

  1. Per stimare il coefficiente di spinta a riposo K0 del deposito
  2. Per determinare la resistenza al taglio non drenata del terreno
  3. Per valutare la velocità di propagazione delle onde sismiche
  4. Per calcolare il cedimento per consolidazione primaria di uno strato normalmente consolidato Correct answer.

Explanation

Cc quantifica la compressibilità volumetrica del terreno in condizioni edometriche e serve a calcolare i cedimenti per consolidazione primaria tramite la variazione dell'indice dei vuoti. La formula del cedimento usa Cc, lo spessore dello strato e le tensioni efficaci iniziali e finali. Gli altri parametri citati si ottengono da prove diverse.

Question 34Geotecnica, fondazioni e opere di sostegno (geotechnics, foundations, retaining works)

Una fondazione superficiale a platea rigida trasmette un carico uniforme su un terreno con strato portante di limitato spessore sovrastante un substrato molto più deformabile. Quale verificazione geotecnica assume particolare rilievo in questa configurazione?

  1. La verifica della resistenza a trazione del calcestruzzo della platea
  2. La verifica della capacità portante del solo substrato profondo
  3. La verifica a punzonamento del terreno portante nel substrato cedevole Correct answer.
  4. La verifica di stabilità globale al galleggiamento della platea

Explanation

Quando lo strato portante è sottile su un substrato molto deformabile, il meccanismo di rottura può coinvolgere il punzonamento dello strato rigido nel materiale sottostante più debole. La verifica deve quindi considerare questo cinematismo oltre alla capacità portante classica. La presenza di un substrato cedevole rende critico il taglio-punzonamento verticale attraverso lo strato resistente.

Question 35Geotecnica, fondazioni e opere di sostegno (geotechnics, foundations, retaining works)

Un muro di sostegno a gravità in calcestruzzo deve resistere alla spinta attiva del terreno retrostante. Quale condizione di equilibrio va verificata per garantirne la stabilità contro il ribaltamento?

  1. Che la spinta attiva sia inferiore alla spinta passiva dell'intradosso
  2. Che la risultante delle forze verticali cada entro il terzo medio della base
  3. Che il fattore di sicurezza al ribaltamento rispetto allo spigolo di valle sia adeguato Correct answer.
  4. Che la pressione di contatto massima superi la capacità portante

Explanation

La verifica al ribaltamento si esegue calcolando il rapporto tra il momento stabilizzante, dato dal peso del muro e dalle forze verticali, e il momento ribaltante della spinta attiva rispetto allo spigolo di valle. Il fattore di sicurezza deve risultare superiore al valore minimo normativo. La condizione del terzo medio riguarda invece la distribuzione delle pressioni di contatto.

Question 36Geotecnica, fondazioni e opere di sostegno (geotechnics, foundations, retaining works)

Nella teoria di Rankine per un terreno incoerente con superficie orizzontale e assenza di attrito muro-terreno, il coefficiente di spinta attiva Ka è dato da quale espressione?

  1. Ka = (1 + sin φ)/(1 − sin φ)
  2. Ka = 1 − sin φ
  3. Ka = (1 − sin φ)/(1 + sin φ) Correct answer.
  4. Ka = tan²(45° + φ/2)

Explanation

Per la teoria di Rankine in condizioni attive il coefficiente di spinta è Ka = (1 − sin φ)/(1 + sin φ), equivalente a tan²(45° − φ/2). Esso è sempre minore di 1 e diminuisce al crescere dell'angolo di attrito. La forma con il segno invertito rappresenta il coefficiente di spinta passiva Kp.

Question 37Geotecnica, fondazioni e opere di sostegno (geotechnics, foundations, retaining works)

Un pendio naturale in argilla sovraconsolidata presenta una superficie di scorrimento preesistente. Quale parametro di resistenza è più appropriato adottare nell'analisi di stabilità a lungo termine lungo tale superficie?

  1. La resistenza di picco misurata su campioni indisturbati
  2. La resistenza residua ottenuta con prove a grandi deformazioni Correct answer.
  3. La coesione non drenata cu determinata con prove UU
  4. La resistenza a compressione monoassiale del materiale

Explanation

Lungo superfici di scorrimento preesistenti il terreno ha già subito grandi deformazioni e la resistenza mobilitabile è quella residua, inferiore a quella di picco. L'uso della resistenza di picco sovrastimerebbe la stabilità. La resistenza residua si determina con prove di taglio anulare o con cicli di taglio ripetuti.

Question 38Geotecnica, fondazioni e opere di sostegno (geotechnics, foundations, retaining works)

Nella classificazione delle rocce e dei terreni per la progettazione geotecnica, a cosa serve principalmente l'indice RQD (Rock Quality Designation) ricavato da carotaggi?

  1. A misurare la deformabilità elastica del materiale
  2. A quantificare la resistenza a compressione della roccia intatta
  3. A determinare la permeabilità dell'ammasso roccioso
  4. A stimare il grado di fratturazione dell'ammasso roccioso Correct answer.

Explanation

L'RQD si calcola come percentuale della lunghezza di carotaggio recuperata in pezzi integri maggiori di 10 cm rispetto alla lunghezza totale perforata. Esso fornisce una misura indiretta del grado di fratturazione e della qualità dell'ammasso. Non misura direttamente né la resistenza della roccia intatta né la sua deformabilità.

Question 39Geotecnica, fondazioni e opere di sostegno (geotechnics, foundations, retaining works)

Un terreno granulare saturo soggetto a un sisma può sviluppare sovrapressioni interstiziali che annullano le tensioni efficaci. Come si definisce questo fenomeno e quale condizione lo favorisce?

  1. Liquefazione, favorita da sabbie sciolte sature e poco addensate Correct answer.
  2. Liquefazione, favorita da sabbie sciolte sature e addensate
  3. Rigonfiamento, favorito da terreni a elevata coesione
  4. Consolidazione secondaria, favorita da argille sovraconsolidate

Explanation

La liquefazione è la perdita di resistenza al taglio causata dall'aumento della pressione interstiziale fino a uguagliare la tensione totale, annullando la tensione efficace. È favorita da sabbie sciolte, sature e poco addensate, che tendono a contrarsi sotto sollecitazione ciclica. Le sabbie addensate tendono invece a dilatare e sono meno suscettibili.

Question 40Geotecnica, fondazioni e opere di sostegno (geotechnics, foundations, retaining works)

Per una fondazione profonda su palo in sabbia, quale meccanismo contribuisce alla capacità portante oltre alla resistenza per attrito laterale?

  1. La resistenza per punta mobilitata alla base del palo Correct answer.
  2. La coesione non drenata del terreno in superficie
  3. La resistenza a trazione del fusto del palo
  4. La spinta passiva del terreno circostante la testa del palo

Explanation

La capacità portante di un palo deriva dalla somma del contributo di attrito laterale lungo il fusto e della resistenza per punta mobilitata alla base. In sabbia la resistenza di punta dipende dalla tensione efficace e dall'angolo di attrito. La combinazione dei due contributi definisce il carico limite del palo.

Question 41Geotecnica, fondazioni e opere di sostegno (geotechnics, foundations, retaining works)

Un rilevato in costruzione su un terreno argilloso saturo genera un incremento di tensione totale. In condizioni non drenate, come si ripartisce inizialmente tale incremento?

  1. In parti uguali tra tensione efficace e pressione interstiziale
  2. Interamente in pressione interstiziale, con tensione efficace invariata Correct answer.
  3. Interamente in tensione efficace, con pressione interstiziale invariata
  4. In proporzione all'indice dei vuoti del terreno

Explanation

In condizioni non drenate e a breve termine, l'acqua interstiziale sopporta l'incremento di tensione totale perché non può drenare. Poiché la tensione efficace resta inizialmente invariata, il terreno non sviluppa immediatamente resistenza aggiuntiva per attrito. Con il tempo, il drenaggio trasferisce l'incremento alle tensioni efficaci e si verifica la consolidazione.

Question 42Geotecnica, fondazioni e opere di sostegno (geotechnics, foundations, retaining works)

Qual è la funzione principale di un dreno a sabbia o di un dreno verticale prefabbricato inserito in uno strato di argilla in consolidazione?

  1. Impedire l'ingresso dell'acqua nel terreno dall'esterno
  2. Aumentare la resistenza al taglio del terreno mediante armatura
  3. Ridurre il percorso di drenaggio per accelerare la consolidazione Correct answer.
  4. Trasferire il carico dell'opera direttamente al substrato rigido

Explanation

I dreni verticali riducono la distanza che l'acqua deve percorrere per raggiungere uno strato drenante, accelerando la dissipazione delle sovrapressioni interstiziali. La consolidazione avviene quindi in tempi più brevi, con un grado di consolidamento maggiore a parità di tempo. Essi non aumentano la resistenza del terreno né trasferiscono carichi al substrato.

Question 43Geotecnica, fondazioni e opere di sostegno (geotechnics, foundations, retaining works)

In una prova di taglio diretto su sabbia densa, la curva sforzo-deformazione mostra un picco seguito da una riduzione verso una resistenza a volume costante. Come si spiega questa riduzione di resistenza?

  1. Per l'erosione progressiva delle particelle di sabbia
  2. Per la diminuzione della tensione normale applicata durante la prova
  3. Per l'aumento della pressione interstiziale dovuto al drenaggio
  4. Per la dilatanza iniziale seguita da contrazione verso lo stato critico Correct answer.

Explanation

La sabbia densa, inizialmente addensata, tende a dilatare sotto taglio, mobilitando una resistenza superiore; superato il picco, il materiale raggiunge uno stato critico a volume costante con resistenza inferiore. La differenza tra resistenza di picco e resistenza a volume costante riflette il contributo della dilatanza. Nella prova a taglio diretto la tensione normale è mantenuta costante.

Question 44Geotecnica, fondazioni e opere di sostegno (geotechnics, foundations, retaining works)

Nella verifica agli stati limite di una fondazione superficiale secondo l'approccio geotecnico, cosa rappresenta la capacità portante ultima del terreno?

  1. Il carico corrispondente alla pressione di preconsolidazione del terreno
  2. Il carico che provoca un cedimento accettabile in esercizio
  3. Il carico che annulla le pressioni interstiziali alla base della fondazione
  4. Il carico massimo che il terreno può sopportare prima della rottura per taglio Correct answer.

Explanation

La capacità portante ultima corrisponde al carico limite oltre il quale si innesca un meccanismo di rottura per taglio nel terreno di fondazione. Essa si confronta con il carico di progetto tramite opportuni coefficienti parziali. Il cedimento ammissibile è invece oggetto della verifica agli stati limite di esercizio.

Question 45Geotecnica, fondazioni e opere di sostegno (geotechnics, foundations, retaining works)

Un muro di sostegno in terra armata utilizza strisce metalliche come rinforzo. Quale meccanismo garantisce la stabilità interna dell'opera?

  1. La resistenza a compressione del terreno tra le strisce
  2. La coesione non drenata del terreno di riempimento
  3. La spinta passiva esercitata dal paramento esterno
  4. L'attrito e l'aderenza tra le strisce e il terreno circostante Correct answer.

Explanation

Nella terra armata la stabilità interna è assicurata dal trasferimento di sforzi tra le armature e il terreno tramite attrito e aderenza lungo la superficie delle strisce. Le armature assorbono gli sforzi di trazione generati dalla spinta del terreno. La verifica interna controlla che la lunghezza di ancoraggio oltre la superficie di rottura sia sufficiente.

Question 46Geotecnica, fondazioni e opere di sostegno (geotechnics, foundations, retaining works)

Nel calcolo della spinta delle terre su un muro con terreno retrostante in condizioni non drenate, quale parametro si adotta tipicamente per rappresentare la resistenza del terreno?

  1. L'indice di compressione Cc del terreno
  2. Il coefficiente di permeabilità k del terreno
  3. La coesione non drenata cu con angolo di attrito nullo Correct answer.
  4. L'angolo di attrito efficace φ' con coesione nulla

Explanation

In condizioni non drenate a breve termine, il terreno argilloso saturo è trattato come materiale puramente coesivo, con φu = 0 e resistenza al taglio pari a cu. La spinta totale si calcola quindi con la teoria delle terre coesive in condizioni non drenate. I parametri efficaci si usano invece per le condizioni drenate a lungo termine.

Question 47Idraulica, idrologia e opere idrauliche (hydraulics, hydrology, hydraulic works)

Nel dimensionamento di una condotta in pressione in acciaio, la scelta di un diametro maggiore a parità di portata e rugosità produce quale effetto sul colpo d'ariete conseguente a una manovra rapida di chiusura?

  1. Riduce la sovrappressione unicamente perché diminuisce la perdita di carico distribuita lungo la condotta
  2. Aumenta la sovrappressione massima, perché la velocità dell'onda cresce con il diametro secondo la formula di Allievi
  3. Riduce la celerità dell'onda di pressione, perché la velocità dell'onda dipende dal rapporto tra modulo elastico del fluido e rigidezza della parete della condotta Correct answer.
  4. Non modifica la sovrappressione, che dipende solo dal tempo di chiusura della valvola

Explanation

La celerità dell'onda dipende dalla comprimibilità dell'acqua e dall'elasticità della parete tramite la formula di Korteweg-Joukowsky; a parità di spessore, un diametro maggiore rende la condotta più deformabile e riduce la celerità, quindi anche la sovrappressione Δh = c·ΔV/g. La perdita di carico distribuita non entra nel calcolo del colpo d'ariete.

Question 48Idraulica, idrologia e opere idrauliche (hydraulics, hydrology, hydraulic works)

Un bacino ha area 50 km² e riceve un'afflusso meteorico medio annuo di 1200 mm. Se il coefficiente di deflusso medio annuo è 0,40, quale volume medio annuo defluisce superficialmente?

  1. 24 milioni di m³ Correct answer.
  2. 6 milioni di m³
  3. 60 milioni di m³
  4. 2,4 milioni di m³

Explanation

Il volume defluente si ottiene moltiplicando l'afflusso meteorico per il coefficiente di deflusso e per l'area: 1,2 m × 0,40 × 50×10⁶ m² = 24×10⁶ m³. Il metodo del coefficiente di deflusso è una schematizzazione globale del bilancio idrologico annuo.

Question 49Idraulica, idrologia e opere idrauliche (hydraulics, hydrology, hydraulic works)

Nella verifica di una sezione di canale a pelo libero con moto uniforme, l'impiego della formula di Gauckler-Manning-Strickler richiede di conoscere quale grandezza geometrica oltre all'area bagnata e al raggio idraulico?

  1. Il perimetro bagnato, da cui si ricava il raggio idraulico
  2. La pendenza del fondo e il coefficiente di scabrezza Correct answer.
  3. La profondità critica della corrente
  4. Il numero di Froude della corrente

Explanation

La formula di Gauckler-Manning-Strickler esprime la portata in funzione di area bagnata, raggio idraulico, pendenza del fondo e coefficiente di scabrezza. L'area e il raggio idraulico derivano dalla geometria della sezione e dal tirante, mentre pendenza e scabrezza sono parametri idraulici del moto uniforme.

Question 50Idraulica, idrologia e opere idrauliche (hydraulics, hydrology, hydraulic works)

In una stazione di sollevamento, la curva caratteristica della pompa e quella del sistema di adduzione si intersecano in un punto. Cosa rappresenta tale intersezione?

  1. La condizione di cavitazione incipiente della pompa
  2. Il punto di massimo rendimento della pompa
  3. Il punto in cui la potenza assorbita è nulla
  4. Il punto di funzionamento, con portata e prevalenza compatibili con impianto e pompa Correct answer.

Explanation

Il punto di intersezione tra la curva della pompa, che decresce con la portata, e la curva del sistema, che cresce con la portata, individua la portata e la prevalenza di equilibrio. In quel punto la prevalenza fornita dalla pompa uguaglia quella richiesta dall'impianto.