Laboratorio di strutture

Il laboratorio

L’insieme delle attrezzature presenti nel Laboratorio di Strutture del centro di ricerca L.E.D.A., consente una efficace cooperazione fra professori, allievi e tecnici, con la possibilità di sviluppare nuovi studi e ricerche finalizzati alla preparazione di tesi di laurea, tesi di Master e tesi di dottorato, nonché alla stesura di pubblicazioni scientifiche, anche in collaborazione con altre Università ed Enti di Ricerca Italiani e Stranieri.

Oltre alle attività interne all’Università, considerata l’elevata sismicità che caratterizza la nostra area, gli studi che si svolgono presso il Laboratorio di Strutture possono fornire un significativo apporto allo sviluppo scientifico della nostra nazione nel campo della mitigazione del rischio sismico. È infatti noto che, uno dei problemi fondamentali per la mitigazione del rischio sismico riguarda la ricerca delle condizioni di rischio e degli interventi finalizzati a minimizzarne l’impatto, come ad esempio la costruzione di nuovi edifici con criteri antisismici e la riduzione della vulnerabilità sismica di edifici esistenti. Questa ricerca ha permesso nel tempo una notevole evoluzione dei criteri di progettazione e di costruzione dei manufatti. Tuttavia, il vero “collaudo” della bontà dei nuovi metodi di calcolo numerico e di realizzazione si ha solo in presenza di un terremoto. Poiché, non è possibile attendere eventi sismici reali per avere una più chiara comprensione dei comportamenti strutturali in presenza di un sisma, diventa fondamentale effettuare simulazioni e ottenere risposte attraverso la sperimentazione di modelli appropriati anche in grande scala.

La ricerca

Le principali linee di ricerca del Laboratorio di Strutture del centro di ricerca L.E.D.A., si inquadrano nel campo della mitigazione del rischio sismico del patrimonio edilizio esistente e nel campo della progettazione antisismica di strutture e infrastrutture di nuova costruzione secondo tecnologie e criteri innovativi, con la possibilità di eseguire abbinamenti tra complesse analisi numeriche e avanzate indagini sperimentali anche su campioni in scala reale.

Le principali linee di ricerca possono essere raggruppate nelle seguenti aree tematiche:
  • Valutazione della sicurezza e monitoraggio di ponti, viadotti e gallerie esistenti.
  • Dispositivi e materiali innovativi per l’ingegneria civile e potenziamento delle caratteristiche di materiali convenzionali.
  • Sistemi strutturali ad alta duttilità.
  • Affidabilità delle prestazioni di strutture e infrastrutture sotto azioni sismiche.
  • Metodi ed applicazioni per la valutazione della vulnerabilità sismica di strutture e infrastrutture esistenti a diverse scale: della singola struttura e urbana.
  • Tecniche e materiali innovativi per il rinforzo sismico di strutture e infrastrutture esistenti.
  • Sistemi di monitoraggio e controllo di strutture e infrastrutture esistenti.
  • Progettazione, modellazione, identificazione di tecniche di isolamento e/o di dissipazione di energia nel campo dell’adeguamento antisismico e delle nuove costruzioni.
  • Valutazione dei requisiti previsti nelle normative tecniche per la classe emergente degli edifici ad elevata efficienza energetica.
Le principali linee di ricerca vengono sviluppate attraverso:
  • Studi teorici. Sviluppo di modelli numerici avanzati, principalmente attraverso il metodo agli elementi finiti; formulazioni analitiche di problemi specifici; scrittura di algoritmi funzionali con opportuni linguaggi di programmazione; progettazione di strumenti di calcolo per la risoluzione di specifiche analisi strutturali. Le procedure numeriche e le formulazioni analitiche possono essere validate attraverso la comparazione tra i diversi metodi teorici o attraverso il confronto con i risultati ottenuti da prove sperimentali.
  • Studi sperimentali in campo pseudo-statico. Esecuzione di test sperimentali su materiali, elementi strutturali e strutture in scala reale, applicando storie di carico o di spostamento, in campo monotonico e ciclico, al fine di simulare azioni anche di tipo sismico, ovvero distorsioni e spostamenti di entità superiore a quelle di normale esercizio. Essendo le prove condotte in campo pseudo-statico, si può osservare e misurare con accuratezza la risposta del materiale o della struttura anche in fasi successive a quella che chiama in causa la massima resistenza.
  • Studi sperimentali in campo pseudo-dinamico. Esecuzione di test sperimentali su componenti e strutture in scala reale. Come è noto, i metodi di prova ibridi sperimentale-numerica consentono di ottenere la risposta dinamica di una struttura soggetta ad azioni sismiche senza fare ricorso a prove su tavola vibrante. La ricerca, consiste nell’ottimizzazione dei set-up di prova al fine dell’esecuzione di prove presso il Laboratorio L.E.D.A., con particolare riferimento allo sviluppo di test pseudo-dinamici di tipo continuo e prove di tipo ibrido con sottostruttura.

Alcuni studi e ricerche scientifiche in convenzione, in conto terzi o finanziati sulla base di bandi competitivi Di seguito si elencano alcune delle principali attività di ricerca supportate dal Laboratorio di Strutture del centro di ricerca L.E.D.A. nell’ambito di convenzioni (o conto terzi):
  • Convenzione di Ricerca con il Consorzio FABRE per lo sviluppo di studi e ricerche con riferimento alle tematiche relative alla valutazione del rischio strutturale di ponti, viadotti e opere esistenti delle infrastrutture viarie e ferroviarie.
  • Convenzione di Ricerca internazionale con l’Università di Kassel in Germania e per la promozione di tematiche di studio concernenti studi teorici-sperimentali sul comportamento ciclico di edifici in XLam.
  • Progetto GENESIS – GEstioNE del rischio SISmico per la valorizzazione turistica dei centri storici del Mezzogiorno (Capofila Università degli Studi di Chieti-Pescara), cofinanziato dal MIUR, a valere sui fondi PON ed FSC – Progetti di ricerca industriale e lo Sviluppo sperimentale nelle 12 aree di specializzazione individuate nel PNR 2015-2020, Avviso n. 1735 del 13/07/2017.
  • Convenzione di Ricerca con la società Rotho Blaas srl per lo sviluppo di un progetto di ricerca industriale nell’ambito di studi teorici-sperimentali su modelli innovativi di connessione per pannelli portanti di strutture in legno.
  • Progetto CADS – Creazione di un Ambiente Domestico Sicuro (Capofila: Fondazione EUCENTRE di Pavia), cofinanziato dal MIUR, a valere sui fondi PON ed FSC – Progetti di ricerca industriale e lo Sviluppo sperimentale nelle 12 aree di specializzazione individuate nel PNR 2015-2020, Avviso n. 1735 del 13/07/2017.
  • Convenzione di Ricerca con la società la società Val di Chienti S.C.p.A. per lo sviluppo di un progetto di ricerca industriale nel campo del risanamento e rinforzo strutturale di infrastrutture viarie esistenti.
  • Convenzione di Ricerca con la società la società MAPEI S.p.A. per lo sviluppo di un progetto di ricerca industriale nel campo del risanamento e rinforzo strutturale di manufatti esistenti mediante l’utilizzo di materiali innovativi.

Attrezzature

Il Laboratorio di Strutture del centro di ricerca L.E.D.A. è dotato di strumentazioni di alto livello tecnologico con caratteristiche peculiari a livello internazionale che rendono possibile l’esecuzione di indagini sperimentali anche su strutture in scala reale.

Si mostrano a seguire alcune delle attrezzature presenti nel Laboratorio di Strutture per ciascuna delle sezioni già esibite nella sezione di presentazione del Laboratorio.

Servizi esterni

Il Laboratorio di Strutture del centro di ricerca L.E.D.A. si avvale di personale tecnico e scientifico altamente qualificato e di competenze specifiche utili alla risoluzione di una vasta gamma di problemi dell’ingegneria civile. Il Laboratorio è dotato di software di calcolo avanzati e di attrezzature di alto livello tecnologico con i quali è possibile svolgere una vasta gamma di applicazioni numeriche e sperimentali nell’ambito dell’ingegneria strutturale e sismica.

Si mostra a seguire un elenco delle possibili prove eseguibili su prove routinarie di conto terzi, convenzioni di ricerca e consulenze specialistiche.

Portafoglio clienti e convenzioni

  • ANAS S.p.A (Azienda Nazionale Autonoma delle Strade), Direzione Regionale
    per la Sicilia, Via Alcide De Gasperi, 247, Palermo, Italy;
  • Anti-Seismic Innovative Solutions and Materials (ASISM) S.r.l. Spinoff
    Accademico, Università Mediterranea di Reggio Calabria, Italy;
  • Hitachi ABB Power Grids Italy, Via Vittor Pisani, n.16, Milano, Italy;
  • Hitachi ABB Power Grids Sweden, Lyviksvagen, 4, Dalarnas Lan Ludvika,
    Sweden;
  • Istituto Italiano di Tecnologia (IIT), Via Morego, 30, Genova, Italy;
  • Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV), Via di Vigna Murata
    605, Roma, Italy
  • Monsud S.p.A., Area Industriale Via Pianodardine, Avellino (AV), Italy;
  • Powezrflex S.r.l., Via Campitiello, 6, 82030, Limatola, Benevento, Italy.
  • Trench Italia S.r.l. (Siemens Group), Strada Curagnata, 37, Cairo
    Montenotte, Italy;
  • Trench France S.A.S. (Siemens Group), 16. Rue du Général Cassagnou,
    Saint-Louis, France;
  • Somma International S.r.l., via Carlo Mirabello, Roma, Italy;

Contatti e dove siamo

Responsabile

Marinella Fossetti

 

Email

laboratorio.strutture@unikore.it

 

 
Sede

Il Laboratorio di Strutture si trova all’interno del Centro di ricerca L.E.D.A. nel Polo Scientifico di Santa Panasia dell’Università degli Studi di Enna “Kore”.