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Prof. Loredana Contrafatto

Professore Associato
Settore Scientifico-Disciplinare ICAR/08
Scienza delle Costruzioni
Università di Catania
Dipartimento di Ingegneria
Civile e Architettura
Sezione di Ingegneria Strutturale
Edificio Polifunzionale, IV piano
Viale Andrea Doria, 6
95125 Catania, Italy

Telefono/Phone: +39 095 738 2250
Fax: +39 095 738 7930 – 2298 2297
e-mail: loredana.contrafatto@dica.unict.it
 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Nota biografica

Nata a Catania il 25/01/1967

1991: diploma di Laurea in Ingegneria Civile, sezione Edile, indirizzo Strutture, con la tesi “Un metodo per l’analisi di strutture costituite da materiale non reagente a trazione: formulazione del procedimento e sua implementazione numerica

1996: conseguimento titolo di Dottore di Ricerca in Ingegneria delle Strutture con la tesi “Una formulazione agli sforzi per modelli elasto-plastici con variabili interne. Formulazione variazionale ed implementazione numerica basate sul metodo del lagrangiano aumentato.

1997: borsa di studio biennale per attività di ricerca post-dottorato dal titolo: “Metodi per l’analisi di strutture a comportamento elastoplastico mediante l’uso di modelli costitutivi con variabili interne: formulazione variazionale del problema strutturale e sua implementazione numerica”.

2000: conferimento assegno per la collaborazione alla ricerca di durata quadriennale per il settore scientifico-disciplinare H07A – H07B Scienza delle Costruzioni e Tecnica delle Costruzioni con il programma di ricerca: “Modellazione, analisi, identificazione e progettazione strutturale in ambiente aggressivo”

2002: ricercatore universitario SSD ICAR/08 presso l'Università di Catania, Facoltà di Ingegneria - sede di Enna.

2006: professore di II fascia SSD ICAR/08 presso l'Università di Catania, Facoltà di Ingegneria, oggi Dipartimento di Ingegneria Civile e Architettura


Attività didattica www.studium.unict.it

1992 - 2002 collaborazione ai corsi di Scienza delle Costruzioni e Teoria delle Strutture per Ingegneria Civile ed al corso di Scienza delle Costruzioni per Ingegneria Meccanica della Facoltà di Ingegneria dell'Università di Catania. Docenza di Teoria delle Strutture in corsi per la formazione di Tecnici per la Prevenzione dal Rischio Sismico.

dall' a.a. 2002-2003 all' a.a. 2005-2006 docente dell'insegnamento di Scienza delle Costruzioni per il corso di laurea in Ingegneria per l'Ambiente ed il Territorio della Facoltà di Ingegneria dell'Università di Catania - sede di Enna.

Dall'a.a.2005-2006 docente dell'insegnamento di Elementi Scienza delle Costruzioni per il corso di laurea specialistica in “Geologia applicata alla gestione del territorio e delle sue risorse” della Facoltà di Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali dell’Università di Catania.

Dall'a.a.2005-2006 all'a.a. 2007-2008 docente dell'insegnamento di Analisi e Sicurezza dei Sistemi Strutturali per il corso di laurea magistrale in Ingegneria della Protezione Civile, presso la Libera Università Kore di Enna.

Dall'a.a. 2006-2007 all'a.a. 2009-2010 docente dell'insegnamento di Meccanica delle Strutture Murarie per il corso di laurea specialistica in Ingegneria delle Strutture della Facoltà di Ingegneria dell'Università di Catania.

Nell'a.a. 2010-2011 docente dell'insegnamento di Analisi Computazionale delle Strutture per il corso di laurea specialistica in Ingegneria delle Strutture della Facoltà di Ingegneria dell'Università di Catania.

Dall'a.a. 2011-2012 docente dell'insegnamento di Meccanica delle Strutture Murarie per il corso di laurea magistrale in IngegneriaCivile Strutturale e Geotecnica dell'Università di Catania.

 


Ricerca scientifica

Principali argomenti di ricerca

  • Studio di materiali non reagenti a trazione: analisi computazionale di strutture nonlineari mediante il funzionale generalizzato dell'energia complementare;
  • Studi nell’ambito della meccanica computazionale: tecniche per la risoluzione di problemi di ottimo condizionato di funzionali non lineari con vincoli di diseguaglianza: metodo Penalty, metdo Lagrangiano, Metodo Lagrangiano Aumentato, Metodo dei Moltiplicatori.
  • Modelli termodinamici per materiali che esibiscono fenomeni accoppiati di plasticità, danneggiamento ed incrudimento.
  • Formulazione di modelli costitutivi per lo studio del comportamento del calcestruzzo ad alta resistenza nell’ambito della meccanica del danno continuo.
  • Studio dell’efficacia di regolarizzazioni viscoplastiche per l’analisi computazionale di fenomeni di localizzazione del danno.
  • Sviluppo ed implementazione numerica in codici FEM di algoritmi per la risoluzione di problemi non convessi in elastoplasticità con danno.
  • Modellazione numerica del fenomeno di formazione e propagazione di interfacce in un mezzo continuo attraverso il metodo delle discontinuità forti. Formulazione variazionale del problema.
  • Elementi finiti con discontinuità immerse. Elementi finiti di interfaccia.
  • Sistemi di confinamento strutturale con polimeri fibrorinforzati. Analisi e sperimentazione.
  • Calcestruzzi speciali additivati con polimeri.
  • Calcestruzzi sostenibili. Calcestruzzi con inerti da riciclo di macerie da crollo e demolizione.
  • Vetro strutturale. Simulazione dei meccanismi di frattura e sperimentazione.
  • Comportamento e progettazione di ancoraggi chimici su murature esistenti.

Coordinamento, come responsabile, dei seguenti progetti.

Progetti di Ricerca di Ateneo (PRA)

  • 2002-2003: "Modelli costitutivi per l’analisi di strutture in calcestruzzo soggetto a confinamenti medio-alti"
  • 2004-2006: “Comportamento di colonne in calcestruzzo confinate con polimeri fibro-rinforzati (FRP)”
  • 2006-2007: "Statica di gusci sottili soggetti a corrugamento"
  • 2007-2008: "Fenomeni di instabilita’ di gusci sottili a forte curvatura"
  • 2009-2011: "Analisi teorico-sperimentale del comportamento di travi stratificate in vetro strutturale"

Progetti di Ricerca di Interesse Nazionale (PRIN)

Responsabile scientifico UdR di Catania del Progetto di Ricerca di Interesse Nazionale PRIN 2007:
"Modellazione numerica della nascita e dello sviluppo di interfacce mediante il metodo delle discontinuita’ forti intraelemento"
all'interno del progetto nazionale
"Collegamenti Strutturali, discontinuità fisiche e interfacce materiali: analisi e sperimentazione", coordinatore Prof. N. Valoroso.

Linea di intervento 4.1.1.1 del POR FESR Sicilia 2007-2013

2007-2013: “ATTIVITA’ DI SVILUPPO SPERIMENTALE FINALIZZATA ALLA RIDUZIONE DEL RISCHIO SISMICO NELLA SICILIA ORIENTALE” (Responsabile Università di Catania Gruppi di Lavoro GL8-GL9)

Ricerca Internazionale

Responsabile Programma Socrates Universidade de Aveiro, Portugal, Departmentos Engenharia Civil, 2009-2013

Responsabile Accordo Quadro Italia-Messico, Universidad National Autonoma de Mexico, Istituto de Ingenierìa

Partecipazione, come componente, a varie unità di ricerca scientifica, sia in progetti di carattere locale che in progetti di carattere nazionale.

Progetti di ricerca di interesse nazionale (progetti finanziati dal MURST)

Progetti coordinati CNR

Progetti di Ricerca, Sviluppo e Innovazione tra le Università Siciliane, POP Sicilia 1990-1993

  • Settore E Beni Culturali, Sottoprogetto 3, Caratterizzazione del degrado di monumenti e manufatti lapidei del territorio della Sicilia Orientale e sud-orientale e proposte di intervento - modulo E28 “Caratterizzazione del degrado di monumenti e manufatti lapidei del territorio della Sicilia Orientale e sud-orientale e proposte di intervento” (Coordinatore prof. Massimo Cuomo).

Convenzione di Ricerca fra il Ministero per i Beni Culturali ed Ambientali e l'Università di Catania, negli anni 1993-1997

  • 1993 - 1997: “Antichi materiali da costruzione e tecnologie costruttive proprie della Sicilia, con particolare riferimento alle pietre laviche” (Coordinatore prof. Massimo Cuomo).

Finanziamento della Ricerca - FIR 2014-2017 – Università degli Studi di Catania

2014-2017: Valutazione delle Alternative “End-of-Waste”, nei settori dell’Ingegneria Civile e Ambientale, delle Ceneri Vulcaniche dell’Etna - VALICA-ETNA (Principal investigator Prof. paolo Roccaro).

Altre attività di ricerca

1992 -1993: contratti con l’Istituto di Topografia e Costruzioni Rurali della facoltà di Agraria dell’Università di Catania per lo svolgimento di attività di ricerca e sviluppo di software nell'ambito del “Progetto finalizzato RAISA, sottoprogetto 2, Agrobiotecnologie nella produzione vegetale”

1997: contratto con il Centro di Calcolo della Facoltà di Ingegneria dell’Università di Catania per il confronto dell’efficienza computazionale di diverse implementazioni numeriche di un algoritmo agli elementi finiti per l’analisi di strutture murarie, in qualità di esperto programmatore FORTRAN nell’ambito del modulo di ricerca P.O.P. Sicilia 90/93 “Tecniche numeriche agli elementi finiti di simulazione della risposta dinamica di edifici monumentali in muratura al fine di caratterizzarne le proprietà dinamiche, il livello di degrado e la vulnerabilità nei confronti di azioni sismiche ” (Progetto E - Beni Culturali )

2000: contratto con l’Istituto di Scienza delle Costruzioni della facoltà di Ingegneria dell’Università di Catania per la “Diagnosi di volte murarie della tradizione costruttiva siciliana e tecniche di adeguamento mediante l’impiego di FRP”


Pubblicazioni scientifiche

Principali pubblicazioni scientifiche

  • M. Cuomo, L. Contrafatto - Stress RateFormulation for Elastoplastic Models with Internal Variables Based on Augmented Lagrangian Regularisation – Int. Journ. Solids and Structures, 37, 3935-3964, (2000).
  • L. Contrafatto, M. Cuomo - A new thermodynamically consistent continuum model for hardening plasticity coupled with damage – Int. Journ. Solids and Structures, 39, 6241-6271, (2002).
  • L. Contrafatto, G. Ventura - Numerical Analysis of Augmented Lagrangian Algorithms in Complementary Elastoplasticity – Int. J. for Numerical Methods in Engineering, 60, 2263-2287, (2004)
  • .L. Contrafatto, M. Cuomo – A globally convergent numerical algorithm for damaging elasto-plasticity based on the Multiplier method – Int. J. for Numerical Methods in Engineering, 63(8), 1089-1125, (2005).
  • L. Contrafatto, M. Cuomo -A framework of elastic-plastic damaging model for concrete under multiaxial stress states - International Journal of Plasticity, 22(12), 2272-2300, 2006.
  • L. Contrafatto, M. Cuomo – Comparison of two forms of strain decomposition in an elastic-plastic damaging model for concrete – Modelling and Simulation in Material Science and Engineering, 15(4), S405-S423, 2007.
  • L. Contrafatto, M. Cuomo – An enriched finite element for crack opening and rebar slipin reinforced concrete members – International Journal of Fracture, 178(1-2), 33-50, 2012.
  • D. S. A. Sclofani, L. Contrafatto - Experimental behaviour of Polyvinyl-Alcohol Modified concrete - Advanced Materials Research, 687, 155-160, 2013.
  • M. Cuomo, L. Contrafatto, L. Greco - A variational model based on isogeometric interpolation for the analysis of cracked bodies - International Journal of Engineering Science, 80, 173–188, 2014.
  • L. Contrafatto, R. Cosenza - Behaviour of post-installed adhesive anchors in natural stone- Construction and Building Materials, 68, 355-369, 2014.
  • L. Contrafatto, R. Cosenza - Prediction of the pull-out strength of chemical anchors in natural stone - Frattura ed Integrità Strutturale, 29, 196-208, 2014.
  • L. Contrafatto, M. Cuomo, S. Gazzo. A concrete homogenisation technique at meso-scale level accounting for damaging behaviour of cement paste and aggregates, Computers and Structures, 173, 1-18, 2016.
  • L. Contrafatto, M. Cuomo, L. Greco. Meso-scale simulation of concrete multiaxial behavior, European Journal of Environmental and Civil Engineering, 1-16, 2016,(DOI: 10.1080/19648189.2016.1182085).

 

Elenco completo delle pubblicazioni

 


Attività istituzionali

2002-2004
Responsabile della biblioteca del Dipartimento di Ingegneria Civile e Ambientale per la Sezione di Ingegneria Strutturale.

2002 – oggi
Attività presso il Laboratorio Prove Materiali e Strutture del Dipartimento di Ingegneria Civile e Architettura sia di ricerca sia di prestazione per conto terzi.

Presidente delle commissioni d’esami dei corsi affidati e componente di numerose commissioni d’esami di corsi attivi e disattivati per i Corsi di Laurea di primo livello e quinquennale in Ingegneria Elettrica, Meccanica, del Recupero Edilizio e Ambientale e Civile.

2002 – oggi
Relatore e correlatore di tesi di laurea in:

Tutor di tirocini
Supervisore di Tesi di Dottorato e membro di Gruppi di Tesi di Dottorato nell'ambito del Dottorato di Ricerca in Ingegneria delle Strutture dell'Università di Catania
Membro Gruppi di Tesi Dottorato di Ricerca in Ingegneria Strutturale e Geotecnica
Supervisore di Tesi di Dottorato e membro di Gruppi di Tesi di Dottorato nell'ambito del Dottorato di Ricerca in Valutazione e Mitigazione dei Rischi Ambientali e Territoriali

2007 – 2012
Segretaria del Collegio e Coadiutore del Coordinatore del Dottorato di Ricerca in Ingegneria delle Strutture

2009 – 2012
Segretaria, Componente del Collegio e Coadiutore del Coordinatore del Dottorato di Ricerca in Ingegneria Strutturale e Geotecnica

Quadriennio 2012/2016
Presidente del Consiglio del Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Civile Strutturale e Geotecnica

Quadriennio 2012/2016
Componente della Commissione Paritetica del Dipartimento di Ingegneria Civile e Architettura

Quadriennio 2016/2020
Presidente del Consiglio del Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Civile Strutturale e Geotecnica


Associazioni ad organizzazioni scientifiche

  • EUROMECH
  • AIMETA
  • GIMC
  • IGF
  • MEMOCS
  • CIMAT

 

Attività di revisore per riviste internazionali:

Computers and Structures - Elsevier
Construction & Building Materials - Elsevier
Engineering Fracture Mechanics - Elsevier
Engineering Structures – Elsevier
Finite Elements in Analysis and Design - Elsevier
International Journal of Damage Mechanics - Sage journals
International Journal of Fracture - Springer
International Journal of Plasticity - Elsevier
International Journal of Mechanical Sciences - Elsevier
Journal of Engineering Mechanics - ASCE
Journal of Materials in Civil Engineering - ASCE
Journal of Zhejiang University-SCIENCE A - Springer
Materials and Structures - Springer
Numerical Methods for Partial Differential Equations - Wiley

 

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