Home Page

Prof. Loredana Contrafatto

Professore Associato
Settore Scientifico-Disciplinare ICAR/08
Scienza delle Costruzioni
Università di Catania
Dipartimento di Ingegneria
Civile e Architettura

Cittadella Universitaria
Edificio 3, IV piano
via Santa Sofia, 64
95123 Catania, Italy
Telefono/Phone: +39 095 738 2250
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 all'a.a. 2010-2011 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 ad oggi docente dell'insegnamento di Meccanica delle Strutture Murarie per il corso di laurea magistrale in IngegneriaCivile Strutturale e Geotecnica dell'Università di Catania.


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.
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 – 2011
Segretaria del Collegio e Coadiutore del Coordinatore del Dottorato di Ricerca in Ingegneria delle Strutture - Università degli Studi di CATANIA

2009 – 2012
Segretaria, Componente del Collegio (XXV ciclo) e Coadiutore del Coordinatore del Dottorato di Ricerca in Ingegneria Strutturale e Geotecnica - Università degli Studi di CATANIA

2012 – 2015
Componente del Collegio (XXVIII ciclo) del Dottorato di Ricerca in Ingegneria Strutturale e Geotecnica - Università degli Studi di CATANIA

2017-oggi
Componente del Collegio (XXXIII ciclo) del Dottorato di Ricerca in VALUTAZIONE E MITIGAZIONE DEI RISCHI URBANI E TERRITORIALI - Università degli Studi di CATANIA

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 Ambientale

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

 


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.
  • Riutilizzo di piroclasti vulcanici nella produzione di materiali edili.
  • Modellazione alla Meso-scala del comportamento del calcestruzzo.
  • Tecniche di omogenizzazione per la descrizione del comportamento di woven fabrics.
  • Analisi isogeometrica di travi e gusci. Interpolazioni B-spline.

 

RESPONSABILITA' SCIENTIFICA DI PROGETTI DI RICERCA LOCALI, NAZIONALI ED INTERNAZIONALI

2002 - 2003:
Docente responsabile del Progetto di Ricerca di Ateneo "Modelli costitutivi per l’analisi di strutture in calcestruzzo soggetto a confinamenti medio-alti".

2004 - 2006:
Docente responsabile del Progetto di Ricerca di Ateneo "Comportamento di colonne in calcestruzzo confinate con polimeri fibro-rinforzati (FRP)".

2006 - 2007:
Docente responsabile del Progetto di Ricerca di Ateneo "Statica di gusci sottili soggetti a corrugamento".

2007 - 2008:
Docente responsabile del Progetto di Ricerca di Ateneo "Fenomeni di instabilita’ di gusci sottili a forte curvatura".

2009:
Docente responsabile del Progetto di Ricerca di Ateneo "Analisi teorico-sperimentale del comportamento di travi stratificate in vetro strutturale"

2008-2010
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", nell'ambito del progetto nazionale
"Collegamenti Strutturali, discontinuità fisiche e interfacce materiali: analisi e sperimentazione", Coordinatore Prof. N. Valoroso.

26/04/2012 - 31/12/2015
Docente responsabile per il DICA dell'Università di Catania dei workgroups GL8-GL9 del POR FESR Sicilia 2007-2013 Misura 4.1.1.1., Progetto "Attività di sviluppo sperimentale finalizzata alla riduzione del rischio sismico nella Sicilia orientale" (Coordinatore Unict Prof. Michele Maugeri e successivamente Proff. Massimino M.R. e Motta E.) D.D.G. n. 1043/3 del 14.03.2012 reg. alla Corte dei Conti il 10.04.2012 reg. n. 2 fg. N. 372 IDENTIFICATIVO PROGETTO: PROT. N. 162 - CUP: G13F12000020004

2017:
Docente responsabile del Progetto di Ricerca Dipartimentale "Rifiuti inerti, materiali riciclati e materiali ecosostenibili nelle costruzioni"

 

PARTECIPAZIONE COME COMPONENTE A PROGETTI DI RICERCA LOCALI, NAZIONALI ED INTERNAZIONALI

15/12/1998 - 14/12/2000
Partecipazione come Post-Doc all'Unità di Ricerca dell'Università di Catania del Progetto di Ricerca di Interesse Nazionale PRIN 1998 “Diagnosi di volte murarie della tradizione costruttiva siciliana barocca e tecniche di adeguamento mediante l’impiego di fibre”, nell'ambito del Progetto nazionale “Costruzioni voltate in muratura", Responsabile UdR Prof. Massimo Cuomo, Coordinatore Prof. S. Di Pasquale e succ. Prof.ssa S. Briccoli Bati.

26/11/1999 - 25/11/2001
Partecipazione come Post-Doc all'Unità di Ricerca dell'Università di Catania del Progetto di Ricerca di Interesse Nazionale PRIN 1999 “Modellazione ed identificazione meccanica di calcestruzzo ad alte prestazioni armato con microfibre”, nell'ambito del Progetto nazionale “Analisi e sperimentazione di strutture realizzate con calcestruzzi speciali", Responsabile UdR Prof. Massimo Cuomo, Coordinatore Prof. G. Romano.

12/12/2001 - 11/12/2003
Partecipazione come Assegnista di Ricerca all'Unità di Ricerca dell'Università di Catania del Progetto di Ricerca di Interesse Nazionale PRIN 2001 “Modelli di danno continui e di interfaccia per calcestruzzi ad alta resistenza fibrorinforzati” , nell'ambito del Progetto “Calcestruzzi ad alte prestazioni: metodologie di calcolo e di progetto ed aspetti normativi", Responsabile UdR Prof. Massimo Cuomo, Coordinatore prof. G. Romano.

16/12/2002 - 15/12/2004
Partecipazione come Ricercatore Universitario all'Unità di ricerca dell'Università di Catania del Progetto di Ricerca di Interesse Nazionale PRIN 2002 "Dinamica non-lineare per analisi di resistenza e vulnerabilità di strutture soggette a condizioni di carico eccezionali", nell'ambito del Progetto "Dinamica non lineare per analisi di vulnerabilità e resistenza", Responsabile Prof. G. Oliveto, Coordinatore Prof. G.Oliveto.

20/11/2003 - 19/11/2005
Partecipazione come Ricercatore Universitario all'Unità di Ricerca dell'Università di Catania del Progetto di Ricerca di Interesse Nazionale PRIN 2003 "Modello chemio-meccanico per l’analisi del danneggiamento di elementi di calcestruzzo soggetti a stati tensionali triassiali", nell'ambito del Progetto “Meccanica del danno e durabilità dei calcestruzzi ordinari e ad alte prestazioni”, Responsabile UdR Prof. M. Cuomo, Coordinatore Prof. G.Romano.

15/04/2012 - 14/04/2015
Partecipazione al Progetto di Ricerca con collaborazione internazionale PAPIIT 2012 - IN108512 PROGRAMA DE APOYO A PROYECTOS DE INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN TECNOLÓGICA. “Simulación numérica de proceso de falla en elementos de concreto reforzado considerando el efecto del calor de hidratación del cemento en las propiedades de concretos jóvenes”, Responsabile Prof. Amado Gustavo Ayala Milian, Universidad National Autonoma de Mexico, Istituto de Ingenierìa, Mexico City, 2012-2015.

2014-2017:
Partecipazione al Progetto di Ricerca dell'Università di Catania FiR 2014 "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.

ACCORDI INTERNAZIONALI:

Coordinatore progetto ERASMUS:
2009-2013:
Universidade de Aveiro, Portugal, Departmentos Engenharia Civil.

2009
Membro commisione esame finale Programa de Maestria y Doctorado en Ingenieria presso la Universidad National Autonoma de Mexico, Istituto de Ingenierìa, Mexico City

2011
Research cooperation agreement on “Capacity of unreinforced cementstabilised rammed earth”
School of Civil and Resource Engineering, The University of Western Australia, Perth WA 6009, Australia.

 

ALTRE ATTIVITA' 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

  • Cuomo M., Contrafatto L. - Stress RateFormulation for Elastoplastic Models with Internal Variables Based on Augmented Lagrangian Regularisation – Int. Journ. Solids and Structures, 37, 3935-3964, (2000).
  • Contrafatto L., Cuomo M. - A new thermodynamically consistent continuum model for hardening plasticity coupled with damage – Int. Journ. Solids and Structures, 39, 6241-6271, (2002).
  • Contrafatto L., Ventura G.- Numerical Analysis of Augmented Lagrangian Algorithms in Complementary Elastoplasticity – Int. J. for Numerical Methods in Engineering, 60, 2263-2287, (2004)
  • Contrafatto L., Cuomo M. – 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).
  • Contrafatto L., Cuomo M. -A framework of elastic-plastic damaging model for concrete under multiaxial stress states - International Journal of Plasticity, 22(12), 2272-2300, 2006.
  • Contrafatto L., Cuomo M. – 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.
  • Contrafatto L., Cuomo M. – An enriched finite element for crack opening and rebar slipin reinforced concrete members – International Journal of Fracture, 178(1-2), 33-50, 2012.
  • Sclofani D. S. A. , Contrafatto L.- Experimental behaviour of Polyvinyl-Alcohol Modified concrete - Advanced Materials Research, 687, 155-160, 2013.
  • Cuomo M., Contrafatto L., Greco L. - A variational model based on isogeometric interpolation for the analysis of cracked bodies - International Journal of Engineering Science, 80, 173–188, 2014.
  • Contrafatto L., Cosenza R. - Behaviour of post-installed adhesive anchors in natural stone- Construction and Building Materials, 68, 355-369, 2014.
  • Contrafatto L., Cosenza R. - Prediction of the pull-out strength of chemical anchors in natural stone - Frattura ed Integrità Strutturale, 29, 196-208, 2014.
  • Contrafatto L., Cuomo M., Gazzo S. - A concrete homogenisation technique at meso-scale level accounting for damaging behaviour of cement paste and aggregates, Computers and Structures, 173, 1-18, 2016.
  • Contrafatto L., Cuomo M., Greco L.. - Meso-scale simulation of concrete multiaxial behavior, European Journal of Environmental and Civil Engineering, 1-16, 2016,(DOI: 10.1080/19648189.2016.1182085).
  • Pappalardo G., Punturo R., Mineo S., Contrafatto L. - The role of porosity on the engineering geological lavas from Mount Etna, Engineering geology, 221, 16-28, 2017 (DOI: 10.1016/j.enggeo.2017.02.020)
  • Greco L , Cuomo M., Contrafatto L., Gazzo S. - An efficient blended mixed B-spline formulation for removing membrane locking in plane curved Kirchhoff rods, Comput. Methods Appl. Mech. Engrg., 324, pp. 476-511, 2017 (DOI: 10.1016/j.cma.2017.06.032)

 

Elenco completo delle pubblicazioni


Associazioni ad organizzazioni scientifiche

EUROMECH European Mechanics Society
AIMETA Associazione Italiana di Meccanica Teorica e Applicata
IGF Gruppo Italiano Frattura
GIMC Gruppo Italiano Meccanica Computazionale
M&MoCS International Research Center for Mathematics & Mechanics of Complex Systems
CIMAT – Centro Interdipartimentale di Matematica per la Tecnologia - University of Catania

 

Attività di revisore per riviste internazionali:

Advances in Civil Engineering - Hindawi
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
Journal of Engineering Mechanics – ASCE
Journal of Materials in Civil Engineering - ASCE
Journal of Zhejiang University-SCIENCE A - Springer
KSCE Journal of Civil Engineering - Springer
Materials and Structures - Springer
Numerical Methods for Partial Differential Equations – Wiley

 

Nota biografica | Attività didattica | Ricerca scientifica | Pubblicazioni | Attività istituzionali | Associazioni