L’attività di ricerca comprende sia la progettazione strutturale di nuove strutture sia la diagnosi, l’analisi di vulnerabilità, la valutazione e la riabilitazione di strutture esistenti, con particolare attenzione al consolidamento di edifici storici e la manutenzione di ponti e reti di ponti esposti a invecchiamento e degrado. Si occupa anche della valutazione dei rischi e dei pericoli geologici, e degli effetti sismici locali. Le applicazioni comprendono ponti, coperture di grande luce, dighe, tunnel, strutture per edifici industriali, reti infrastrutturali e loro terminali, muratura esistente, calcestruzzo armato, edifici in legno e acciaio. Il gruppo di ricerca è attivamente coinvolto nello sviluppo di teorie e metodologie per la progettazione strutturale, in particolare l’analisi, la modellazione, la sintesi e gli approcci di ottimizzazione considerando gli effetti dei carichi statici, sismici e dipendenti dal tempo, delle azioni ambientali e dei cambiamenti climatici. Le linee di ricerca comprendono l’analisi multi-rischio e la valutazione di affidabilità, robustezza, ridondanza e resilienza di strutture e sistemi infrastrutturali soggetti a degrado, con particolare attenzione al processo decisionale per la progettazione, valutazione, manutenzione e gestione a ciclo di vita in condizioni di incertezza.
Le prove sperimentali di elementi strutturali, parti di strutture e connessioni realizzate con nuovi materiali supportano i metodi di cui sopra nella progettazione di nuove strutture. Nel campo delle strutture esistenti, in particolare quelle considerate Patrimonio Architettonico, la ricerca si sviluppa a partire dall’indagine della loro geometria, della loro evoluzione storica e costruttiva, della composizione stratigrafica degli elementi strutturali, delle condizioni e delle proprietà dei materiali costitutivi e della loro compatibilità con i materiali moderni utilizzati negli interventi di conservazione. Le attività del gruppo di ricerca comprendono il rilievo strutturale, l’ispezione mediante prove non distruttive e/o tecniche moderatamente distruttive, prove meccaniche e chimico-fisiche sui materiali, nonché il monitoraggio a breve e lungo termine. La ricerca interessa anche la modellazione meccanica e numerica dei dati di rilievo, nonché la selezione di strategie di intervento compatibili con i principi di conservazione e la valutazione della loro efficacia.
