La muratura è un materiale eterogeneo: pietre quasi rigide legate da giunti di malta deformabili e poco resistenti a trazione. La sua risposta dipende dalla tessitura, cioè da come le pietre sono disposte.

• modelli al continuo di sistemi discreti di corpi rigidi e interfacce elastiche, confronto tra continui di Cauchy e di Cosserat;
• elementi finiti per pareti murarie e algoritmi multiscala per l'analisi nonlineare (plasticità accoppiata a danno);
• modelli discreti a masse e molle calibrati su analisi FEM della malta, con molle distribuite lungo i giunti;
• analisi perturbativa alla Koiter del comportamento critico e post-critico delle strutture.

Nei centri storici gli edifici non sono isolati: formano aggregati cresciuti per addizioni, con pareti condivise e solai sfalsati. Valutarne la vulnerabilità sismica richiede scelte di modellazione che le norme lasciano spesso aperte.

• modelli a telaio equivalente con macroelementi (maschi, fasce, nodi rigidi);
• confronto critico tra modelli, norme tecniche e comportamento osservato;
• metodologie tecnico-amministrative per la ricostruzione dopo il sisma.

Dopo il terremoto calabrese del 1783 il governo borbonico impose un sistema costruttivo a muratura intelaiata in legno, uno dei primi codici antisismici europei. Le prove sperimentali mostrano che soddisfa lo stato limite di salvaguardia della vita.

• censimento e caratterizzazione costruttiva delle case baraccate nel centro-sud Italia;
• modelli meccanici micro e macro della parete intelaiata;
• studi per il restauro del Palazzo Vescovile di Mileto, oggi vincolato anche grazie a questo lavoro.

Stabilità e dinamica di sistemi meccanici nonlineari, con approcci analitici, numerici e sperimentali.

• strumenti numerici efficienti per il monitoraggio sismico su larga scala degli edifici in muratura;
• contatto tra corpi con attrito, stick-slip e usura all'interfaccia;
• controllo passivo e semi-attivo delle vibrazioni, smorzatori isteretici, controllori piezoelettrici;
• compositi architettati e ottimizzazione topologica di solidi microstrutturati.

Ricerca sul campo nei centri minori del Lazio e delle aree colpite dal sisma del 2016: tecniche costruttive locali, caratteri identitari dell'edilizia storica, trasformazioni del tessuto.

• rilievo diretto, multiscalare e diacronico della muratura storica;
• accessibilità e inclusività come condizioni per la vita futura dei centri storici;
• linee guida per la ricostruzione e mappe di comunità.

Strumenti digitali per portare la valutazione della muratura in cantiere. Un'app per telefono guida lo scatto, una rete neurale riconosce pietre e malta, un operatore valida il risultato e dalla geometria si calcolano indici di qualità e parametri meccanici.

• confronto tra modelli di segmentazione (MobileSAM, SAM ViT-H, SAM 2.1) su muri validati a mano;
• dataset a due classi, pietra e scaglia, per addestrare reti dedicate alla muratura;
• applicazione sistematica dell'Indice di Qualità Muraria (IQM) di Borri.

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