La Sapienza - Università di Roma

L'ingegneria delle Strutture costituisce quell'area di studi, di esperienze e di ricerche che si occupa di: (i) sviluppare ed applicare modelli e metodi (teorici, numerici, sperimentali) per l'analisi del comportamento meccanico di sistemi e componenti strutturali, e delle relative fenomenologie di risposta; (ii) fornire una descrizione del comportamento dell'organismo resistente di una costruzione quanto più possibile aderente alla realtà, con l'obiettivo di garantirne la stabilità, assicurare che la risposta alle azioni esterne sia compatibile con la funzione, simulare e predire il legame azione-risposta al fine di ottimizzare il comportamento della struttura e pervenire a soluzioni innovative.
L'analisi di una struttura quale sistema meccanico in grado di garantire rigidezza e resistenza ad una generica costruzione, si articola in diverse fasi, logicamente organizzate attraverso: la definizione dei requisiti, la concezione strutturale, la formulazione del modello, il calcolo, l'ottimizzazione, l'analisi della sicurezza, il controllo.
A seconda dell'importanza della costruzione e dell'approfondimento con il quale la struttura viene esaminata, queste fasi possono essere momenti distinti dello studio, imperniato su competenze anche significativamente differenziate. In tal senso, l'Ingegneria delle Strutture è sempre stata un'area di interessi comuni a differenti campi dell'ingegneria, con prevalente riferimento all'ingegneria civile (costruzioni edili, impianti industriali, infrastrutture, opere idrauliche, . . .), ma con interessi che si estendono a problematiche di base riguardanti strutture anche in altri settori dell'ingegneria. Nello spirito di quanto sopra il dottorato di ricerca, pur rimanendo principalmente ancorato alle problematiche delle strutture dell'ingegneria civile, vuole privilegiare quelle fasi di studio della struttura di una costruzione - prevalentemente di analisi e di controllo - in relazione alle quali anche le costruzioni di altri settori dell'ingegneria (meccanica, nucleare, navale, aeronautica), costituiscono naturale campo d'interesse dell'ingegneria strutturale. In tale ottica, il dottorato tende a far emergere ed evidenziare la base scientifica unitaria caratterizzante la materia, valorizzando (i) le discipline matematiche che sostengono la formulazione del problema e forniscono gli strumenti per la sua soluzione, (ii) la meccanica dei solidi e dei materiali che permette la modellazione dei fenomeni, (iii) l'analisi sperimentale che consente la verifica dei modelli ed è strumento essenziale di verifica, (iv) l'approccio prestazionale al progetto strutturale sotto azioni di varia natura, ed infine (v) la teoria della sicurezza che elabora in un giudizio sintetico la rispondenza della struttura ai requisiti e agli obiettivi prefissati. L'interpretazione dell'Ingegneria delle Strutture come l'ambito scientifico-tecnico delle problematiche strutturali di interesse generale, anche per quanto concerne le costruzioni non appartenenti all' ingegneria civile, è in linea con quanto avviene in molte sedi estere, dove la collocazione accademica dei ricercatori è più flessibile che nel nostro paese.
E' utile infine osservare come alcuni aspetti e alcune tematiche originariamente riferibili solo a strutture a tecnologia più sofisticata, quali ad esempio la specifica attenzione alla funzionalità della costruzione in condizione di esercizio ed alle problematiche della manutenzione e del controllo, hanno ormai acquisito notevole importanza anche nel settore delle costruzioni civili. Questo conduce ad un rinnovato interesse per teorie e modelli avanzati di analisi e di indagine del reale comportamento della struttura - con riferimento non soltanto alle condizioni ultime di collasso -, elemento che rappresenta un ulteriore punto in comune tra i diversi settori dell'Ingegneria. Tale interesse emerge anche dalla necessità di intervenire su strutture di vecchie e antiche costruzioni, per le quali l'assenza di adeguata manutenzione e la presenza di azioni non adeguatamente messe in conto nella progettazione originaria (sismi non distruttivi, cedimenti fondazionali, vibrazioni indotte dal vento, dal traffico ...) hanno favorito l'insorgere di effetti di degrado nel tempo. Sulla base di quanto sopra esposto, risultano evidenti, da un lato, i rilevanti aspetti di omogeneità dell'area strutturale; dall'altro, l'ampiezza delle tematiche di ricerca di interesse del dottorato. Il primo elemento si è concretizzato, fin dalla costituzione del dottorato (1988), nella volontà di mantenerne ampia la base culturale, e nella conseguente scelta di non prevedere, fino ad oggi, articolazioni del relativo corso in indirizzi, demandando la differenziazione dei curricula scientifici prevalentemente al lavoro di ricerca del dottorandi.
E' tuttavia evidente come lo spettro delle competenze specifiche presenti nel Collegio dei docenti o disponibili attraverso collaborazioni esterne di supporto consenta di coprire con particolare efficacia soprattutto alcuni ambiti tematici dell'area strutturale, che a grandi linee possono essere ricondotti: - alla modellazione di solidi, materiali, e strutture, e delle azioni sulle costruzioni; - alla dinamica (lineare e non lineare) e alla stabilità di sistemi meccanici e strutturali; - all'approccio prestazionale all'ingegneria delle costruzioni sotto azioni sismiche, eoliche, e di incendio; - all'analisi di sistemi strutturali complessi per applicazioni in diversi settori dell'ingegneria e nell'architettura; - alle problematiche dell'intervento sulle costruzioni esistenti; - all'identificazione, monitoraggio e controllo del comportamento strutturale, anche al fine della salvaguardia della relativa integrità. I dottori di ricerca dei vari cicli del dottorato in Ingegneria delle Strutture hanno trovato soddisfacente collocazione in ambito accademico (Università), presso enti pubblici e privati di ricerca, sviluppo e/o servizi (CNR, ENEA, ENEL, ANAS, Vigili del fuoco, etc. ), ovvero in centri studi o organi specifici di Ministeri (Infrastrutture, Trasporti, Beni Culturali, Ambiente, Attività Produttive, etc.), i quali hanno mostrato interesse per specialisti nel settore strutturale soprattutto nel contesto delle attività connesse con la difesa del suolo, la prevenzione del patrimonio edilizio e monumentale dal rischio sismico, l'adeguamento di infrastrutture, il risparmio energetico. Inoltre, sulla base dell'interesse sempre più marcato verso la ricerca e l'approfondimento di tecniche avanzate di analisi e progetto nel settore strutturale - manifestato da industrie e società di ingegneria che operano nei settori civile, meccanico, aeronautico e navale -, appaiono in costante crescita le prospettive di un corrispondente inserimento di dottori in Ingegneria delle Strutture nelle relative attività.