Giuseppe Ferro's


Publications



Books

G. Ferro et al. (Editors), NEW TRENDS IN FRACTURE MECHANICS OF CONCRETE, Taylor & Francis Group, London UK, 2007.

G. Ferro et al. (Editors), DESIGN, ASSESSMENT AND RETROFITTING OF RC STRUCTURES, Taylor & Francis Group, London UK, 2007.

G. Ferro et al. (Editors), HIGH-PERFORMANCE CONCRETE, BRICK-MASONRY AND ENVIRON-MENTAL ASPECTS, Taylor & Francis Group, London UK, 2007.

 

Refereed Journal Publications

1. G. Romano, L. Rosati, G. Ferro, Theorems of the alternative in unilateral structural mechanics, International Series of Numerical Mathematics, vol.101, Birkhauser Verlag, Basel, 183-197, 1991.

2. G. Romano, L. Rosati, G. Ferro, Shear deformability of thin - walled beams with arbitrary cross sections, International Journal for Numerical Methods in Engineering, vol.35, 283-306, 1992.

3. A.Carpinteri, G. Ferro, Size effects on tensile fracture properties: a unified explanation based on disorder and fractality of concrete microstructure, Materials and Structures (RILEM), vol.27, 563-571,1994.

4. A.Carpinteri, B. Chiaia, G. Ferro, Size effects on nominal tensile strength of concrete structures: multifractality of material ligaments and dimensional transition from order to disorder, Materials and Structures (RILEM), vol.28, 311-317, 1995.

5. A.Carpinteri, B. Chiaia, G. Ferro, A new explanation for size effects on the flexural strength of concrete, Magazine of Concrete Research, vol.49(178), 45-53, 1997.

6. A.Carpinteri, G. Ferro, S. Invernizzi, The nominal tensile strength of disordered materials: a statistical fracture mechanics approach, Engineering Fracture Mechanics, vol. 58, 421-435, 1997.

7. A.Carpinteri, G. Ferro, Scaling behaviour and dual renormalization of the experimental tensile softening responses, Materials and Structures (RILEM), vol. 31, 303-309, 1998.

8. A.Carpinteri, B. Chiaia, G. Ferro, Scale dependence of tensile strength of concrete specimens: a multifractal approach, Magazine of Concrete Research, vol.50(3), 237-246, 1998.

9. A. Carpinteri, G. Ferro, I. Monetto, Scale effects in uniaxially compressed concrete specimens, Magazine of Concrete Research, vol.51, (3)217-225, 1999.

10. A. Carpinteri, G. Ferro, Anomalous and irregular mechanical behaviour in heterogeneous materials: snap-back instabilities and fractal cracking, Journal of the Mechanical Behaviour of Materials, vol.11, (1-3), 23-29, 2000.

11. A.Carpinteri, G. Ferro, I. Monetto, Scale effects in uniaxially compressed concrete specimens, reply to the discussion by Ergin Arioglu, Nihal Arioglu and Canan Girgin, Instanbul Technical University and Yapi Merkezi, Instanbul, Turkey, Magazine of Concrete Research, vol.52, n.5, 395-398, 2000.

12. A. Carpinteri, G. Ferro, G. Ventura: "An Augmented Lagrangian Element-Free (ALEF) approach for crack discontinuities", Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, Vol.191 (2001), 941-957.

13. G. Ferro, Multilevel bridged crack model for high-performance concretes, Theoretical and Applied Fracture Mechanics, Vol. 38 (2002), 177-190.

14. A. Carpinteri, G. Ferro, G. Ventura: "The partition of unity quadrature in meshless methods", International Journal for Numerical Methods in Engineering, Vol. 54 (2002), 987-1006.

15. A.Carpinteri, G. Ferro, G. Ventura, The partition of unity quadrature in element-free crack modelling, Computers and Structures 81 (2003) 1783–1794

16. A.Carpinteri, G. Ferro, G. Ventura Size effects on flexural response of reinforced concrete elements with a nonlinear matrix, Engineering Fracture Mechanics, Vol.70 (2003) 995-1013.

17. A. Carpinteri, G. Ferro, G. Ventura: "Double brittle-to-ductile transition in bending of fibre reinforced concrete beams with rebars", International Journal for Numerical and Analytical Methods in Geomechanics, Vol. 28 (2004), 737-756.

18. G. Ferro et al.., Quasibrittle fracture scaling and size effect, Materials and Structures, Vol 37, January-February 2004, pp.1-25.

19. A.Carpinteri, G. Ferro, G. Ventura, An element-free method for material discontinuities, Computational Mechanics (2006) Vol. 37: 207–220.

20. A.Carpinteri, G. Ferro, Effect of specimen size on the dissipated energy density in compression, Journal of Applied Mechanics, in print, 2006

21. G. Ferro, On dissipated energy density in compression for concrete, Engineering Fracture Mechanics, Vol. 73 (11), 1510-1530, 2006.

22. B. Chiaia, G. Ferro, Strain localization in a continuum as an instability event, International Journal of Fracture, Vol. 140, 183–188, 2006

23. A.Carpinteri, G. Ferro, G. Ventura, Minimum Reinforcement in concrete structures and material/structural instability, International Journal of Fracture , in print (2007).

 

Books Chapters

• A.Carpinteri, G. Ferro, C. Bosco, M. Elkathieb, Scale effects and transitional failure phenomena of reinforced concrete beams in flexure, Minimum Reinforcement in Concrete Members, Elsevier Science, pp. 1-30, Oxford 1999.

• M.A. Chiorino, G. Ferro, Il Ponte Mosca: analisi di un'opera di avanguardia con l'ausilio delle moderne tecniche di modellazione strutturale, C.B. Mosca: un ingegnere-architetto tra Illuminismo e Restaurazione, Guerini Editore, Milano, 1997, pp.75-84

• A. Carpinteri, G. Ferro: "Fracture assessment in concrete structures", in Comprehensive Structural Integrity, Eds. R.A. Ainsworth, K.H. Schwalbe, Elsevier, Amsterdam (2003), Vol. 7, 501-528.

• E. Fancello, R. Feijoo, G. Ferro, Variational formulation for the elastic-plastic contact problem with friction, Atti del XI A.B.C.M. Mechanical Engeneering Conference, Sao Paulo (Brasil) 11-13 Dicembre 1991, pp. 137-140.


Published in Refereed Conference Proceedings

 

• A.Carpinteri, G. Ferro, Apparent tensile strength and fictitious fracture energy of concrete: a fractal geometry approach to related size effects, Fracture and Damage of Concrete and Rock-FDCR2 (Ed. H.P. Rossmanith), pp. 86-94, E.& FN Spon, London, 1993.

• A.Carpinteri, B. Chiaia, G. Ferro, Multifractal scaling law for the nominal strength variation of concrete structures, Size Effect in Concrete Structures (eds. H. Mihashi, H. Okamura, Z.P. Bavzant), E.& F.N. Spon, London, pp. 193-206, 1994.

• A.Carpinteri, G. Ferro, Variation of tensile strength related to structural size: an experimental and statistical investigation, Structural Integrity: Experiments, Models, Applications, (eds. K.H. Schwalbe, C. Berger), Emas, London, 1994, vol.II, pp.1429-1438.

• A.Carpinteri, B. Chiaia, G. Ferro, Multifractal nature of material microstructure and size effect on nominal tensile strength, Fracture of Brittle Disordered Materials: Concrete, Rocks & Ceramics (eds. G. Baker, B.L. Karihaloo), E.& F.N. Spon, London, pp. 21-34, 1995.

• A.Carpinteri, G. Ferro, S. Invernizzi, A truncated statistical model for analyzing the size-effect on tensile strength of concrete structures, Fracture Mechanics of Concrete Structures (ed. F.H. Wittmann), Aedification Publishers, Freiburg, 1995, pp.557-570.

• Bosco, A. Carpinteri, M. Elkathieb, G. Ferro, Ductile-brittle transition for reinforced concrete beams: experimental and numerical investigation, in Mechanisms and Mechanics of Damage and Failure (ed. J. Petit), EMAS Ltd., London, 1996, 1865-1870.

• A.Carpinteri, G. Ferro, G. Ventura, Material and crack discontinuities: application of an element free augmented lagrangian method, in Damage and Fracture Mechanics, eds. C.A. Brebbia and A. Carpinteri, Computational Mechanics Publications, Southampton, U.K., 1998, pp.237-246.

• A.Carpinteri, G. Ferro, A fracture mechanics approach to failure mode scaling in concrete beams, in Fracture from Defects eds. M.W. Brown, E.R. de los Rios and K.J. Miller, EMAS publishing, London, U.K., 1998, pp.1515-1520.

• A.Carpinteri, G. Ferro, G. Ventura, The bridged crack model for the analysis of fiber-reinforced composite materials, in Computer Methods in Composite Materials and Structures eds. C.A. Brebbia, W.P. de Wilde and W.R. Blain, Computational Mechanics Publications, Southampton, U.K., pp.301-310, 2000.

• A.Carpinteri, G. Ferro, G. Ventura, The partition of unity weighted quadrature in meshless methods, inviata per la pubblicazione negli atti del ECCM-2001, European Conference on Computational Mechanics, Cracow, 26 - 29 June 2001.

• A.Carpinteri, G. Ferro, G. Ventura, The influence of the fibers on the structural responses of fiber-reinforced concrete beams, inviata per la pubblicazione negli atti dello IUTAM Symposium on Analytical and Computational Fracture Mechanics of Non-Homogeneous Materials, Cardiff University, 18-22 June, 2001.

• A.Carpinteri, G. Ferro, G. Ventura, Fracture mechanics models for the analysis of composite fiber-reinforced materials with a non-linear matrix, inviata per la pubblicazione negli atti del 10th International Conference of Fracture December 3-7, Honolulu, Hawaii, USA, 2001.

• A. Carpinteri, G. Ferro, G. Ventura: "The bridged crack model for reinforced concrete elements with a non-linear matrix", in Fracture Mechanics of Concrete Structures (Proceedings of the 4th International FraMCoS Conference, Cachan, France, 2001), Eds. R. de Borst et al., A.A. Balkema Publishers, Lisse (2001), Vol. 1, 525-532.

• A. Carpinteri, G. Ferro, G. Ventura: "Element-free crack propagation by partition of unity weighted quadrature", Proceedings of the 8th International Conference on Civil & Structural Engineering Computing, Vienna, Austria, 2001, CD-ROM, Paper N. 87.

• A. Carpinteri, G. Ferro, G. Ventura: "Partition of unity weighted quadrature in meshless methods", Proceedings of the 2nd European Conference on Computational Mechanics, Cracow, Poland, 2001, CD-ROM, Paper N. 03-355.

• A. Carpinteri, G. Ferro, G. Ventura: "The influence of the fibers on the structural responses of reinforced concrete beams", in Analytical and Computational Fracture Mechanics of Non-Homogeneous Materials (Proceedings of a IUTAM Symposium, Cardiff, U.K., 2001), Ed. B.L. Karihaloo, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht (2002), 41-50.

• A. Carpinteri, G. Ferro, G. Ventura: "Fracture mechanics models for the analysis of composite materials with a non-linear matrix", in Advances in Fracture Research (Proceedings of the 10th International Conference on Fracture, Honolulu-Hawaii, USA, 2001), Eds. K. Ravi Chandar et al., Elsevier Science, Oxford (2001), CD- ROM, Paper N. ICF10-0489OR.

• A. Carpinteri, G. Ferro: "Scale dependence of the dissipated energy density in compression", in New Challenges in Mesomechanics (Proceedings of the 4th International Meso-Mechanics Conference, Aalborg, Denmark, 2002), Eds. R. Pyrz et al., 2002, Vol. 2, 509-516.

• A. Carpinteri, G. Ferro, G. Ventura: "Bridged or cohesive crack in bending of fibre- reinforced beams", in Fracture Mechanics Beyond 2000 (Proceedings of the 14th European Conference on Fracture, Cracow, Poland, 2002), Eds. A. Neimitz et al., EMAS, Sheffield (2002), Vol. 2, 409-416.

• A. Carpinteri, G. Ferro, G. Ventura: "Bending behaviour simulations of fibre reinforced beams with rebars by using the bridged crack model", in Computational Modelling of Concrete Structures (Proceedings of the Euro-C 2003 Conference, St. Johann im Pongau, Austria, 2003), Eds. N. Bicanic et al., A.A. Balkema Publishers, Lisse (2003), 707-716.

• A. Carpinteri, G. Ferro, G. Ventura: "A fracture mechanics model for the analysis of reinforced FRC beams", Proceedings of the 6th RILEM SReinforced Concrete (FRC), Varenna, Italy, 2004, 757-766.

• A. Carpinteri, G. Ferro, G. Ventura: "A fracture mechanics approach to over- reinforced concrete beams", in Fracture Mechanics of Concrete and Concrete Structures (Proceedings of the 5th International FraMCoS Conference, Vail, Colorado, USA, 2004), Eds. V.C. Li et al., Vol. 2, 903-910.

• A. Carpinteri, G. Ferro: "A fragmentation approach for concrete in compression", in Advanced Fracture Mechanics for Life Safety Assessments (Proceedings of the 15th European Conference on Fracture, Stockholm, Sweden, 2004), CD-ROM, Paper N. 29.

• A. Carpinteri, G. Ferro: "Scale-independent constitutive law for concrete in compression", Proceedings of the 11th International Conference on Fracture (ICF), Torino, Italy, 2005, CD-ROM, Paper N. 5556; Atti del 17° Convegno Nazionale del Gruppo Italiano Frattura (IGF), Bologna, Italy, 2004, CD-ROM, Paper N. 31.


Published in Refereed Italian Conference Proceedings

 

• G. Romano, L. Rosati, G. Ferro, Principi variazionali nella dinamica non lineare di strutture con vincoli convessi, Atti del X Congresso Nazionale AIMETA, Pisa 2-5 Ottobre 1990, pp.223-226.

• A.Carpinteri, G. Ferro, Effetti di scala sulla resistenza dei materiali dovuti alla dispersione statistica dei difetti, Atti dell'XI Congresso Nazionale AIMETA, Trento 28 settembre - 2 Ottobre 1992, pp. 197-202.

• A.Carpinteri, G. Ferro, Influenza del disordine microstrutturale sulla variazione della resistenza a trazione dei materiali, Atti del X Convegno Nazio-nale del Gruppo Italiano Frattura, Politecnico di Torino, Torino, 8-10 giugno 1994, pp.139-150.

• A.Carpinteri, G. Ferro, S. Invernizzi, Un approccio statistico per la verifica della legge di scala multifrattale sulla resistenza dei materiali disor-dinati, Atti IGF11, XI Convegno Nazionale del Gruppo Italiano Frattura, Brescia 4-6 luglio 1995, pp. 331-344.

• A.Carpinteri, G. Ferro, Linearizzazione della legge di scala multifrattale sulla resistenza a trazione dei materiali disordinati, Atti IX Convegno Ita-liano di Meccanica Computazionale, Catania 20-22 giugno 1995, pp.105-108.

• G. Ferro, Sulla variazione di resistenza in funzione della dimensione strutturale, Atti XII Congresso Nazionale AIMETA, Napoli 3-6 ottobre 1995, Vol. V, pp. 317-322.

• A.Carpinteri, G. Ferro, S. Invernizzi, Un modello statistico multiparametrico per lo studio degli effetti di scala sulla resistenza, Atti XII Congresso Nazionale AIMETA, Napoli 3-6 ottobre 1995, Vol. V, pp. 275-280.

• A.Carpinteri, B. Chiaia, G. Ferro, Effetti dimensionali sul collasso del calcestruzzo sollecitato in modo II e III, Atti IGF12, XII Convegno Nazio-nale del Gruppo Italiano Frattura, Parma, 12-13 giugno, 1996, pp. 125-136.

• A.Carpinteri, G. Ferro, Influenza del numero di fragilità sul comportamento a rottura delle strutture in calcestruzzo e valutazione della minima armatura, Atti XIII Congresso Nazionale di Meccanica Teorica ed Applicata (AIMETA), Vol. 4, 7-12, Siena 1997.

• A.Carpinteri, G. Ferro, G. Ventura, Un modello numerico del tipo Element-Free per la valutazione della singolarità tensionale all'apice di una fessura, Atti del XIV Convegno Nazionale del Gruppo Italiano Frattura, 45-52, Trento 27-28 Maggio 1998.

• A.Carpinteri, G. Ferro, G. Ventura, Analisi di solidi elastici fessurati e disomogenei mediante tecniche element-free, Atti del XII Convegno Italiano di Meccanica Computazionale, 45-48, Napoli 1999.

• A.Carpinteri, G. Ferro, G. Ventura, Un modello numerico element-free per lo studio di solidi elastici fessurati, XIV Congresso Nazionale Associazione Italiana di Meccanica Teorica ed Applicata, Como 6-9 Ottobre 1999.

• A.Carpinteri, G. Ferro, G. Ventura, Il modello del bridged-crack per i calcestruzzi ad alte prestazioni, Atti del XV Convegno Nazionale del Gruppo Italiano Frattura, Bari, 3-5 Maggio 2000, pp. 17-26.

• A. Carpinteri, G. Ferro, G. Ventura: "A multiscale model for the fracture analysis of fiber-reinforced materials", Atti del 15° Congresso Nazionale di Meccanica Teorica ed Applicata (AIMETA), Taormina, Italy, 2001, CD-ROM, Paper N. SS_MFR 02.

• A. Carpinteri, G. Ferro: "Effetti dimensionali nella fessurazione del calcestruzzo", Atti delle Giornate di Studio IGF sulla Meccanica della Frattura nel Calcestruzzo ad Alte Prestazioni, Brescia, Italy, 2001, 1-42.

• G. Ferro, A. Carpinteri, G. Ventura: "Fibre ed armatura tradizionale negli elementi fessurati in c.a.", Atti delle Giornate di Studio IGF sulla Meccanica della Frattura nel Calcestruzzo ad Alte Prestazioni, Brescia, Italy, 2001, 63-86.

• A. Carpinteri, G. Ferro, G. Ventura: "Influenza delle fibre nella risposta di elementi in calcestruzzo armato fibrorinforzato", Atti del 16° Convegno Nazionale del Gruppo Italiano Frattura (IGF), Catania, Italy, 2002, 375-384.

• G. Ferro, A. Carpinteri: "New experimental aspects of concrete in compression", Atti del 16° Congresso Nazionale di Meccanica Teorica ed Applicata (AIMETA), Ferrara, Italy, 2003, CD-ROM, Paper N. 175-134.

• G. Ferro, M. Ipperico, V. Pignata, A. Carpinteri: "FRP nel consolidamento strutturale di volte in muratura: applicazione del modello bridged crack", Atti del 34° Congresso Nazionale dell’Associazione Italiana per l’Analisi delle Sollecitazioni (AIAS), Milano, Italy, 2005, CD-ROM, Sessione Strutture Civili.


Other Publications

 

• G. Ferro, Effetti di scala sulla resistenza a trazione dei materiali, Tesi di Dottorato, Dipartimento in Ingegneria Strutturale, Politecnico di Torino, 171 pp., 1994.

• A.Carpinteri, B. Chiaia, G. Ferro, Multifractal Scaling Law: anextensive application to nominal strength size effect of concrete structures, Atti del Dipartimento di Ingegneria Strutturale del Politecnico di Torino, N. 51, Torino, 1995.


Didactics Publications

 

• G. Ferro, Esempi di applicazioni di codici di calcolo automatico, in "Calcolo automatico delle strutture", Alberto Carpinteri, Ed. Pitagora Bologna, 1997, pp. 263-377.

• G. Ferro, Dispense di Statica, Politeko editore, Torino, 2005.

 

Abstracts

• A.Carpinteri, G. Ferro, Scaling laws for strength and toughness of disordered materials: a fractal geometry and renormalization group theory approach , Advanced Technology on Design and Fabrication of Composite Materials and Structures, Torino, Maggio 24-28, 1993, p.10.

• G. Ferro, A. Carpinteri, The influence of material microstructural disorder on tensile strength size effect, EUROMECH, 2nd European Solid Mechanics Conference, Genova, 12-16 settembre 1994, p.I-1.

• A.Carpinteri, G. Ferro, Scaling behaviour of the experimental tensile softening curves: a multifractal model for the material ligament of concrete, 7th International Conference on Mechanical Behaviour of Materials - ICM7 European Structural Integrity Society (ESIS), The Hague, 8-10 giugno, 1995, p.137-138.

• A.Carpinteri, G. Ferro, G. Ventura, Finite element and meshless solutions to gradient plasticity problems, Euromech, 4th Solid Mechanics Conference, Metz, France, June 26-30 2000, p.292.

• A.Carpinteri, G. Ferro, G. Ventura, An iterative approach for imposing boundary and interface conditions in Meshless methods, Workshop on Meshfree Methods, Part 1: Method Development and Applications, June 11-12, 2000, Chicago, IL.


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