I materiali compositi FRP a matrice organica e i criteri ...

I materiali compositi FRP a matrice organica e i criteri normativi per l’installazione ed il controllo in cantiere.

Aspetti innovativi per l’impiego dei materiali compositi a

matrice inorganica FRCM-SRG.I software FRP LAMELLA e COLONNA.

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PROBLEMATICHE CHE DEVE AFFRONTARE IL PROGETTISTA

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POSSIBILI SOLUZIONI PER IL PROGETTISTA

SOLUZIONI PERCORRIBILI

- Incremento della sezione resistente (c.a., acciaio)

� Incremento del numero di elementi resistenti (c.a., acciaio)

- Modifica dello schema statico

�Utilizzo di FRP SYSTEM

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Normative di riferimento

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Il Documento normativo di riferimento in Italia per i rinforzi realizzati con tecnologia FRP su c.a., muratura e legno è il CNR DT 200-201/2004, per i rinforzi realizzati con tecnologia FRP su acciaio è il CNR DT 202/2005.

Tali Documenti vengono richiamati dalle Norme Tecniche per le Costruzioni NTC8 al cap. 8.6 strutture esistenti e

approvati dal Cons. Sup LLPP nel luglio 2009.

Il DT 200-201/2004 e il DT 202/2005 riportano i criteri di calcolo e dimensionamento dei rinforzi strutturali, nonché

le attenzioni da osservare in fase di installazione e di controllo.

PRINCIPALI IMPIEGHI DELL’FRP

I principali impieghi dei rinforzi FRP si hanno nei campi di:

- Edilizia civile / industriale: ripristino e rinforzo di strutture in c.a.,

muratura e legno per adeguamento a normative vigenti (aumento dei carichi

di esercizio) e ripristino di situazioni di degrado;

- Adeguamento sismico: aumento di resistenza e di duttilità di strutture in

c.a., realizzazione di interconnessioni tra maschi murari, cerchiature e

controventature degli edifici, nel rispetto delle prescrizioni dell’OPCM 3274 e

s.a. e delle NTC8

- Ponti e viadotti: rinforzo a flessione e taglio di travi e impalcati da ponte,

per riqualificazione funzionale e/o adeguamento a nuova categoria.

Normativa di riferimento nazionale: DT CNR 200/2004 e succ.

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PERCHE’ SCEGLIERE RINFORZI IN FRP

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PROGRAMMA DI CALCOLO S&P EDIZIONE 2010

G&P mette a disposizione dei progettisti uno strumento di calcolo per la

progettazione dei rinforzi strutturali per travi in c.a. e c.a.p. e colonne in c.a..

Il nuovo programma di calcolo S&P edizione 2010, che fa seguito all’edizione del

2001, svolge le verifiche dei rinforzi FRP secondo il DT CNR 200/2004.

In particolare il software svolge:

- Dimensionamento e verifica del rinforzo a flessione;

- Verifica della lunghezza di ancoraggio, eventualmente anche mediante l’utilizzo delle speciali

piastre Anchorfix;

- Verifica delle tensioni di interfaccia allo SLS;

- Dimensionamento e verifica del rinforzo a taglio.

Il calcolo viene svolto secondo il metodo degli S.L. secondo

le seguenti ipotesi:

- Mantenimento delle sezioni piane;

- Calcestruzzo privo di resistenza a trazione;

- Assenza di scorrimenti tra fibra/lamella e calcestruzzo.

FRP SYSTEM- MATERIALI

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MATERIALI PER RINFORZI FRP

I MATERIALI FIBRORINFORZATI

I polimeri fibro-rinforzati (FRP – Fiber Reinforced Polymers) sono materiali

artificiali composti da due FASI:

� La fase discontinua: rappresentata dalle fibre (carbonio, aramide, vetro)

� La fase continua: rappresentata da una matrice di natura polimerica nella

quale sono avvolte le fibre

LEGAMI COSTITUTIVI DI FIBRA, MATRICE E COMPOSITO

� Modulo di elasticità normale del composito

Ef = Vfib • Efib + (1-Vfib) • Em

� Tensione di rottura del composito

ff � Vfib • ffib + (1-Vfib) • fm

� Vfib : Frazione in volume delle fibre (Vfibre/ Vtotale)

� Efib : Modulo di elasticità normale delle fibre

� Em : Modulo di elasticità normale della matrice

CATEGORIE PRINCIPALI DI FRP

Gli FRP nell’ambito strutturale vengono prodotti in:

• fasce e tessuti (uni, bi-direzionali, quadriassiali).

Nei tessuti le fibre possono essere solo affiancate o intrecciate e quindi resistono a

sollecitazioni in una o più direzioni, mostrando una isotropia più o meno accentuata a

seconda della tipologia di tessitura.

Tela - Plain Batavia - Twill Raso - Satin

• lamine e barre.

Nelle lamine le fibre sono disposte secondo un’ unica direzione e quindi il materiale

presenta forti indici di anisotropia.

Lamina Disposizione monodirezionale

comportamento anisotropo

FIBRE E TESSUTI

Carbonio

LAMELLE

CONNETTORI

BARRE

BARRE

FIOCCATE

SCHEMA RIASSUNTIVO RINFORZI FRP E LORO PRINCIPALI IMPIEGHI

FIBRE E TESSUTI

UNIDIREZIONALI

TESSUTI UNI-BI-QUADRI-

DIREZIONALI

LAMELLE CFK

CARBONIO

CALCESTRUZZOMURATURA

ACCIAIO-LEGNO legnoCALCESTRUZZO

MURATURA

CALCESTRUZZOACCIAIO

MURATURA –LEGNO

ARAMIDE TESSUTO

TESSUTI UNI-BI DIREZIONALI

MURATURACALCESTRUZZO

LEGNO

VETRO TESSUTO

TESSUTI UNI-BIDIREZIONALI

MURATURA

CARATTERISTICHE MECCANICHE FRP

TIPO FIBRE

FRP

VALORI MEDISENSIBILITA’

ALL’UMIDITA’

SCORRIMENTO

VISCOSO

(CREEP)

COEFFICIENTE DI

RIDUZIONE

RESISTENZA

[MPa]

MODULO

[GPa]

ALLUNGAMENTO

[%]

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(fattore ambientale)

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(lunga durata)

CARBONIO

(nero)2500-4000 240-640 0,3-1,7 assente assente 0,85 0,80

ARAMIDE

(giallo)3000 120 2-3 elevata medio 0,70 0,50

VETRO AR

(bianco)3000 70 3-4 bassa alto 0,50 0,30

PRINCIPALI DIMENSIONI FRP DISPONIBILI NEL MERCATO

TIPO FIBRE FRP TIPOLOGIADimensioni (larghezza)

[cm]

CARBONIO

(nero)

Mod. 240-390-640 GPa

Tessuti C-SHEET, CTB, Q5, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 100

Lamelle CFK sp. 1.2-1.4 mm 5, 8, 10, 12, 15

ARAMIDE

(giallo)

Mod. 110-120 GPa

Tessuti A-SHEET 10, 20, 30, 50

VETRO AR

(bianco)

Mod. 65-73 GPa

Tessuti G-SHEET 10, 20, 50, 100

PRINCIPALI GRAMMATURE FRP DISPONIBILI NEL MERCATO

TIPO FIBRE FRP TIPOLOGIAGRAMMATURA

[g/mq]

CARBONIO

(nero)

Tessuti C-SHEET, CTB, Q200-300-400-500-600

Lamelle CFK sp. 1.2-1.4 mm Standard

ARAMIDE

(giallo)Tessuti A-SHEET 300-400

VETRO AR

(bianco)Tessuti G-SHEET 300-600

Fibra Unidirezionale in carbonio e aramide ad alta prestazione C-Sheet e A-Sheet

NOME COMMERCIALE

FRP SYSTEM

GRAMMATURA MODULO ELASTICO

RESISTENZA A TRAZIONE

∆∆∆∆L COEFFICIENTE INTERNO DI SICUREZZA

C-SHEET

240/200 200 g/m2 240 GPa 3800 MPa > 1,5% 1,2

240/300 300 g/m2 240 GPa 3800 MPa > 1,5% 1,2

240/400 400 g/m2 240 GPa 3800 MPa > 1,5% 1,2

390/300 300 g/m2 390 GPa 3000 MPa > 0,8% 1,2

640/400 400 g/m2 640 GPa 2650 MPa > 0,4% 1,2

A-SHEET

120/300 300 g/m2 120 GPa 2900 MPa > 2,5% 1,3

120/400 400 g/m2 120 GPa 2900 MPa > 2,5% 1,3

Lamelle CFK in fibra di carbonio

NOME COMMERCIALE SPESSORE MODULO ELASTICO

RESISTENZA A TRAZIONE

∆∆∆∆L COEFFICIENTE INTERNO DI SICUREZZA

LAMELLE CFK

150/2000 1,2 – 1,4 mm > 160 GPa > 2500 MPa > 1,5% 1,0

200/2000 1,4 mm > 200 GPa 2500 MPa > 1,3% 1,0

TESSUTI IN ACCIAIO UHTSS AD ALTA RESISTENZA STEEL NETda applicarsi con adesivi

• STEEL NET 80 g/mq 765



• Adesivo omologato RESIN 90

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Le resine e gli adesivi RESIN marcati CE

(EN 1504-4) utilizzati per regolarizzare le

superfici e incollare/impregnare il rinforzo

FRP sono per la maggior parte bicomponenti,

e si dividono in primer, adesivi in pasta e

fluidi. E’ pertanto fondamentale mescolare i

componenti A e B secondo i corretti rapporti

di catalisi indicati dal produttore.

L’impregnazione del tessuto deve inoltre

essere garantita per tutto lo spessore!

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Ai sensi delle attuali norme i materiali compositi devono essere:

- identificabili per poter risalire al produttore (sch. tecnica) e inoltre devono essere forniti con:

-- i pultrusi con marchiatura sul laminato

-- le fibre con cartellino o etichetta di accompagnamento

- qualificati e controllati secondo definite procedure di controllo

- accettati dalla D.L. secondo procedura documentale e prove di accettazione in cantiere

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Prove di laboratorio su almeno 5 provini

ESEMPIO 1: C-SHEET (modulo 240 GPa) impregnato con Resin 70-75

Resistenza ultima media: 3791 MPa

Scarto quadratico medio: 202 MPa

Resistenza caratteristica: 3184 MPa

Modulo elastico medio: 237 GPa

Allungamento: > 1,5 %





Resistenza dichiarata: 3800 MPa



Coefficiente di sicurezza interno dichiarato: �= 0,85

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Allungamento: > 0.3%

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Schema dell’applicazione e prova di resistenza a trazione di una lamella CFK

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ESEMPIO 1: LAMELLA CFK 150/2000/1012




Resistenza dichiarata: 2500 MPa



ESEMPIO 2: LAMELLA CFK 200/2000/1014 ASTM D3039 DIN EN 2561

Resistenza ultima media: 2986 MPa 3045 MPa

Scarto quadratico medio: 106 MPa 108 MPa

Resistenza caratteristica: 2668 MPa 2721 MPa

Resistenza dichiarata: 2500 MPa 2500 MPa

Modulo elastico medio: 182 GPa 209 GPa

(0.1-0.3%) (10-50% Ft)

Allungamento: > 1,3 % > 1,3 %

Coefficiente di sicurezza interno �= 0,9

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ANCORAGGI

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Test sperimentali su connettori in AFRP AFIX

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- Valutazione dello stato di deterioramento (par. 4.8.1.1 (1))

- Rimozione del cls ammalorato (idrodemolizione, sabbiatura, scalpellatura,

ecc.) – (par. 4.8.1.2 (2))

- Pulizia e trattamento delle barre di armatura ossidate o corrose (par. 4.8.1.2 (3))

- Ricostruzione della sezione (malta di apporto deve essere ben agganciata:

adesivo per riprese di getto) (par. 4.8.1.2 (3))

- Rettifica della rettilineità ed eliminazione delle asperità (par. 4.8.1.2 (3))

Controllo del substrato (cap. 4.8 CNR DT 200/2004)

�� Preparazione del substrato (par. 4.8.1 CNR DT 200/2004)

- Pulizia da polveri e grassi della superficie delle parti interessate dall’applicazione del rinforzo (pulizia anche dalle lamelle) – (par. 4.8.1.3 (3))

- Sabbiatura della superficie fino a grado di ruvidezza pari a 0,3 mm (par. 4.8.1.3 (1))

- Eliminazione di asperità fino a 20 mm con stucco epossidico, oltre ai 20 mm con materiale di apporto tipo malte antiritiro (par. 4.8.1.2 (3))

- Arrotondamento degli spigoli nel caso di fasciature con raggio di curvatura di almeno 20 mm (par. 4.8.1.3 (4))

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Raccomandazioni (par. 4.8.2 CNR DT 200/2004)

- Umidità superficiale del substrato < 10% (par. 4.8.2.1 (1) e (2))

- Temperatura ambiente compresa nell’intervallo 10°-35°C (par. 4.8.2.1 (3))

- Superficie non esposta a forte insolazione (par. 4.8.2.1 (3))

- In presenza di pioggia, eccessivo soleggiamento, forti gradienti termici, elevata

umidità o polvere, proteggere con teli la stagionatura del rinforzo (par. 4.8.2.1 (4))

Note: Le Norme Tedesche indicano come umidità superficiale del substrato < 4%

Pilastro in c.a. protetto con telo diplastica per mantenere unatemperatura idonea alla maturazionedelle resine e ripararlo da eventualipiogge

�� Particolari (par. 4.8.2.2 CNR DT 200/2004)

- Lunghezza di ancoraggio e/o sovrapposizione (no lamelle) di almeno 20 cm (par. 4.8.2.1 (1)). Impiego di ancoraggi meccanici ove richiesti.

- Allineamento delle fibre (evitare ondulazioni) (par. 4.8.2.1 (2))

- Eliminazione delle bolle d’aria mediante rullatura accurata del rinforzo

- Per le applicazioni su acciaio, porre particolare attenzione affinché il carbonio non sia a diretto contatto con l’acciaio in modo da evitare l’innesco della

corrosione galvanica (par. 4.8.2.1 (3))

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Controlli di qualità dell’esecuzione per c.a.

(par. 4.8.3 CNR DT200/2004)

In vista di prove di controllo semi-distruttive da eseguirsi successivamente, è conveniente prevedere zone aggiuntive (“testimoni”) di rinforzo in parti selezionate della struttura. Tali zone suddivise in fazzoletti di

dimensioni superiori a 500x200 mmq, devono presentare un’estensione totale minima di 0.1mq e in ogni caso non inferiore allo 0.5% dell’area totale del rinforzo.

- Prove semi-distruttive: prova a strappo normale (par. 4.8.3.1 (2))

- Prove semi-distruttive: prova di strappo a taglio (par. 4.8.3.1 (3))

- Prove non distruttive: prova di tipo acustico non stimolato (par. 4.8.3.2 (2))

- Prove non distruttive: prova ultrasonica ad alta frequenza (par. 4.8.3.2 (3))

- Prove non distruttive: prova termografica (par. 4.8.3.2 (4))

- Prove non distruttive: prova in emissione acustica (par. 4.8.3.2 (5))

��Preparazione del substrato (par. 8.2.2 (1) CNR DT 202/2005)

- Rimozione di rivestimenti superficiali (pitture), ruggine e altri prodotti della corrosione. Utilizzo di spazzole abrasive, idropulitura, rimozione meccanica di scorie.

- Sabbiatura dell’acciaio a livello SA 2 (o spolverata: la superficie appare priva di residui estranei

ma di colore scuro non uniforme) o SA 2,5 (o commerciale: la superficie si presenta perfettamente pulita di

colore uniforme) per ottenere una superficie chimicamente attiva. Lavare poi la superficie con acqua e asciugare bene immediatamente

- Sgrassatura con solventi

- Trattamento chimico per acciaio zincato o inox

- Regolarizzazione della superficie con adesivo di riempimento

- Applicazione di Primer entro 2 ore dalla pulitura

��Particolari Costruttivi (par. 8.2.3 CNR DT 202/2005)

- Lunghezza di ancoraggio e/o sovrapposizione (no lamelle) di almeno 20 cm (par. 8.2.3 (1)). Impiego di ancoraggi meccanici ove richiesti.

- In presenza di bulloni o chiodi nei giunti disporre il rinforzo tra essi o realizzare uno strato di riempimento (par. 8.2.3 (4))

- Eliminazione delle bolle d’aria mediante rullatura accurata del rinforzo

- Evitare che il carbonio sia a diretto contatto con l’acciaio in modo da non innescare il processo di corrosione galvanica (par. 8.2.3 (2))

��Controlli di qualità dell’esecuzione

(par. 8.3 CNR DT 202/2005)


dimensioni superiori a 500x200 mm2, devono presentare un’estensione totale minima di 0.1m2 e in ogni caso non inferiore allo 0.5% dell’area totale del rinforzo.

- Prove semi-distruttive: prova a strappo normale (par. 8.3.2 (2))

- Prove semi-distruttive: prova di strappo a taglio (par. 8.3.2 (3))

- Prove semi-distruttive: prova di strappo a torsione (par. 8.3.2 (4))

- Prove non distruttive: prova di tipo acustico stimolato (par. 8.3.3 (4))

- Prove non distruttive: prova ultrasonica ad alta frequenza (par. 8.3.3 (3))

- Prove non distruttive: prova termografica (par. 8.3.3 (6))

- Prove non distruttive: prova in emissione acustica (par. 8.3.3 (5))

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- Valutazione dello stato di deterioramento (par. 5.8.1.1 (1))

-Prove di caratterizzazione meccanica (2) e omogeneità del supporto (3) a mezzo:

-(2) Prove di compressione, taglio,martinetti piatti,ultrasuoni (1 prova ogni 100 mq, con

minimo 2 prove per zona omogenea)

-(3) Prove di omogeneità supporto a mezzo ispezione manuale, radiografia, ultrasuoni,

penetrometria, termografia, tomografia

-Ricostruzione della sezione (malta di apporto deve essere ben agganciata:

adesivo per riprese di getto) (par. 4.8.1.2 (3))

- Rettifica della rettilineità ed eliminazione delle asperità (par. 4.8.1.2 (3))

Controllo del substrato (cap. 5.8 CNR DT 200/2004)

��(��(��Preparazione del substrato (par. 5.8.1.2 CNR DT 200/2004)

- Rimozione parti deteriorate della superficie muraria e adeguato consolidamento e pulizia con idonei ed approvati sistemi.

- Ricostruzione parti mancanti con idonee malte in cemento o in calce e pozzolana con livellamento di asperità superiori a 10 mm e sigillatura lesioni

maggiori di 0,5 mm. Rasature con malte compatibili o con stucco epossidico in funzione dello spessore.

-Eventuale applicazione di mano d’aggancio ove richiesta.

- Arrotondamento degli spigoli nel caso di fasciature con raggio di curvatura di almeno 20 mm

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Raccomandazioni (par. 5.8.2 CNR DT 200/2004)

- Umidità superficiale del substrato < 10%

- Temperatura ambiente compresa nell’intervallo 10°-35°C

- Superficie non esposta a forte insolazione

- In presenza di pioggia, eccessivo soleggiamento, forti gradienti termici, elevata

umidità o polvere, proteggere con teli la stagionatura del rinforzo

��(��(��Particolari (par. 5.8.2.2 CNR DT 200/2004)

- Lunghezza di ancoraggio e/o sovrapposizione di almeno 30 cm.

- Impiego di ancoraggi meccanici ove richiesti (connettori AFIX).

- Allineamento delle fibre (evitare ondulazioni).

- Eliminazione delle bolle d’aria mediante rullatura accurata del rinforzo.

��Controlli di qualità dell’esecuzione

(par. 5.8.3 CNR DT 200/2004)


dimensioni superiori a 500x300 mm2, devono presentare un’estensione totale minima di 0.15 m2 e in ogni caso non inferiore allo 0.5% dell’area totale del rinforzo.

- Prove semi-distruttive: prova a strappo normale

- Prove semi-distruttive: prova di strappo a taglio

- Prove non distruttive: prova di tipo acustico stimolato

- Prove non distruttive: prova ultrasonica ad alta frequenza

- Prove non distruttive: prova termografica

- Prove non distruttive: prova in emissione acustica

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PULL-OFF (UNI EN 1542; 1015-12; 1348)

Prova a strappo – Resistenza a trazione direttaL’obiettivo è definire la capacità del substrato di resistere alla delaminazione

Apparecchiatura per prova pull-off Disco di prova incollato alla lamella

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TIPO Contrassegno Modo di rottura Fh (kN) fh (MPa)

1

TR 1 A 5,49 3,45

TR 2 A 5,72 3,60

TR 3 A 4,39 2,76

2

TR 1 A/B 2,83 --

TR 2 A 4,89 3,07

Esempio applicativo: Sperimentazione su lamelle Università di Padova

La fase dellostrappo e tre deiprovini

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Esempio applicativo: Prova pull-off su tessuto effettuata in cantiere

Il disco di prova incollato al

testimone di tessuto

La fresatura attorno al provino

La fase di prova

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Esempio applicativo: Prova pull-off su tessuto effettuata in cantiere

Il provino a provacompletata

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PROVA TERMOGRAFICA ESEGUITA SU LAMELLA INCOLLATA SU TRAVE IN C.A.

PROVA TERMOGRAFICA ESEGUITA SU TESSUTO INCOLLATO SU PROVINO IN C.A.

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L’APPARECCHIATURA DI PROVA

L’uso di materiali FRP richiede alcune attenzioni durante la manipolazione

di fibre e resine:

- Temperatura ambiente in generale superiore ai 10°C

- Assenza di pioggia per i lavori svolti all’aperto

- I tessuti vanno manipolati con cura per non rompere la continuità delle fibre,

cosa che comprometterebbe l’efficienza del rinforzo

- Utilizzo di guanti durante la manipolazione di tessuti e lamelle (possibili

schegge)

- Utilizzo di guanti e occhiali durante la manipolazione delle resine

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• Gli FRP funzionano solo a trazione. A compressione hanno resistente molto basse.

Inoltre, un rinforzo posizionato in zona compressa, può essere soggetto a possibili

delaminazioni (distacco).

• La superficie di applicazione deve essere regolare e planare. Qualora la superficie

non rispecchi queste caratteristiche si può realizzare un sottofondo di

regolarizzazione con malte strutturali.

• Le travi in legno svirgolate e con sezioni non regolari, il più delle volte non si

possono rinforzare

• Le resine che si utilizzano per l’applicazione (fatta eccezione per Resin 77 Resicem)

non permettono la traspirazione della muratura e quindi il carbonio non deve essere

applicato a tutta la superficie (fatta eccezione per casi particolari).

• Gli ancoraggi vanno estesi, se possibile, alle zone compresse.

• Spesso, prima dell’applicazione dei rinforzi, è necessario intervenire sulla struttura

con tecniche tradizionali quali le iniezioni con boiacche o le barriere allo sbarramento

orizzontale

• Gli FRP sono dei materiali con elevatissime prestazioni ma vanno progettati e

posati in opera con le dovute conoscenze.

ESEMPIO: RINFORZO DI STRUTTURE IN C.A.

Ciclo d’intervento “tipo” in 5 fasi

0. Allestimento Cantiere

2. Ripristino del cls

3. Applicazione del rinforzo

4. Applicazione di protettivo

1. Preparazione del supporto

In un cantiere di rinforzo FRP, oltre ai normali attrezzi necessari all’applicazione (pennelli,

spatole, rulli, secchi, trapano miscelatore), va realizzato un piano di lavoro per lo

srotolamento, il taglio a misura e la pulizia (fondamentale) delle lamelle.

Talvolta è necessaria la realizzazione di ponteggi mediante trabatelli o cesti mobili, che

devono garantire l’osservazione delle norme di sicurezza.


• demolizione della superficie degradata del

cls a mezzo idrodemolizione e/o sabbiatura

fino a scoprire i ferri d’armatura

• pulitura della superficie dei ferri mediante

spazzolatura a secco e/o sabbiatura

• pulitura della superficie da polvere, sporco,

materiali incoerenti, olii, grassi, etc.. mediante

lavaggio con acqua a pressione.


• Stesura d’inibitore alla corrosione

• Stesura di resina per aggancio

• Ripristino del cls con malte bicomponenti o

monocomponenti

• Controllo della planarità a mezzo staggia (5

mm su 2 m per le lamelle)

2. Ripristino del cls

Rinforzo a flessione con

Lamelle applicando l’adesivo

sia sul supporto che sulla

lamella

Rinforzo a taglio con tessuto ad

alto modulo

3. Applicazione dell’adesivo e del rinforzo


• Rasatura di tutte le superficie in cls con rasante strutturale per uno

spessore di 3-5 mm.

• Trattamento protettivo anticarbonatazione a due mani o in alternativa

pittura protettiva polimerica elastica

ESEMPIO: RINFORZO DI STRUTTURE IN ACCIAIO



2. Regolarizzazione della superficie





Preparare il supporto con sabbiatura SA 2 o SA 2,5 in modo da eliminare strati di

ossido, polvere e grasso

2. Stesura dell’adesivo sul supporto

Stendere l’adesivo sul supporto in modo regolare per impedire qualunque contatto

tra acciaio e carbonio (spessore circa 2 mm)

3. Stesura dell’adesivo sulla lamella

Stesura dell’adesivo sulla lamella in

modo da ridurre la probabilità di

formazione di bolle d’aria al momento

della posa

3. Applicazione e incollaggio del rinforzo

4. Protezione

Applicazione di pittura protettiva elastica sul rinforzo

ESEMPIO: RINFORZO DI STRUTTURE IN MURATURA



2. Ripristino della muratura


4. Protezione


• iniezione con boaicche per ricostituire il

tessuto murario e/o sigillare crepe e fessure

• stonacatura della superficie muraria

• pulitura della superficie da polvere, sporco,

materiali incoerenti, olii, grassi, ecc.

•Livellatura della superficie con malte e/o

adesivi

1-2. Preparazione e ripristino del supporto

Applicazione delle fasce di rinforzo con adesivi

omologati e successivo spolvero di quarzo

Inserimento dei connettori di ancoraggio


Applicazione delle fasce di

rinforzo con adesivi omologati

Inserimento dei connettori

per le spinte a vuoto


4. Protezione delle superfici

• Intonacatura delle superfici murarie

• Altri eventuali trattamenti protettivi

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Controlli

In situ

In laboratorio

Prove non distruttive

Prove distruttive

Certificazioni

Materiali

Sistema

applicativo

Conformità

Planarità

Pull-off

Termografiche

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CERTIFICAZIONI

MATERIALI

Certificazione ufficiale delle caratteristiche meccaniche del singolo materiale (tessuto,

lamella, adesivo, ecc.) con indicati i parametri principali.

CONFORMITA’

Certificato di conformità dei prodotti e dei sistemi consegnati in cantiere.

ACCETTAZIONE IN CANTIERE (CNR DT 200)

Verifica della DL della documentazione tecnica presentata ed eventuale esecuzione di

prove specifiche in cantiere (pull off, cokit, ecc.) in rispondenza alle prescrizioni

progettuali.

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PROGETTISTA

- INDICARE LE CARATTERISTICHE DEI MATERIALI E I REQUISITI MINIMI DI

ACCETTAZIONE (coeff. � o caratteristiche equivalenti)

- INDICARE LE PROVE DA EFFETTUARE (PULL-OFF, TESTS SUI MATERIALI,

ECC.)

- INDICARE EVENTUALI PROVE DI QUALITA’ DELL’INSTALLAZIONE (SE NON

CERTIFICATA SEC. TIPO A)

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DIREZIONE LAVORI

- RISPONDENZA DEI REQUISITI DEI MATERIALI (CERTIFICATO DI CONFORMITA’)

- PROVENIENZA DEI MATERIALI (MARCHIO) SIA DELLE FIBRE, LAMELLE, CHE

DEGLI ADESIVI APPROVATI

- VERIFICARE I CERTIFICATI DI PROVA PRODOTTI

- EFFETTUARE, SE LO RITIENE, PROVE SUI MATERIALI IN CANTIERE PER

ACCETTAZIONE (COKIT)

- PER APPLICAZIONI DI TIPO A, VERIFICARE LA RELATIVA DOCUMENTAZIONE

FORNITA DAL PRODUTTORE

- PER APPLICAZIONI DI TIPO B, VERIFICARE LA QUALITA’ DELL’INSTALLAZIONE

CON PROVE DISTRUTTIVE O NON DISTRUTTIVE (par. 2.5 DT 200)

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COLLAUDATORE

- VERIFICARE I CERTIFICATI DI PROVA E DI CONFORMITA’

- VERIFICARE ACCETTAZIONE DELLA D.L.

- VERIFICARE I RISULTATI DI PROVA RICHIESTI DALLA D.L.

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IMPRESA DI INSTALLAZIONE

- CONFORMITA’ DEI MATERIALI, FIBRE E ADESIVI, ALLE SPECIFICHE DI

PROGETTO, SU BASE DOCUMENTALE ED EVENTUALI PROVE DI

ACCETTAZIONI

- AVERE COMPROVATA ESPERIENZA PER L’ESECUZIONE DEI LAVORI CON

COMPOSITI

- ESSERE EVENTUALMENTE IN POSSESSO DELL’ATTESTAZIONE DI LIVELLO 2

(par. 4.8 DT 200) RILASCIATA DA ENTI CERTIFICATI (CICPND Milano)

Terremoto Kobe, 1995, JapanTerremoto Bhuj, 2001, India

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COLLASSO DI GIUNTI E COLONNE

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Collasso nei nodi

Collasso a taglio del pilastro

Rottura di travi inflesse

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PIANTA PIANO PRIMO

PROIEZIONE TRAVETTI DEL SOLAIO

Ripristino e rinforzo strutturale di solaio in laterocemento

Particolare del progetto del rinforzo a flessione dei travetti del solaio, con ricostruzione del fondello con malta fibrorinforzata e applicazione di fasce di tessuto unidirezionale.

Solaio in laterocemento

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Solaio in laterocemento

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CONDOMINIO A LIVORNO

Ripristino e rinforzo strutturale di telai in c.a.



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I materiali compositi FRP a matrice organica e i criteri ...

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Transcript of I materiali compositi FRP a matrice organica e i criteri ...