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- Sistemi di rinforzo strutturale
- Strutture in calcestruzzo
Il recupero e l'adeguamento di strutture esistenti in calcestruzzo armato rappresentano una delle sfide più rilevanti dell'ingegneria moderna.
L'invecchiamento dei materiali, l'aggiornamento normativo e i cambi di destinazione d'uso richiedono soluzioni di rinforzo efficaci, durature e minimamente invasive. L'impiego di materiali compositi fibrorinforzati ha rivoluzionato l'approccio al rinforzo delle strutture in calcestruzzo.
Questi sistemi permettono di incrementare significativamente le capacità resistenti (a flessione, taglio e torsione) e la duttilità dei singoli elementi strutturali, essenziali per la sicurezza strutturale.
Rinforzo a flessione di travi e solai in calcestruzzo armato
L’applicazione di lamine CFRP, sia incollate esternamente (EB) sia inserite in scanalature (NSM), consente di incrementare la capacità resistente a flessione degli elementi in calcestruzzo armato. Il rinforzo lavora nella zona tesa della sezione, integrando la resistenza a trazione dell’armatura esistente, con benefici quali:
Sono particolarmente indicati in caso di:
Questa tecnica è ampiamente utilizzata per travi e solai, dove le lamine vengono applicate all’intradosso o all’estradosso a seconda della distribuzione del momento flettente.
Rinforzo locale in presenza di aperture o discontinuità
In presenza di fori o aperture nei solai o nelle travi, si generano concentrazioni di tensione che riducono la capacità resistente dell’elemento.
L’utilizzo di lamine CFRP consente di:
Confinamento di pilastri in calcestruzzo armato
L’avvolgimento di pilastri con tessuti CFRP aumenta la resistenza a compressione e la duttilità dell’elemento grazie all’effetto di confinamento.
Il sistema:
Il confinamento con FRP è particolarmente efficace nel prevenire collassi fragili, aumentare la resistenza a presso flessione e aumentare la capacità deformativa degli elementi compressi
Rinforzo a taglio mediante tessuti CFRP
I tessuti in fibra di carbonio applicati sulle superfici laterali delle travi permettono di incrementare la resistenza a taglio, soprattutto in presenza di carenze nelle staffe.
Le fibre orientate opportunamente:
Questa soluzione è particolarmente versatile in presenza di geometrie complesse.
Miglioramento del comportamento sismico
L’impiego combinato di lamine e tessuti CFRP consente di migliorare significativamente il comportamento sismico delle strutture in calcestruzzo armato.
Gli interventi possono includere:
Il sistema contribuisce a:
Il CFRP è ampiamente utilizzato negli interventi di retrofit sismico grazie all’elevato rapporto resistenza/peso.
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