FRCM Consolidamento strutturale. Dal CSLLPP nuova linea guida

FRCM Consolidamento strutturale. Dal CSLLPP nuova linea guida

FRCM consolidamento strutturale

Il Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici torna a regolamentare in materia di compositi fibrorinforzati FRCM (Fabric Reinforced Cementitious Matrix) e lo fa attraverso la Linea Guida FRCM consolidamento strutturale, che propone principi e regole di applicazione relativi al progetto ed alla verifica degli interventi più comuni realizzabili con questa tipologia di sistemi di rinforzo.

Il nuovo documento “Linea Guida per la progettazione, l’esecuzione e la manutenzione di interventi di consolidamento strutturale mediante l’utilizzo di sistemi di rinforzo FRCM” è stato approvato con Decreto del Presidente del Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici n. 627 del 3 dicembre 2019 e si aggiunge alla precedente linea guida:

Il 3 dicembre 2019 è stato inoltre emanato il decreto Decreto del Presidente del Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici n. 625, attraverso il quale è stato prorogato il periodo transitorio di cui all’art. 2 del Decreto del Presidente del Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici n. 1 dell’8 gennaio 2019, con cui è stata approvata la linea guida per l’identificazione, la qualificazione ed il controllo di compositi FRCM, impiegati per il consolidamento strutturale.

Con una nota, il CSLLPP precisa che il periodo transitorio è prorogato di 12 mesi al fine di consentire la conclusione delle procedure di qualificazione.

Vediamo nel dettaglio di cosa si parla nella guida.

FRCM consolidamento strutturale: cosa contiene la nuova guida CSLLPP?

La guida FRCM consolidamento strutturale tratta i sistemi di rinforzo utilizzati per il miglioramento delle prestazioni strutturali di costruzioni esistenti.

FRCM presentano generalmente una buona resistenza alle alte temperature oltreché compatibilità chimico-fisica con i substrati in muratura e in calcestruzzo, una certa permeabilità al vapore. Tali rinforzi possono essere preparati ed applicati con semplicità mediante procedure fondamentalmente tradizionali, anche su superfici umide.

Nello specifico per via delle loro proprietà meccaniche, i rinforzi FRCM sono da utilizzarsi nelle applicazioni per le quali sia richiesta la mobilitazione di deformazioni modeste, come tipicamente accade per il rinforzo di murature. Tuttavia all’interno della Linea guida FRCM consolidamento strutturale non si parla di sole murature ma anche di strutture in calcestruzzo armato.

La guida consta di otto paragrafi attraverso i quali vengono illustrate le regole di progetto relative alle principali applicazioni strutturali, per le quali sono disponibili in letteratura modelli di calcolo. I paragrafi sono:

  1. scopo e campo di applicazione
  2. caratteristiche meccaniche del rinforzo
  3. rinforzo di strutture murarie
  4. rinforzo di strutture di calcestruzzo armato
  5. dettagli costruttivi
  6. manutenzione e riparazione
  7. controllo
  8. prove sperimentali su elementi strutturali
Leggi anche>> Consolidamento statico FRCM: le istruzioni dal CNR sui compositi fibrorinforzati

Rinforzo strutture di calcestruzzo armato

Circa le strutture in calcestruzzo armato, all’interno della guida FRCM consolidamento strutturale, vengono analizzati gli interventi di rinforzo, sia a flessione che a taglio, di elementi di conglomerato cementizio armato, nonché di confinamento di elementi, sempre di c.a., prevalentemente compressi.

Nella guida viene chiarito: “le formule predittive suggerite, atteso l’attuale stato delle conoscenze, sono proposte unicamente per il rinforzo di elementi strutturali con deficienze nei confronti dei carichi gravitazionali.

Nei confronti delle azioni sismiche, e limitatamente agli elementi strutturali che possono essere interessati dalle sollecitazioni da esse indotte, deve essere effettuata, e risultare soddisfatta, una verifica in assenza di rinforzo: le azioni devono essere quelle previste per la combinazione quasi permanente della Normativa vigente; le capacità degli elementi devono essere calcolate con valori unitari dei fattori parziali dei materiali.

Per le applicazioni in cui risulta determinante l’aderenza al supporto, la resistenza media a compressione del calcestruzzo non deve essere inferiore a 15 N/mm2.

Di regola, l’incremento della capacità di calcolo dell’elemento rinforzato con FRCM non può risultare superiore del 50% rispetto a quella dell’elemento non rinforzato.”

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Rinforzo strutture murarie

L’importanza dei rinforzi FRCM per le strutture in muratura, viene sottolineata anche nel documento del CSLLPP. Tali rinforzi possono essere estesi all’intera superficie del pannello murario e su porzioni opportunamente dimensionate.

La linea guida, FRCM consolidamento strutturale, spiega: “I compositi FRCM possono essere anche impiegati come presidi antisismici per vincolare i meccanismi di ribaltamento fuori dal piano delle pareti perimetrali della costruzione, disponendo fasce orizzontali e/o verticali in adesione al paramento esterno oppure a quello interno dei muri, in combinazione con sistemi di connessione la cui efficacia deve essere supportata da opportune evidenze sperimentali.

Infine, interventi di riparazione o rinforzo locale (che non alterino significativamente il comportamento globale della costruzione così come stabilito dalla normativa vigente), possono essere realizzati con i compositi FRCM posti in opera su limitate porzioni della costruzione e applicati ad entrambi i paramenti murari oppure ad uno solo di essi. In ogni caso dovranno essere installati connettori.

Le verifiche di sicurezza possono essere condotte nei confronti dei soli Stati Limite Ultimi. L’incremento della capacità di un elemento murario rinforzato con FRCM non può eccedere il 50% di quella dello stesso elemento non rinforzato. La limitazione non si applica per le azioni sismiche.

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Allo scopo di incrementare la portanza a taglio di pareti sollecitate nel proprio piano, si può prevedere l’applicazione di rinforzi FRCM disposti preferibilmente in modo simmetrico sulle due facce, ed estesi solitamente all’intera loro superficie con le fibre preferibilmente dirette nelle direzioni verticale e orizzontale.

Ai fini del progetto del rinforzo a taglio si considera l’area delle fibre disposte parallelamente alla forza di taglio; in ogni caso, per garantire l’efficacia di tale rinforzo, anche a seguito di fessurazione, è consigliabile prevedere anche fibre disposte ortogonalmente alla forza di taglio.

Nei casi di murature di elevato spessore, di murature a sacco o di murature con caratteristiche meccaniche scadenti, è necessario valutare l’opportunità di rinforzare il muro (preventivamente all’applicazione dei rinforzi FRCM) anche con altri tipi di intervento, allo scopo di ricreare la monoliticità della sezione e permettere il corretto trasferimento degli sforzi al rinforzo FRCM.

Il progettista potrà utilizzare metodi di calcolo che impiegano modelli meccanici di resistenza alternativi rispetto a quello della presente Linea Guida, purché forniti da documenti tecnico-scientifici di comprovata validità e/o validati attraverso opportune campagne sperimentali.”

Per saperne di più scarica il documento completo

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