Strutture in muratura rinforzate con FRP
Autore
Stefano Rizzo - Università degli Studi di Cassino - [2006]
Documenti
Abstract
Gli edifici in muratura in Italia costituiscono un patrimonio edilizio che è rappresentato in larga parte da costruzioni che, o singolarmente o per l’insieme unitario che concorrono a definire, sono degne di significativo interesse.
Questi edifici risultano particolarmente vulnerabili alle azioni di natura sismica, soprattutto per il mancato rispetto di alcune regole fondamentali di progettazione antisismica e di esecuzione (regolarità strutturale in pianta e/o in elevazione, ammorsamenti tra le pareti contigue, presenza di incatenamenti metallici etc.).
Negli ultimi anni sta assumendo, quindi, una grande rilevanza il tema della conservazione e della messa in sicurezza delle strutture soprattutto se di pregevole valore artistico e monumentale.
Tra le diverse tecniche di consolidamento oggi disponibili, un particolare interesse stanno suscitando i rinforzi di elementi strutturali mediante i materiali compositi FRP (Fiber Rinforced Polymer) che permettono metodologie di intervento efficaci e meno invasive, non comportando perdita di autenticità dell’opera e non stravolgendone la concezione originale.
Bisogna sottolineare come la mancanza di una normativa tecnica ed anche di una bibliografia adeguata rappresenti ancora oggi il maggiore ostacolo alla diffusione degli FRP nel settore delle murature, lasciando progettisti e direttori di lavoro privi di importanti punti di riferimento.
È auspicabile, quindi, la pubblicazione di una Normativa Tecnica che attualmente risulta sottoposta ad inchiesta pubblica.
Le “Istruzioni per la Progettazione, l’Esecuzione ed il Controllo di interventi di Consolidamento Statico mediante l’utilizzo di compositi Fibrorinforzati”, elaborate da una commissione, nominata dal Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), incaricata di formulare pareri in materia di normativa tecnica, relativa alle costruzioni, sono una risposta alle richieste di supporto per la progettazione architettonica strutturale che coinvolge tali materiali.
Alla luce di tali considerazioni il lavoro di tesi affronta il tema del rinforzo di pannelli in muratura con materiali plastici fibrorinforzati, presentando in una prima parte dell’elaborato le soluzioni di intervento proposta dall’attuale bozza CNR; mentre nella seconda parte dell’elaborato si approfondisce il problema della resistenza a taglio di un pannello in muratura fibrorinforzato in cui il nastro in FRP viene disposto lungo le diagonali del pannello murario.
In particolare viene presentato, nel proseguo, il meccanismo resistente offerto dal sistema muratura-FRP in cui si adotta una modellazione monodimensionale per entrambi gli elementi costituenti il sistema.
In base a tale modello viene valutata la portanza a taglio di un pannello con e senza rinforzo. I risultati saranno successivamente confrontati con quelli ottenuti mediante simulazioni numeriche.
Allo scopo di rendere il lavoro più completo si presentano anche dei capitoli introduttivi in cui vengono riportate le caratteristiche principali del materiale muratura e quelle dei materiali compositi fibrorinforzati.
Questi edifici risultano particolarmente vulnerabili alle azioni di natura sismica, soprattutto per il mancato rispetto di alcune regole fondamentali di progettazione antisismica e di esecuzione (regolarità strutturale in pianta e/o in elevazione, ammorsamenti tra le pareti contigue, presenza di incatenamenti metallici etc.).
Negli ultimi anni sta assumendo, quindi, una grande rilevanza il tema della conservazione e della messa in sicurezza delle strutture soprattutto se di pregevole valore artistico e monumentale.
Tra le diverse tecniche di consolidamento oggi disponibili, un particolare interesse stanno suscitando i rinforzi di elementi strutturali mediante i materiali compositi FRP (Fiber Rinforced Polymer) che permettono metodologie di intervento efficaci e meno invasive, non comportando perdita di autenticità dell’opera e non stravolgendone la concezione originale.
Bisogna sottolineare come la mancanza di una normativa tecnica ed anche di una bibliografia adeguata rappresenti ancora oggi il maggiore ostacolo alla diffusione degli FRP nel settore delle murature, lasciando progettisti e direttori di lavoro privi di importanti punti di riferimento.
È auspicabile, quindi, la pubblicazione di una Normativa Tecnica che attualmente risulta sottoposta ad inchiesta pubblica.
Le “Istruzioni per la Progettazione, l’Esecuzione ed il Controllo di interventi di Consolidamento Statico mediante l’utilizzo di compositi Fibrorinforzati”, elaborate da una commissione, nominata dal Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), incaricata di formulare pareri in materia di normativa tecnica, relativa alle costruzioni, sono una risposta alle richieste di supporto per la progettazione architettonica strutturale che coinvolge tali materiali.
Alla luce di tali considerazioni il lavoro di tesi affronta il tema del rinforzo di pannelli in muratura con materiali plastici fibrorinforzati, presentando in una prima parte dell’elaborato le soluzioni di intervento proposta dall’attuale bozza CNR; mentre nella seconda parte dell’elaborato si approfondisce il problema della resistenza a taglio di un pannello in muratura fibrorinforzato in cui il nastro in FRP viene disposto lungo le diagonali del pannello murario.
In particolare viene presentato, nel proseguo, il meccanismo resistente offerto dal sistema muratura-FRP in cui si adotta una modellazione monodimensionale per entrambi gli elementi costituenti il sistema.
In base a tale modello viene valutata la portanza a taglio di un pannello con e senza rinforzo. I risultati saranno successivamente confrontati con quelli ottenuti mediante simulazioni numeriche.
Allo scopo di rendere il lavoro più completo si presentano anche dei capitoli introduttivi in cui vengono riportate le caratteristiche principali del materiale muratura e quelle dei materiali compositi fibrorinforzati.
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