Sistema FRP Mapei: innovativa applicazione dall'esterno contro il rischio sismico negli edifici in calcestruzzo armato

Mapei e l'Università di Napoli Federico II hanno sviluppato un nuovo sistema a basso impatto e di rapida esecuzione per il rinforzo dei nodi in calcestruzzo armato non confinati dal solo lato esterno
10 dicembre 2020

Per rispondere alla necessaria richiesta di soluzioni tecnologicamente all’avanguardia nel campo del rinforzo e miglioramento sismico e in risposta ai nuovi incentivi fiscali Superbonus 110%, Mapei, in collaborazione con il DiSt – Dipartimento di Strutture per l’Ingegneria e l’Architettura dell’Università degli Studi di Napoli-Federico II, ha sviluppato un innovativo sistema FRP, a basso impatto e di rapida esecuzione, per il rinforzo di nodi trave-pilastro in calcestruzzo armato non confinati, da applicare dal solo lato esterno.

L’innovativa modalità di applicazione riduce i disservizi tipici degli interventi invasivi dei sistemi tradizionali evitando la rimozione delle porzioni di tamponature e riducendo i costi e il disturbo degli occupanti dell’edificio e si inserisce tra quelle soluzioni adottabili negli interventi di rafforzamento simico, efficientamento energetico, e rifacimento, recupero e restauro delle facciate previsti dal Superbonus 110%.

Il sistema di rinforzo esterno in FRP, realizzato in forma di tessuto quadriassiale in fibra di carbonio applicato su un nodo non confinato, è funzionalmente equiparabile alle staffe orizzontali all’interno di un nodo, evita la crisi fragile del pannello di nodo e favorisce lo snervamento delle armature longitudinali della trave in esso convergente.

A supporto del nuovo sistema è stata condotta una campagna sperimentale presso il Laboratorio Prove del DiSt su due nodi trave-pilastro, il primo testato as-built (configurazione originaria) e il secondo nella configurazione rinforzata, rappresentativi di edifici in calcestruzzo armato ricadenti in zone a media sismicità e progettati secondo normative per costruzioni in zona sismica ormai obsolete. Sono caratterizzati da assenza di staffe nel pannello di nodo e da una carente armatura trasversale in travi e pilastri.

Il nodo as-built ha evidenziato una modalità di crisi tipica degli edifici esistenti con fessurazione diagonale a taglio del pannello di nodo mentre il nodo rinforzato con FRP esclusivamente dall’esterno ha confermato l’efficacia del sistema di rinforzo. La prova ha mostrato una rigidezza iniziale pressoché simile a quella del nodo as-built, a dimostrazione che tale tipologia di intervento è collocabile tra quelli definiti di rinforzo “locale”. L’efficacia del sistema è confermata dal conseguimento dell’obiettivo principale: modificare la modalità di crisi da fragile (crisi tagliante del pannello di nodo) a duttile (snervamento flessionale della trave).

In definitiva, le prove sperimentali hanno provato la validità di questo nuovo sistema di rinforzo capace di incrementare la resistenza a taglio del pannello di nodo favorendo lo sviluppo di una crisi duttile per snervamento della trave. Ciò si traduce in un significativo aumento di energia dissipata che permette di incrementare le prestazioni e la sicurezza sismica del fabbricato.

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Per ulteriori informazioni: 

https://www.mapei.com/it/it/realta-mapei/dettaglio/rinforzare-dall'esterno-un-sistema-frp-non-invasivo-per-sismabonus-e-superbonus

https://www.mapei.com/it/it/realta-mapei/dettaglio/rinforzo-frp-dall-esterno-applicazione-non-invasiva-studiata-e-testata-con-mapei

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