CONSOLIDAMENTO, RINFORZO STRUTTURALE E

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CONSOLIDAMENTO, RINFORZO
STRUTTURALE E ADEGUAMENTO SISMICO
CON NUOVE TECNOLOGIE GREEN MEDIANTE
SISTEMI FRP E FRCM: MATERIALI, RICERCA
UNIVERSITARIA E CASI DI STUDIO.
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OUTLINE RINFORZO E CONSOLIDAMENTO
1. T RADIZIONE E INNOVAZIONE NEL CONSOLIDAMENTO
STRUTTURALE
2. INQUADRAMENTO NORMATIVO DEI SISTEMI DI RINFORZO
3. IL RINFORZO DELLE STRUTTURE IN C.A. E C.A.P.
4. IL RINFORZO DELLE TAMPONATURE E DEI RIVESTIMENTI
5. IL RINFORZO DELLE STRUTTURE IN MURATURA
6. STRUMENTI PER LA PROGETTAZIONE
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ADEGUAMENTO E MIGLIORAMENTO SISMICO
IN ITALIA
• Ogni anno si verificano da 1700 a 2500
eventi di magnitudo superiore a 2.5
• In media ogni cento anni si verificano
più di 100 terremoti di magnitudo
tra 5.0 e 6.0 e dai 5 ai 10 terremoti di
magnitudo superiore a 6.0
Fonte: Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia
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PERCHÉ RINFORZIAMO LE STRUTTURE?
• IL RINFORZO STRUTTURALE NON È SOLO PER
DIFENDERSI DAL SISMA
Degrado dei
materiali
Variazione
destinazione d’uso
Eventi eccezionali
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QUALI SOLUZIONI INNOVATIVE FINO AD OGGI?
• SISTEMI COMPOSITI A MATRICE EPOSSIDICA (FRP)
Resistenze elevate, ma basso spessore.
Si risolvono i problemi dell’invasività dei precedenti sistemi
Confinamento
pilastri
Rinforzo
di travi e solai
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L’EVOLUZIONE DEL RINFORZO STRUTTURALE: FRP
FRP = Fiber Reinforced Polymer
tessuti di fibra di carbonio, vetro, aramide impregnati di resina epossidica bicomponente con tecnologia multistrato.
1
1° STRATO
Primer epossidico
2
2° STRATO
ev. Stucco epossidico
3
3° STRATO
1° strato resina epossidica
4
4° STRATO
Fibra di carbonio/vetro
5
5° STRATO
2° strato resina
epossidica + quarzatura
6
6° STRATO
ev. Rasatura con malta
cementizia
7
7° STRATO
Pittura protettiva
elastomerica
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L’EVOLUZIONE DEL RINFORZO STRUTTURALE: FRP
IL RUOLO DELL’IMPREGNAZIONE E LE PROPRIETÀ MECCANICHE DEL SISTEMA FINITO
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L’EVOLUZIONE DEL RINFORZO STRUTTURALE: FRP
CNR-DT 200R1/2013 : INSTALLAZIONE E PARTICOLARI COSTRUTTIVI
4.8.1.2 Rimozione e ricostruzione del substrato
• Livellamento asperità > 10 mm
• Per colmare spessori > 20 mm utilizzare idoneo
materiale di apporto.
• Sigillare fessure > 0,5 mm
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L’EVOLUZIONE DEL RINFORZO STRUTTURALE: FRP
CNR-DT 200R1/2013 : INSTALLAZIONE E PARTICOLARI COSTRUTTIVI
4.8.1.3 Preparazione del substrato
(1) Assicurare ruvidezza del supporto dopo sabbiatura
pari almeno a 0,3 mm.
(4) In tutti i casi in cui il sistema di rinforzo
interessi gli spigoli, quest’ultimi devono essere
opportunamente arrotondati, con raggio di
curvatura minimo 20 mm.
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L’EVOLUZIONE DEL RINFORZO STRUTTURALE: FRP
CNR-DT 200R1/2013 : INSTALLAZIONE E PARTICOLARI COSTRUTTIVI
4.8.2 Raccomandazioni per l’esecuzione a regola d’arte
CONDIZIONI DI UMIDITÀ E TEMPERATURA
DELL’AMBIENTE E DEL SUBSTRATO
(1) Si sconsiglia di installare rinforzi di composito se
l’ambiente è molto umido in quanto un elevato
grado di umidità può ritardare la stagionatura delle
resine nonché inficiare la perfetta realizzazione del
composito nel caso di sistemi con polimerizzazione
in situ.
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L’EVOLUZIONE DEL RINFORZO STRUTTURALE: FRP
CNR-DT 200R1/2013 : INSTALLAZIONE E PARTICOLARI COSTRUTTIVI
4.8.2 Raccomandazioni per l’esecuzione a regola d’arte
CONDIZIONI DI UMIDITÀ E TEMPERATURA
DELL’AMBIENTE E DEL SUBSTRATO
(3) In condizioni di pioggia, eccessivo soleggiamento,
forti gradienti termici, elevata umidità o polveri può
essere opportuno avvalersi di teli protettivi o di altri
provvedimenti succedanei.
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L’EVOLUZIONE DEL RINFORZO STRUTTURALE: FRP
CNR-DT 200R1/2013 : INSTALLAZIONE E PARTICOLARI COSTRUTTIVI
5.8.1.2 Rimozione e ricostruzione del substrato
(1) Il substrato della muratura può risultare
danneggiato a causa di un deterioramento
fisico-chimico, fisico-meccanico o biologico.
(2) Se è in corso un processo di esfoliazione, di
polverizzazione, di fessurazione o un attacco
chimico-fisico, è necessario rimuovere lo strato
deteriorato mediante spazzolatura o sabbiatura
e poi trattare la superficie con idonei inibitori del
processo in atto.
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L’EVOLUZIONE DEL RINFORZO STRUTTURALE: FRP
CNR-DT 200R1/2013 : INSTALLAZIONE E PARTICOLARI COSTRUTTIVI
5.8.1.2 Rimozione e ricostruzione del substrato
(3) Una volta che il substrato deteriorato sia stato
rimosso e siano stati adottati gli opportuni
provvedimenti per bloccare i processi di degrado
dei materiali, nonché tutti gli altri fenomeni che
siano causa di esso (ad esempio infiltrazioni
d’acqua o presenza di microvegetazione), si può
procedere alla ricostruzione delle parti rimosse
mediante l’utilizzo di prodotti compatibili con la
muratura stessa.
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L’EVOLUZIONE DEL RINFORZO STRUTTURALE: FRP
PROBLEMATICHE LEGATE ALL’IMPIEGO DI FRP
Protezione del Sistema di Rinforzo:
• Proteggere i sistemi di rinforzo dal fuoco!!
Verificare temperatura di transizione Vetrosa
Tg della matrice e classe di resistenza al fuoco.
• Proteggere il sistema di rinforzo da
irraggiamento diretto per possibile alterazione
chimico-fisica della matrice e degrado
Carbonio causa UV.
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L’EVOLUZIONE DEL RINFORZO STRUTTURALE: FRP
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I PRODOTTI E I SISTEMI DI RINFORZO INNOVATIVI
Dalla ricerca sui materiali nascono sistemi alternativi di
rinforzo eco-compatibili:
•
•
•
•
•
•
•
•
Più efficaci
Più compatibili con i diversi supporti
Reversibili
Facili e rapidi da applicare
Economicamente vantaggiosi
Duraturi nel tempo
Certificati
Rispettosi della salute e dell’ambiente
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MATRICI MODULABILI E COMPATIBILI
Matrici a base di calce
naturale NHL 3,5 per
elementi strutturali in
Muratura
Matrici minerale
cementizia per elementi
strutturali in C.A.
Adesivo epossidico innovativo
per elementi strutturali in
C.A.,C.A.P. e Legno
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OUTLINE RINFORZO E CONSOLIDAMENTO
1. T RADIZIONE E INNOVAZIONE NEL CONSOLIDAMENTO
STRUTTURALE
2. INQUADRAMENTO NORMATIVO DEI SISTEMI DI RINFORZO
3. IL RINFORZO DELLE STRUTTURE IN C.A. E C.A.P.
4. IL RINFORZO DELLE TAMPONATURE E DEI RIVESTIMENTI
5. IL RINFORZO DELLE STRUTTURE IN MURATURA
6. STRUMENTI PER LA PROGETTAZIONE
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INQUADRAMENTO NORMATIVO
NTC 2008
Norme tecniche
per le Costruzioni 2008
CNR DT
200 R1/ 2013
Circolare C.S.LL.PP
del 24-07-09
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INQUADRAMENTO NORMATIVO
NTC 2008
Norme tecniche per le Costruzioni 2008
Definiscono i principi per il progetto, l’esecuzione e il collaudo delle costruzioni.
Gli interventi sulle strutture esistenti devono essere effettuati con materiali previsti dalle presenti norme.
Nel Cap. 12 : possono altresì essere utilizzati materiali non tradizionali,
purchè nel rispetto di normative e documenti di comprovata validità:
CNR DT 200 R1/ 2013
«Linee guida per la Progettazione, l’Esecuzione ed il Collaudo di Interventi di Rinforzo
di strutture di c.a., c.a.p. e murarie mediante FRP»
Approvate 24-07-2009 dall’Assemblea Generale Consiglio Superiore LL.PP.
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INQUADRAMENTO NORMATIVO: CNR-DT 200 R1/2013
• Par. 2.1 “Esistono sul mercato anche altri tipi di materiali compositi, differenti per la natura
della matrice (matrice inorganica) o delle fibre (fibre discontinue o continue ma costituite da
materiali differenti, come ad esempio l’acciaio, il basalto, […] e con matrici di natura non
esclusivamente organica bensì minerale”)
Al paragrafo “Altri tipi di resine” specifica infatti quanto segue:
• Par. 7.3.3 “Vanno infine ricordate le matrici di natura inorganica (cementizie, metalliche,
ceramiche, ecc., il cui utilizzo per la realizzazione di compositi fibrorinforzati in campo civile
- soprattutto quelle cementizie - sta progressivamente diffondendosi. Pur non essendo
esaminate nel presente documento, il loro impiego è tuttavia ritenuto possibile a condizione
che risulti suffragato da una documentazione tecnica e da una campagna sperimentale
adeguate, comprovanti un”efficacia almeno pari a quella delle matrici organiche qui
trattate.”)
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CONTROLLO SUI MATERIALI: NTC 2008
LA SITUAZIONE NORMATIVA ITALIANA: DM 24-07-2009
5.4 CONTROLLO DEI MATERIALI
I materiali compositi utilizzati per le applicazioni di rinforzo strutturale descritte nel presente
documento, devono essere:
•
•
•
identificabili per poter risalire univocamente al produttore;
qualificati e controllati secondo procedure di controllo definite ed applicabili al
processo di produzione in fabbrica e verificate da un ente terzo di ispezione abilitato;
accettati dal Direttore dei Lavori dopo verifica della documentazione e prove di
accettazione.
Per l’identificazione e la qualificazione dei compositi per il rinforzo strutturale non esiste ad
oggi una normativa Europea armonizzata, che preveda anche la marcatura CE, ma è possibile
fare riferimento a documenti tecnici di comprovata validità quali le Istruzioni CNR-DT200.
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SVILUPPO NORMATIVO: LINEE GUIDA FRP
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SVILUPPO NORMATIVO: LINEE GUIDA FRP
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SVILUPPO NORMATIVO: LINEE GUIDA FRP
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SVILUPPO NORMATIVO: LINEE GUIDA FRCM
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CONTROLLO RETI DI RINFORZO E MATRICI
Identificabilità
delle reti di rinforzo
Qualificati e Controllati
al GreenLab
Accettati dalla Direzione
Lavori
Certificato di Conformità
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CONTROLLO MATERIALI E MATRICI
Identificabilità delle malte
DICHIARAZIONE DI PRESTAZIONE N. 0037
1. Codice identificativo del prodotto-tipo: GEOLITE - Classe I - EN 1504-2
2. Tipo, partita o numero di serie o qualunque altro elemento che consenta lʼidentificazione del
prodotto da costruzione come richiesto dallʼArticolo 11(4) del CPR:
Il numero di lotto è stampato sullʼimballo
3. Uso previsto o usi del prodotto da costruzione, in accordo con le specifiche tecniche armonizzate
applicabili, come previsto dal produttore:
Qualificati e Controllati
al GreenLab
Prodotti di riparazione per il calcestruzzo impiegati in edifici e opere di ingegneria civile
4. Nome, marchio depositato e indirizzo del produttore come richiesto dallʼArticolo 11(5):
Kerakoll S.p.A Via dellʼArtigianato, 9 - 41049 Sassuolo (MO) Italia
5. Dove applicabile, nome ed indirizzo del rappresentante autorizzato il cui mandato copre gli incarichi
specificati nellʼArticolo 12(2): Non applicabile
6. Sistema o sistemi di valutazione e verifica della costanza di prestazione del prodotto da costruzione
come esposto nellʼAllegato V: Sistema 2+ e Sistema 4 per reazione al fuoco
7. In caso in cui la dichiarazione di prestazione riguardante un prodotto da costruzione sia coperta da
uno standard armonizzato: EN 1504-2:2004
L'organismo notificato S.G.S. UK No.0120 ha effettuato ispezione iniziale dello stabilimento
di produzione e del controllo della produzione in fabbrica, ha eseguito sorveglianza,
valutazione e verifica continue del controllo della produzione in fabbrica secondo il sistema
2+ e ha rilasciato il certificato N. 0120-CPD-GB13/88981.
Reazione al fuoco: in conformità con la Table ZA.2 della EN 1504-2 il prodotto non richiede
di essere esaminato per la reazione al fuoco, poichè in accordo con la Decisione della
Commissione 96/603/EC, poi modificata dalla Decisione 2000/605/EC. In accordo col punto 5
della EN 1504-2 il prodotto viene classificato “Class A1 without the need to test”.
8. Nel caso in cui la dichiarazione di prestazione riguardi un prodotto da costruzione per il quale sia
stato rilasciata una Valutazione Tecnica Europea: Non applicabile
Accettati dalla Direzione
Lavori
Certificato di Conformità
9. Prestazione dichiarata:
Caratteristiche essenziali
Reazione al fuoco
Permeabilità al vapore acqueo
Assorbimento capillare e permeabilità
allʼacqua
Prova di aderenza per trazione diretta
Ritiro lineare
Coefficiente di espansione termica
Resistenza allʼabrasione
Resistenza a shock termico
Resistenza allʼurto
Rilascio di sostanze pericolose
Specifica tecnica
armonizzata
Prestazione
Classe A1
Classe I, Sd < 5 m
-2
-0,5
w < 0,1 kg ·m · h
2
≥ 2,0 N/mm
≤ 0,3%
-6
-1
αt ≤ 30 • 10 °K
perdita di peso < 3000 mg forza
2
di adesione ≥ 2,0 N/mm
Class III
EN 1504-2:2004
Vedere SDS
10. La prestazione del prodotto identificato ai punti 1 e 2 è in conformità con la prestazione dichiarata al
punto 9.
Questa dichiarazione di prestazione è rilasciata sotto la sola responsabilità del produttore identificato al
punto 4.
Firmato per conto del produttore da: Romano Sghedoni (Legale rappresentante)
Sassuolo, 01/07/2013
IT.IT.0037.000
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SVILUPPO NORMATIVO: REVISIONE ISTRUZIONI CNR 2013
•
•
•
•
•
•
Viene introdotto il concetto di SISTEMA.
Il FORNITORE della fibra di rinforzo o della matrice
deve essere UNICO e garantire con certificati
il pacchetto fornito.
Devono essere GARANTITE LE CARATTERISTICHE
dei singoli componenti e del PACCHETTO FINITO.
Matrici epossidiche e malte cementizie:
UNI EN 1504 (NTC 2008)
Malte per murature: UNI EN 998-2 (NTC 2008)
Rinforzi dotati di certificazione (NTC 2008).
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SVILUPPO NORMATIVO: REVISIONE ISTRUZIONI CNR 2013
Rinforzo
Il comportamento a trazione del sistema di rinforzo è descritto da un
legame elasto-fragile del tipo:
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SVILUPPO NORMATIVO: REVISIONE ISTRUZIONI CNR 2013
Interazione calcestruzzo-sistema composito di rinforzo
La perdita di aderenza causa la rottura per distacco del rinforzo.
Il collasso per distacco avviene secondo:
Modo 1 (Distacco d’estremità)
Modo 2 (Distacco intermedio)
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SVILUPPO NORMATIVO: REVISIONE ISTRUZIONI CNR 2013
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SVILUPPO NORMATIVO: REVISIONE ISTRUZIONI CNR 2013
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SVILUPPO NORMATIVO: REVISIONE ISTRUZIONI CNR 2013
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SVILUPPO NORMATIVO: REVISIONE ISTRUZIONI CNR 2013
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SVILUPPO NORMATIVO: REVISIONE ISTRUZIONI CNR 2013
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SVILUPPO NORMATIVO: LINEE GUIDA MIBAC 2011
2011: Linee Guida – MIBAC:
PREFERENZA A
TECNICHE DI INTERVENTO:
• POCO INVASIVE
• MAGGIORMENTE COMPATIBILI
• REVERSIBILI
• DURATURE
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LINEE GUIDA PER EDIFICI STORICI
Linee Guida MIBAC - Alcuni Esempi
6.3.2 Interventi volti a ridurre le carenze dei collegamenti
NO CORDOLI IN CEMENTO ARMATO
SI CORDOLI IN MURATURA ARMATA
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LINEE GUIDA PER EDIFICI STORICI
LINEE GUIDA MIBAC - ALCUNI ESEMPI
6.3.3 INTERVENTI VOLTI A RIDURRE LE SPINTE DI
ARCHI E VOLTE ED AL LORO CONSOLIDAMENTO
NO CONTROVOLTE IN CLS
aumento masse sismiche
NO AL PLACCAGGIO CON FIBRE IN CARBONIO E MATRICI
ORGANICHE (RESINE)
nessuna traspirabilità e amovibilità
SÌ AL PLACCAGGIO CON FIBRE E MATRICI INORGANICHE
(CALCE)
traspirabilità e reversibilità
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LINEE GUIDA PER EDIFICI STORICI
LINEE GUIDA MIBAC - ALCUNI ESEMPI
6.3.6 INTERVENTI VOLTI A INCREMENTARE LA
RESISTENZA DEGLI ELEMENTI MURARI
NO INIEZIONI CON MALTE CEMENTIZIE
elevata rigidezza, scarsa compatibilià, efflorescenze
saline
SÌ INIEZIONE CON MALTE A CALCE
compatibilità chimico-fisico-meccanica della miscela
con tipologia muraria
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LINEE GUIDA PER EDIFICI STORICI
LINEE GUIDA MIBAC - ALCUNI ESEMPI
6.3.6 INTERVENTI VOLTI A INCREMENTARE LA
RESISTENZA DEGLI ELEMENTI MURARI
NO INTONACO ARMATO
•
Invasivo e non coerente principi della conservazione;
•
E fficace solo se realizzato su entrambe le facce e se con
barre di connessione;
•
E levata rigidezza che altera comportamento originario
della costruzione (masse/baricentri)
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OUTLINE RINFORZO E CONSOLIDAMENTO
1. T RADIZIONE E INNOVAZIONE NEL CONSOLIDAMENTO
STRUTTURALE
2. INQUADRAMENTO NORMATIVO DEI SISTEMI DI RINFORZO
3. IL RINFORZO DELLE STRUTTURE IN C.A. E C.A.P.
4. IL RINFORZO DELLE TAMPONATURE E DEI RIVESTIMENTI
5. IL RINFORZO DELLE STRUTTURE IN MURATURA
6. STRUMENTI PER LA PROGETTAZIONE
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RINFORZO A MATRICE MINERALE DEL C.A.
5
Protezione sistema ai Microsilicati
4
Secondo strato (≈ 2-3 mm) malta
minerale cementizia
1
5
4
3
2
3
Tessuto di rinforzo in fibra di
acciaio galvanizzato
2
Primo strato (≈ 3-5 mm) malta
minerale cementizia
1
Per ricostruire la sezione
malta minerale cementizia
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ACCIAIO UHTSS IN BASSO SPESSORE PER FRCM
I tessuti unidirezionali in fibra di acciaio galvanizzato a
tecnologia Hardwire
600 gr/mq
2000 gr/mq
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ACCIAIO UHTSS IN BASSO SPESSORE PER FRP E FRCM
• TESSUTI IN ACCIAIO PERLITICO AD ALTISSIMA
RESISTENZA
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I TESSUTI IN ACCIAIO HARDWIRE
• SPECIALE ACCIAIO PERLITICO
Tecnologia Hardwire: acciaio perlitico ad
altissima resistenza
Mutazione della microstruttura dell’acciaio
per ricavare un materiale isotropo
Fili di acciaio
altamente prestazionale.
Resistenza a trazione
Prestazioni di trazione, resistenza a Modulo elastico
taglio e tenacità mai raggiunte prima. Deformazione a rottura
Area filo
A norma ISO 16120-1,2,3,4 2011.
> 2900 MPa
> 205 GPa
> 1,4%
0,1076 mm2
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I TESSUTI IN ACCIAIO HARDWIRE
• TREFOLO 3x2
Costituito da 3 filamenti rettilinei e 2 in
avvolgimento, con elevato angolo di
torsione, conformi a ISO 17832 2009.
Modulo elastico e resistenza invariate
rispetto a quello dei singoli fili.
Trefolo
Resistenza a trazione
Il trefolo 3x2 permette che
Carico di rottura a trazione
il tessuto sia piegato e
Modulo elastico
sagomato senza in alcun modo
compromettere le resistenze del Area 3x2
materiale.
> 2800 MPa
> 1500 N
> 190 GPa
0,538 mm2
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I TESSUTI IN ACCIAIO HARDWIRE
• GALVANIZZAZIONE PROTETTIVA
Protezione dei fili mediante
galvanizzazione a caldo a spessore
controllato
(spessore costante di circa 5 μm)
Perfetta stabilità del materiale anche in
ambienti particolarmente corrosivi:
- acqua di mare (Sali)
- acqua di calce (pH basico)
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I TESSUTI IN ACCIAIO HARDWIRE
• LE SPECIFICHE TECNICHE DEI 3 TESSUTI
G3300
G2000
G600
7,09
4,72
1,57
Grammatura del nastro (g/m2)
≈ 3300
≈ 2000
≈ 670
Spessore equivalente del nastro (mm)
≈ 0,381
≈ 0,254
≈ 0,084
10,67
7,11
2,35
Numero trefoli / cm
Resistenza a trazione per unità di larghezza (kN/cm)
Resistenza a trazione del nastro, valore caratteristico (MPa)
> 3000
Modulo di elasticità del nastro (GPa)
> 190
Deformazione a rottura del nastro, valore caratteristico (%)
>2
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L’INNOVAZIONE TECNOLOGICA KERAKOLL: I TESSUTI IN ACCIAIO HARDWIRE™
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UNA MATRICE MINERALE CEMENTIZIA PER STRUTTURE IN CA
La malta si sposa all’acciaio
restituendo il risultato ideale
• L’unica malta strutturale R4 a granulometria
EXTRA FINE - TIXOTROPICA
• Avvolge perfettamente i trefoli
• Eccezionale adesione al cls permette di
dare VERA MONOLITICITÀ all’intervento.
• Lavorabile in condizioni estreme.
• La decorazione ideale ai microsilicati
garantisce protezione e traspirabilità con
evacuazione dell’umidità del supporto.
RINFORZO MONOLITICO:
PERFETTA ADERENZA E
TRASFERIMENTO DEGLI
SFORZI
TRASPIRABILITÀ,
PROTEZIONE E
DURABILITÀ
MAGGIORE
RESISTENZA NEI
PUNTI CRITICI
(SPIGOLI)
PERFETTO
INGRANAMENTO
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COMPORTAMENTO DEI COMPOSITO SRG PER SOLLECITAZIONI DI TRAZIONE
Fessure a passo fitto
e costante indicano
una ottima capacità
di trasferimento
degli sforzi tra la
malta e i trefoli di
acciaio
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L’INNOVAZIONE TECNOLOGICA KERAKOLL: I TESSUTI IN ACCIAIO HARDWIRE™
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PREPARAZIONE SUPPORTI PER RINFORZO A MATRICE
Prima di applicare il sistema di rinforzo con malta minerale cementizia sono
necessarie due operazioni:
2. Bagnare in maniera adeguata 3. Se il sistema avvolge l’elemento,
1. È necessario irruvidire il
le superfici.
supporto, in modo tale da
è necessario smussare gli spigoli
creare asperità di almeno 5 mm
dello stesso, con un raggio
(EN 1504-10).
curvatura minimo di 20 mm.
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RINFORZO A FLESSIONE TRAVE IN C.A. (CNR DT 200 R1 2013)
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DIMENSIONAMENTO DEL RINFORZO CON SOFTWARE DI CALCOLO
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RINFORZO C.A.: TRAVE
ANCORAGGIO IN CONTINUITÀ
SOLUZIONE 1
La tecnologia di GeoSteel Hardwire,
permette un ancoraggio in continuità
mediante la semplice sfioccatura,
tagliando la rete di supporto del tessuto.
Lo sfiocco così creato, sarà inghisato
e opportunamente ancorato all’interno
del pilastro con GeoLite Gel.
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RINFORZO C.A.: TRAVE
ANCORAGGIO IN CONTINUITÀ
SOLUZIONE 2
Se non è possibile forare il pilastro,
si può risvoltare il tessuto GeoSteel
disposto come rinforzo a flessione al
di sotto del tessuto posizionato come
rinforzo a confinamento del pilastro.
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DIMENSIONAMENTO DEL RINFORZO CON SOFTWARE DI CALCOLO
SCELTA DEL MATERIALE: CLS
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DIMENSIONAMENTO DEL RINFORZO CON SOFTWARE DI CALCOLO
SCELTA DEL MATERIALE: ACCIAIO
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DIMENSIONAMENTO DEL RINFORZO CON SOFTWARE DI CALCOLO
SCELTA DEL MATERIALE: SISTEMA DI RINFORZO
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DIMENSIONAMENTO DEL RINFORZO CON SOFTWARE DI CALCOLO
CREAZIONE DELLA SEZIONE
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DIMENSIONAMENTO DEL RINFORZO CON SOFTWARE DI CALCOLO
CREAZIONE DEL SISTEMA DI RINFORZO
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DIMENSIONAMENTO DEL RINFORZO CON SOFTWARE DI CALCOLO
INPUT DATI DI CARICO
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DIMENSIONAMENTO DEL RINFORZO CON SOFTWARE DI CALCOLO
Qualora si tratti di una sezione all’appoggio l’utente sceglie il tipo di ancoraggio presente.
• ancoraggio meccanico,
• un sistema che garantisca il raggiungimento di ffdd2 (in Continuità)
• nel caso l’ancoraggio del sistema sia affidato alla sola aderenza tessuto-matricesupporto, il progettista deve indicare la lunghezza di ancoraggio del sistema di rinforzo
inserendo il valore di l_anc o spuntando la voce l_ed se la lunghezza di ancoraggio è
maggiore uguale a quella ideale secondo quanto definito dalle CNR.
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DIMENSIONAMENTO DEL RINFORZO CON SOFTWARE DI CALCOLO
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DIMENSIONAMENTO DEL RINFORZO CON SOFTWARE DI CALCOLO
STUDIO DALLA SEZIONE ALL’ELEMENTO
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DIMENSIONAMENTO DEL RINFORZO CON SOFTWARE DI CALCOLO
GRAFICO INCREMENTO DI CARICO VS SPOSTAMENTO
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DIMENSIONAMENTO DEL RINFORZO CON SOFTWARE DI CALCOLO
STATO RINFORZO λ = 1
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DIMENSIONAMENTO DEL RINFORZO CON SOFTWARE DI CALCOLO
STATO RINFORZO λ = COLLASSO
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
Università
di Salerno
• PROVE DI FLESSIONE SU TRAVI IN CEMENTO
ARMATO
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
Università
di Salerno
• CARATTERIZZAZIONE MECCANICA E PROVE
DI DELAMINAZIONE SUL CEMENTO ARMATO
Studio della flessione di travi in C.A. rinforzate con tessuti in fibra
d’acciaio galvanizzato installati sia mediante resina epossidica di
nuova generazione che matrice minerale cementizia
Le travi rinforzate con fibra d’acciaio galvanizzato e matrice minerale
cementizia hanno mostrato comportamenti similari sia per modalità e
carico di rottura che di deformazione a quelle con equivalente quantità
di rinforzo ma impiego di resina epossidica di nuova generazione
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
Università
di Salerno
• ANALISI DEI RISULTATI
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
Università
di Salerno
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
Università
di Salerno
• PROVE DI FLESSIONE SU TRAVI IN CEMENTO
ARMATO
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RINFORZO A TAGLIO TRAVE IN C.A. (CNR DT 200 R1 2013)
Copyright © Kerakoll
RINFORZO A TAGLIO TRAVE IN C.A. (CNR DT 200 R1 2013)
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RINFORZO A TAGLIO TRAVE IN C.A. (CNR DT 200 R1 2013)
Nel caso di rinforzo a taglio disposto ad U, è
necessario verificare che il rinforzo, lungo il
suo sviluppo sui dai lati verticali, ricada al di
sopra dell’asse neutro, facendo così ricadere
l’ancoraggio della fascia in zona compressa.
Risulta molto efficace, ai fini dell’ancoraggio
del rinforzo a U, lo sfioccamento della fascia
a livello dell’estradosso del solaio.
Con i tessuti in fibra di acciaio è possibile
sviluppare questo ancoraggio in continuità.
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RINFORZO A MATRICE EPOSSIDICA DEL C.A. E DEL C.A.P.
5
1
5
2
3
4
4
3
2
1
Protezione sistema idropittura organica
minerale
Secondo strato (≈ 1-2 mm) adesivo epossidico
innovativo
Tessuto di rinforzo in fibra di acciaio
galvanizzato Hardwire
Primo strato (≈ 2-3 mm) adesivo epossidico
innovativo
Per ricostruire la sezione malta minerale
cementizia
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ACCIAIO UHTSS IN BASSO SPESSORE PER FRP
I tessuti unidirezionali in fibra di acciaio galvanizzato a
tecnologia Hardwire
600 gr/mq
2000 gr/mq
3300 gr/mq
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ADESIVO MINERALE EPOSSIDICO DI NUOVA GENERAZIONE
LA MATRICE ORGANICA SPECIFICA PER TUTTE LE
APPLICAZIONI SU SUPPORTI ALTAMENTE PRESTAZIONALI
PLUS TECNICI
• Marcatura CE - EN 1504-4
• EC1 PLUS - GEV EMICODE
• Reazione al Fuoco Euroclasse C-s2,d0
• Elevata Tg (60 °C), ma stabile fino a 100°C
• Lunga lavorabilità in cantiere:90 min a 20°C
40 min a 30°C
• Eccellente impregnazione dei tessuti di nuova generazione
• Ottima bagnabilità del supporto: non richiede l’uso di Primer
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L’INNOVAZIONE TECNOLOGICA KERAKOLL: I TESSUTI IN ACCIAIO HARDWIRE™
Copyright © Kerakoll
L’INNOVAZIONE TECNOLOGICA KERAKOLL: I TESSUTI IN ACCIAIO HARDWIRE™
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RINFORZO A CONFINAMENTO PILASTRO IN C.A. (CNR DT 200 R1 2013)
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OUTLINE RINFORZO E CONSOLIDAMENTO
1. T RADIZIONE E INNOVAZIONE NEL CONSOLIDAMENTO
STRUTTURALE
2. INQUADRAMENTO NORMATIVO DEI SISTEMI DI RINFORZO
3. IL RINFORZO DELLE STRUTTURE IN C.A. E C.A.P.
4. IL RINFORZO DELLE TAMPONATURE E DEI RIVESTIMENTI
5. IL RINFORZO DELLE STRUTTURE IN MURATURA
6. STRUMENTI PER LA PROGETTAZIONE
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IL RINFORZO DELLE TAMPONATURE
Il ruolo principale delle tamponature e pareti
divisorie, è quello di confinare gli ambienti
riempiendo i vuoti presenti nei telai in
cemento armato, tra pilastri e travi.
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IL RINFORZO DELLE TAMPONATURE
Le forze che agiscono sulla
tamponatura sono generate
dai sismi e causano il loro
ribaltamento.
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IL RINFORZO DELLE TAMPONATURE
Le forze che portano al
danneggiamento e al ribaltamento
delle tamponature agiscono:
- nel piano
- fuori dal piano
FORZA FUORI DAL PIANO
FORZA NEL PIANO
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RINFORZO DIFFUSO DELLE TAMPONATURE
5
4
3
4
5
2
1
3
2
1
Decorazione Tinteggio naturale a base
di grassello di pura calce CL 90-S
Rasatura Rasante naturale di pura
calce naturale NHL 3,5
Secondo strato (≈ 5 mm) Intonaco
naturale di pura calce naturale NHL 3,5
Rete di Rinforzo in fibra di basalto e
acciaio Inox
Primo strato (≈ 5 mm) Intonaco naturale
di pura calce naturale NHL 3,5
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RETI IN FIBRA DI BASALTO E ACCIAIO INOX
Reti biassiali e bilanciate, in fibra
di basalto e microfili di acciaio inox
AISI 304
Speciale impregnazione protettiva
alcali-resistente con resina all’acqua
priva di solventi.
Elevata resistenza al taglio, all’impatto e
all’abrasione in entrambe le direzioni.
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RETI IN FIBRA DI BASALTO E ACCIAIO INOX
• SPECIALE ABBINAMENTO BASALTO E ACCIAIO INOX
Basalto
Tensione media a trazione
Modulo elastico
Acciaio Inox
> 3000 MPa
≥ 87 GPa
Tensione caratteristica a trazione
≥ 750 MPa
Modulo elastico
≥ 200 GPa
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RETI IN FIBRA DI BASALTO E ACCIAIO INOX
• LA TENACITÀ DEL BASALTO
Ottenute dalla fusione di roccia vulcanica
Eccellenti proprietà meccaniche e
chimico-fisiche in condizioni ambientali
aggressive
Resistente alle alte temperature (1600°C)
Speciale tenacità con eccellente
resistenza a trazione e a taglio.
Conformi a UNI 8746 e UNI 9409
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RETI IN FIBRA DI BASALTO E ACCIAIO INOX
• I MICROFILI IN ACCIAIO INOX AISI 304
AISI 304= basso tenore di carbonio
ovvero lunga durabilità
Aumentano le caratteristiche
meccaniche della rete
Conferiscono alla rete maggiore duttilità
e resistenza alle sollecitazioni taglianti
Dissipano maggiori quantità di energia
Stabilizzano il tessuto
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RETI IN FIBRA DI BASALTO E ACCIAIO INOX
• IMPREGNAZIONE E TRATTAMENTO PROTETTIVO
Speciale impregnazione del basalto con
resina all’acqua priva di solventi
Conferisce maggiore resistenza alla rete
trasformandola in una rete FRP
Migliora l’aderenza alle diverse matrici
minerali
Aumenta la resistenza agli alcali del
basalto
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INTONACI PER INTERNI
Intonaco a calce garantisce di
costruire con Materiali Naturali e
Traspiranti
Intonaco gesso-calce mangiaVOC
con il suo esclusivo «attivatore»
riduce del 70-75% il principale
inquinante indoor
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GLI INTONACI A CALCE CONTRO I BATTERI E I FUNGHI
Certificazione CSTB - Test previsti dal
metodo per classificare le caratteristiche
batteriostatiche e fungistatiche
ATTESTATO DI IDONEITÀ
ATTESTATO DI IDONEITÀ
RESISTENZA ALLA CONTAMINAZIONE BATTERICA
RESISTENZA ALLA CONTAMINAZIONE FUNGINA
Noi sottoscritti
Noi sottoscritti
Produttore:
Produttore:
Kerakoll S.p.A Via dell’Artigianato, 9 - 41049 Sassuolo (MO) Italia
Kerakoll S.p.A Via dell’Artigianato, 9 - 41049 Sassuolo (MO) Italia
Per quanto attiene alla ricerca condotta in collaborazione con la Division Santé del
Dipartimento Energia-Salute-Ambiente dell’Istituto francese C.S.T.B. (Centre Scientifique et
Technique du Bâtiment) con la finalità di testare e garantire l’azione antibatterica naturale dei
prodotti contenenti pura calce naturale NHL Kerakoll,
Per quanto attiene alla ricerca condotta in collaborazione con la Division Santé del
Dipartimento Energia-Salute-Ambiente dell’Istituto francese C.S.T.B. (Centre Scientifique et
Technique du Bâtiment) con la finalità di testare e garantire l’azione antimuffa naturale dei
prodotti contenenti pura calce naturale NHL Kerakoll,
dichiariamo che le seguenti linee di prodotti sono state sottoposte a verifica secondo i criteri
definiti dal protocollo previsto dalla normativa EN ISO 846 e classificate:
dichiariamo che le seguenti linee di prodotti sono state sottoposte a verifica secondo i criteri
definiti dal protocollo previsto dalla normativa EN ISO 846 e classificate:
B+ batteriostatiche
con emissione dei relativi Rapporti di Prova:
F+ fungistatiche
con emissione dei relativi Rapporti di Prova:
Rapporto di prova
Linea prodotto
Malte Naturali Traspiranti BIOCALCE da
intonacatura e risanamento
Malte Naturali Traspiranti BIOCALCE di
finitura
Rapporto di prova
Linea prodotto
N° ESE Santé-2009-105
N° ESE Santé-2009-106
N° ESE Santé-2009-107
N° ESE Santé-2009-102
Finiture Naturali Traspiranti colorate
BIOCALCE Linea Calce
N° ESE Santé-2009-103
Finiture Naturali Traspiranti colorate
BIOCALCE Linea Silicati Puri
N° ESE Santé-2009-104
Malte Naturali Traspiranti BIOCALCE da
intonacatura e risanamento
Malte Naturali Traspiranti BIOCALCE di finitura
N° ESE Santé-2009-112
N° ESE Santé-2009-113
N° ESE Santé-2009-138
N° ESE Santé-2009-135
Finiture Naturali Traspiranti BIOCALCE
colorate Linea Calce
N° ESE Santé-2009-136
Finiture Naturali Traspiranti BIOCALCE
colorate Linea Silicati Puri
N° ESE Santé-2009-137
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GLI INTONACI A CALCE CON LA LORO UNICITÀ
Il flusso e velocità sono rapportati all’intonaco
cementizio comune standard di pari categoria.
QUALITÀ DELL’ARIA INTERNA (IAQ) ACTIVE - DILUIZIONE INQUINANTI INDOOR
FlussoDiluizione
+69%
Toluene
253 µg m2/h
2
+144%
Pinene
347 µg m /h
2
+106%
Formaldeide
6437 µg m /h
2
398 mg m /h
+467%
Biossido di Carbonio (CO2)
2
+100%
Umidità (Aria Umida)
43 mg m /h
Intonaco cementizio (1,5 cm)
metodo JRC
metodo JRC
metodo JRC
metodo JRC
metodo JRC
Aria Umida
CO2
Toluene
Pinene
Fornaldeide
21 mg/m2 h
70 mg/m2 h
149 µg/m2 h
142 µg/m2 h
3122 µg/m2 h
Superiamo tutti i 5 test JRC
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INTONACO GESSO-CALCE CERTIFINATO EUROFINS
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BARRE ELICOIDALI IN ACCIAIO INOX AISI 316
• Sistema brevettato e provvisto di
marcatura CE
• Si installa a secco senza uso di resine o
malte
• Con geometria elicoidale per facilitare
l’ancoraggio meccanico con il supporto
• Facili e rapide da installare
• Bassa invasività e impatto estetico nullo
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BARRE ELICOIDALI IN ACCIAIO INOX AISI 316
• GLI ACCESSORI
Mandrino
Estrattore
Kit Prolunghe
in grado di effettuare, su richiesta, un
rapido test in cantiere sulla resistenza a
sfilamento della barra installata
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RINFORZO DIFFUSO DELLE TAMPONATURE
Applicando in maniera diffusa la rete in fibra di
basalto e acciaio Inox, si previene il ribaltamento
della parete causato dalla formazione di una
estesa lesione ad X.
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RINFORZO DIFFUSO DELLE TAMPONATURE
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
• PROVE NEL PIANO E FUORI DAL PIANO SU
TAMPONATURE RINFORZATE
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
• PROVE NEL PIANO E FUORI DAL PIANO SU
TAMPONATURE RINFORZATE
Le tamponature rinforzate con gli intonaci a base di calce naturale
NHL 3,5 e Gesso e la rete in basalto e acciaio Inox hanno mostrato un
comportamento duttile con modalità di collasso controllata
I provini rinforzati con intonaco e rete in fibra di basalto e acciaio Inox
variano da un minimo di 2,5 a 3,5 volte, il valore di accelerazione per lo
stesso tipo di tamponatura intonacata con intonaco civile ordinario
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
• ANALISI DEI RISULTATI – TEST FUORI DAL PIANO
70
Out of Plane load (kN)
60
50
40
30
20
10
0
0
10
20
30
40
50
60
70
Out of Plane Displacement (mm)
1-­‐GP-­‐UR
5-­‐BG-­‐UR
2-­‐GC-­‐UR
6-­‐BG-­‐NR
3-­‐GC-­‐NR
7-­‐BC-­‐UR
4-­‐GC-­‐FN
8-­‐BC-­‐NR
Fmax
80%Fmax
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CUCITURA TAMPONATURE A DOPPIO PARAMENTO
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CUCITURA TAMPONATURE A DOPPIO PARAMENTO
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CUCITURA RIVESTIMENTI
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CUCITURA RIVESTIMENTI
LAVORO RAPIDO!
Operaio 1
esegue il foro pilota
Operaio 2
installa la barra elicoidale
in acciaio inox AISI 316
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CUCITURA RIVESTIMENTI
Realizzazione dei fori
vicino agli spigoli
Stuccatura
dei fori
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OUTLINE RINFORZO E CONSOLIDAMENTO
1. T RADIZIONE E INNOVAZIONE NEL CONSOLIDAMENTO
STRUTTURALE
2. INQUADRAMENTO NORMATIVO DEI SISTEMI DI RINFORZO
3. IL RINFORZO DELLE STRUTTURE IN C.A. E C.A.P.
4. IL RINFORZO DELLE TAMPONATURE E DEI RIVESTIMENTI
5. IL RINFORZO DELLE STRUTTURE IN MURATURA
6. STRUMENTI PER LA PROGETTAZIONE
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RINFORZO DELLE STRUTTURE IN MURATURA
AZIONI ATMOSFERICHE AGGRESSIVE PORTANO AL
DEGRADO DEGLI ELEMENTI DELLA MURATURA.
Muratura
di buona
qualità
Muratura
di qualità
scadente
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RINFORZO DELLE STRUTTURE IN MURATURA
4 INTERVENTI PER RIPRISTINARE LE CARATTERISTICHE
MECCANICHE DELLA MURATURA:
• SCUCI – CUCI
• RISTILATURA DEI GIUNTI
• INIEZIONI DI MALTA IPERFLUIDA
• INSTALLAZIONE DIATONI
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RINFORZO DELLE STRUTTURE IN MURATURA
4) INSTALLAZIONE DIATONI
I sistemi di connessione a fiocco:
• collegano i paramenti della muratura
• contrastano lo spanciamento della parete
ESEMPI DI CONNETTORI GEOSTEEL
Fascia da 10 cm di grammatura 600 gr/mq Carico di rottura a trazione > 24 kN
Fascia da 15 cm di grammatura 600 gr/mq Carico di rottura a trazione > 35 kN
Fascia da 10 cm di grammatura 2000 gr/mq Carico di rottura a trazione > 70 kN
Fascia da 15 cm di grammatura 2000 gr/mq Carico di rottura a trazione > 106 kN
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RINFORZO DELLE STRUTTURE IN MURATURA
4) INSTALLAZIONE DIATONI
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RINFORZO DELLE STRUTTURE IN MURATURA
4) INSTALLAZIONE DIATONI
Utilizzando l’apposito tassello,
non è necessario piegare la parte terminale del
tessuto in fibra di acciaio galvanizzato Hardwire
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
• CARATTERIZZAZIONE MECCANICA
ANCORAGGI
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
• CARATTERIZZAZIONE MECCANICA
ANCORAGGI
L’inghisaggio dei connettori in fibra di acciaio galvanizzato Hardwire
mediante malta a base di calce naturale NHL 3,5 iperfluida, ha
dimostrato di essere efficace e con
performance assolutamente paragonabili, se non superiori, a quelle
della malta colabile cementizia e della resina epossidica
Si è potuto inoltre individuare per quasi tutti i provini, una legge di
trasferimento del carico
Fmax/L.A. efficace = 100 N/mm=100kg/cm
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RINFORZO A FASCE DELLE STRUTTURE IN MURATURA
3
4
5
8
7
6
1
6
5
7
2
8
4
3
2
1
Decorazione Rivestimento a base di resine acrilsilossaniche all’acqua
Rasatura Rasante di pura calce naturale NHL 3,5
Intonacatura Intonaco di pura calce naturale
NHL 3,5
Secondo strato (≈ 3-5 mm) malta a base di pura
calce naturale NHL 3,5
Inghissaggio Connettori malta iperfluida a base
di pura calce naturale NHL 3,5
Connessione a Fiocco
Fasce di Tessuto in fibra di acciaio galvanizzato
Primo strato (≈ 3-5 mm) malta a base di pura
calce naturale NHL 3,5
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RINFORZO MASCHI MURARI
• COLLASSO NEL
PIANO
• FESSURE DIAGONALI
• COLLASSO FUORI
PIANO
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RINFORZO MASCHI MURARI
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APPLICAZIONE IN CANTIERE DEL RINFORZO DIMENSIONATO
MASCHIO MURARIO: DISPOSIZIONE FASCE SUI DUE LATI DELLA PARETE
PARETE INTERNA
PARETE ESTERNA
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ACCIAIO UHTSS IN BASSO SPESSORE PER FRCM
I tessuti unidirezionali in fibra di acciaio galvanizzato a
tecnologia Hardwire
600 gr/mq
2000 gr/mq
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MATRICI A BASE DI CALCE NATURALE NHL 3,5
PER STRUTTURE IN MURATURA
Il rinforzo strutturale
Naturale e Traspirante
• Il sistema di rinforzo con matrice
PERFETTA
COMPENETRAZIONE
a base di calce naturale NHL 3,5 si
contraddistingue per la resistenza e
il basso modulo elastico, garantendo
un perfetto equilibrio tra deformazione
elastica e resistenza meccanica del
sistema di rinforzo.
• La ricercata curva granulometrica
della matrice a base di calce
naturale NHL 3,5, permette una totale
compenetrazione tra la matrice
naturale e i tessuti/reti.
ALTA RESISTENZA,
BASSO MODULO
ELASTICO
TRASPIRANTE.
IDONEO PER
MURATURE UMIDE
PERFETTA
ADERENZA E
TRASFERIMENTO
DEGLI SFORZI
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
• COMPORTAMENTO DEI COMPOSITI SRG,
MALTA A BASE CALCE
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
• COMPORTAMENTO DEI COMPOSITI SRG,
MALTA A BASE CALCE
Fessure a passo fisso
e costante, ottimo
trasferimento degli
sforzi da parte della
malta.
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
• PROVE DI DELAMINAZIONE COMPOSITI SRG,
MALTA A BASE CALCE - SET UP DI PROVA
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
• PROVE DI DELAMINAZIONE COMPOSITI SRG,
MALTA A BASE CALCE
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RINFORZO MASCHI MURARI (CNR DT 200 R1 2013)
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RINFORZO MASCHI MURARI (CNR DT 200 R1 2013)
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RINFORZO DIFFUSO DELLE STRUTTURE IN MURATURA
1
2
3
4
5
6
7
7
Decorazione Intonachino a base di puro silicato
di potassio
6
Rasatura Rasante di pura calce naturale NHL 3,5
5
Secondo strato (≈ 3-5 mm) malta iperfluida a base
di pura calce naturale NHL 3,5
4
Inghissaggio Connettori Malta iperfluida a base
di calce naturale NHL 3,5
3
Connessione a Fiocco
2
Rete di Rinforzoi n fibra di basalto e acciaio Inox
o in fibra di vetro AR e aramide
1
Primo strato (≈ 3-5 mm) malta a base di pura
calce naturale NHL 3,5
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LE RETI A DOPPIO MODULO ELASTICO
200 gr/mq
400 gr/mq
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RETI IN FIBRA DI BASALTO E ACCIAIO INOX
• LE SPECIFICHE TECNICHE DELLE 2 RETI
Dimensioni della maglia (mm)
Massa totale, comprensiva di termosaldatura e
rivestimento protettivo (g/m2)
Spessore equivalente della rete (mm)
Carico a trazione per unità di larghezza (kN/m)
Resistenza caratteristica a trazione della rete (MPa)
GRID 200
GRID 400
17 x 17
8x8
≈ 200
≈ 400
≈ 0,032
≈ 0,064
55
110
> 1700
Modulo di elasticità della rete (GPa)
> 70
Deformazione a rottura della rete (%)
> 1,9
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RINFORZO MASCHI MURARI
Un sistema con reti installate su entrambe le
facce della parete, opportunamente collegate
con sistemi di connessione a fiocco, rinforza il
maschio murario rispetto al collasso nel piano
e fuori dal piano.
Copyright © Kerakoll
RINFORZO INVOLUCRO MURARIO
• PARETI SCOLLEGATE
• RIBALTAMENTO
FACCIATA
• PARETI SCOLLEGATE
• MARTELLAMENTO
DEL SOLAIO
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RINFORZO INVOLUCRO MURARIO
Installando le fasce in fibra
di acciaio galvanizzato,
si riesce a realizzare
un sistema efficace
di incatenamento e
cerchiatura in basso
spessore, indispensabile
per collegare e
«inscatolare» le strutture
in muratura.
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RINFORZO INVOLUCRO MURARIO
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RINFORZO INVOLUCRO MURARIO
DETTAGLI E ANCORAGGI INCATENAMENTI
A
A
B
A
B
A
A
INCATENAMENTO
B
CERCHIATURA
B
B
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
• SIMULAZIONE DI ANTIRIBALTAMENTO SU
TAVOLA VIBRANTE
Copyright © Kerakoll
LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
Per l’acquisizione dei dati si sono utilizzati
diversi accelerometri e strain gages sulle tre
pareti del provino.
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
• SIMULAZIONE DI ANTIRIBALTAMENTO SU
TAVOLA VIBRANTE
Provino composto da tre pareti, senza una efficace connessione tra esse,
situazione ricorrente in molte strutture murarie, rinforzata con fasce di
tessuto in fibra di acciaio galvanizzato installate con malta a base di pura
calce naturale NHL 3,5
Il provino e stato sottoposto a più di 50 prove dinamiche simulando i
terremoti dell’Irpinia (1980), Umbria-Marche (1997), L’Aquila (2009) e
Mirandola (2012)
Ogni sisma è stato amplificato fino a 2.5 volte; il collasso si è verificato,
senza crolli, con la registrazione di Nocera Umbra (Umbria-Marche)
aumentata di 2.5 volte
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
• SIMULAZIONE DI ANTIRIBALTAMENTO SU
TAVOLA VIBRANTE
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RINFORZO PER CORDOLATURA
Il ruolo del cordolo di sommità è quello di collegare le pareti
murarie.
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RINFORZO PER CORDOLATURA
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RINFORZO PER CORDOLATURA
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RINFORZO PER CORDOLATURA
Cantiere: Chiesa di San Pietro, Onna (L’Aquila)
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RINFORZO PER CORDOLATURA
Cantiere: Chiesa di San Pietro, Onna (L’Aquila)
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RINFORZO DI ARCHI
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RINFORZO DI ARCHI
1
ASSONOMETRIA
RINFORZO ESTRADOSSALE DELL'ARCO
2
3
ASSONOMETRIA
RINFORZO INTRADOSSALE DELL'ARCO
5
Con le fasce in fibra di acciaio galvanizzato è possibile realizzare
ancoraggi a fiocco in continuità.
I disegni rappresentano a titolo esemplificativo un apparecchio
murario in pietra con arco in laterizio, lo schema rimane invariato
I disegni rappresentano a titolo esemplificativo un apparecchio
murario in pietra con arco in laterizio, lo schema rimane invariato
se ci si trova in presenza di muratura di pietra, laterizio o tufo. In
presenza di muratura caotica è sempre consigliabile effettuare un
preconsolidamento mediante iniezioni di malta (TAV 24).
Nel caso l'arco in questione poggi su piedritti e risulti necessario
5
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RINFORZO DI VOLTE
BOTTE
ESTRADOSSO
INTRADOSSO
CROCIERA
PADIGLIONE
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
• CASTEL SAN PIETRO, VERONA
All’interno del castello
asburgico di Verona si sono
eseguite prove distruttive su
volte storiche in muratura di
5.6 m di luce e fino a 35 cm
di spessore.
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
• FASI DI APPLICAZIONE
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
• RINFORZI UTILIZZATI
• Volta non rinforzata (NR)
• Fibra di carbonio con
matrice organica (CFRP)
• Fibra di acciaio con
matrice inorganica (SRG)
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
• FASI DI APPLICAZIONE CARBONIO
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
• FASI DI APPLICAZIONE FIBRA D’ACCIAIO
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
• ESECUZIONE PROVA
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
• ESECUZIONE PROVA
Volte caricate in forza con
due attuatori idraulici ai
quarti.
Misurazione degli
spostamenti in chiave e ai
quarti, apertura delle lesioni
e deformazione del rinforzo
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
• PROVE DI DELAMINAZIONE IN SITU,
2000 G/MQ CON MALTA A BASE CALCE
Copyright © Kerakoll
LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
• PROVE DI DELAMINAZIONE IN SITU,
2000 G/MQ CON MALTA A BASE CALCE
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
• PROVE DI DELAMINAZIONE IN SITU,
2000 G/MQ CON MALTA A BASE CALCE
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
• PROVE DI DELAMINAZIONE IN SITU,
2000 G/MQ CON MALTA A BASE CALCE
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RINFORZO DI VOLTE
BOTTE
ESTRADOSSO
INTRADOSSO
CROCIERA
PADIGLIONE
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RINFORZO DI VOLTE CON FASCE
Cantiere: Aggregato quattro cantoni (L’Aquila)
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RINFORZO DI VOLTE CON FASCE
Cantiere: Aggregato quattro cantoni (L’Aquila)
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RINFORZO DI VOLTE CON FASCE
Cantiere: Palazzo Ardinghelli (L’Aquila)
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RINFORZO DI VOLTE CON FASCE
Cantiere: Palazzo Ardinghelli (L’Aquila)
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RINFORZO DI VOLTE CON FASCE
A malta ancora fresca, esecuzione
della graduale pretensione delle
fasce, mediante controllo della forzo
di tiro con chiave dinamomentrica.
Cantiere: Palazzo Ardinghelli (L’Aquila)
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RINFORZO DI VOLTE CON FASCE
Cantiere: Chiesa San Giovanni Battista, Plataci (Cosenza)
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RINFORZO DI VOLTE CON FASCE
Cantiere: Chiesa San Giovanni Battista, Plataci (Cosenza)
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RINFORZO DI MURATURE FACCIA A VISTA
3
4
1
2
4
3
2
1
Secondo strato malta a base di calce
naturale NHL 3,5
Barra Elicoidale in acciaio Inox AISI 304
Primo strato malta a base di calce
naturale NHL 3,5
Rimozione meccanica giunto
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BARRE ELICOIDALI IN ACCIAIO INOX AISI 304
• Sistema brevettato e provvisto di
marcatura CE
• Specifica per il rinforzo nei giunti delle
murature faccia a vista
• Facile e rapida da installare
• Flessibile e adattabile al supporto
• Bassa invasività e impatto estetico nullo
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RINFORZO DI MURATURE FACCIA A VISTA
BARRE ELICOIDALE IN ACCIAIO INOX
Scarnificazione del giunto e inghisaggio della barra
• FLESSIBILE
• PERFETTO INGRANAMENTO
• IMPATTO ESTETICO NULLO
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SEZIONE A-A'
INTERVENTO
DI
RISTILATURA
ARMATA DEI GIUNTI
SEZIONE A-A'
PROSPETTO
®
INTERVENTO DI RISTILATURA ARMATA DEI GIUNTI
INTERVENTO DI RISTILATURA A
CON
STEEL
HELIBAR
6
CON STEEL HELIBAR® 6
CON STEEL HELIB
RINFORZO DI MURATURE FACCIA A VISTA
DETTAGLIO 1: ANCORAGGIO SU COLLEGAMENTO A MARTELLO
DETTAGLIO 1: ANCORAGGIO SU COLLEGAMENTO A MARTELLO
a
1
DETTAGLIO 2: ANCORAGGIO SUI CANTONALI
1
1
ASSONOMETRIA
RISTILATURA ARMATA DEI GIUNTI CON STEEL HELIBAR® 6
I disegni rappresentano a titolo esemplificativo un apparecchio
murario in laterizio, ma lo schema rimane invariato se ci si trova in
presenza di muratura di pietrame o tufo.
Tale intervento consente l'incremento a flessione e taglio, nonchè
la cucitura delle murature. Nel caso se ne riscontri la necessità, è
possibile ricostruire preventivamente in profondità il giunto
secondo le modalità indicate nella TAV 22.
Nel caso di lacune nella tessitura dell’apparecchio murario,
l’intervento illustrato è propedeutico al consolidamento mediante
iniezioni di malta (TAV 24).
a
DETTAGLIO 3: LUNGHEZZA DI SOVRAPPOSIZIONE
DETTAGLIO 2: ANCORAGGIO SUI CANTONALI
1
L'intervento di ristilatura dei giunti,
murature di spessore non elevato
intervento può non essere sufficien
dovrà essere rivolta alla scelta del
trazione, può ulteriormente miglior
(CIRCOLARE 619/2009 § C8A.5.6
1
ASSONOMETRIA
RISTILATURA ARMATA DEI GIUNTI CON STEEL HELIBAR® 6
SCARNIFICARE IL GIUNT
RICORSI PER CIRCA 2 cm
FLESSIBILE CIRCOLARE
RIMUOVERE MANUALME
DI ALLETTAMENTO PER
LUNGHEZZA DELLA BAR
CUCITURA CHE SI DOVR
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
• PROVE SU MURETTI RINFORZATI NEI GIUNTI
CON BARRE ELICOIDALI
Tutti i campioni sono stati testati a compressione non
uniforme (splitting test) affinchè la propagazione della
fessura avvenga nella mezzeria del campione.
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
• PROVE SU MURETTI RINFORZATI NEI GIUNTI
CON BARRE ELICOIDALI
LC
(Large Crack)
SC
(Small Crack)
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
• CAMPIONI NO CRACK: CARICO VS
SPOSTAMENTO VERTICALE
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
• CAMPIONI LARGE CRACK: CARICO VS
SPOSTAMENTO VERTICALE
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
• CAMPIONI SMALL CRACK: CARICO VS
SPOSTAMENTO VERTICALE
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LA VALIDAZIONE UNIVERSITARIA
• CONCLUSIONI
• La presenza delle barre modifica il meccanismo di collasso che passa da
fragile (senza barre) a duttile (con le barre).
• Osservando il provino con crack grande (LC4), 4 barre sono sufficienti per
ripristinare il comportamento strutturale del provino non fessurato (NC).
• Passando da SC a SC4 si ha un incremento del 25% in termini di carico
ultimo.
• Passando da LC a LC8 si ha un incremento del 58% in termini di carico
ultimo.
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RINFORZO MURATURE FACCIA A VISTA CON BARRE ELICOIDALI
Cantiere: Rocca di Minerbio, Bologna
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RINFORZO MURATURE FACCIA A VISTA CON BARRE ELICOIDALI
Cantiere: Rocca di Minerbio, Bologna
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RINFORZO DI MURATURE FACCIA A VISTA
2
3
3
1
3
Stuccatura foro
2
Cucitura a secco barre elicoidale in
acciaio Inox AISI 316
Foro pilota da realizzare con trapano,
diametro ≈ 8 mm
1
2
1
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RINFORZO DI MURATURE FACCIA A VISTA
Per rinforzare murature storiche, spesso non è possibile adottare
sistemi di rinforzo invasivi, poiché in presenza di affreschi.
In pochi passi è possibile ricucire le fessure presenti nell’arco,
con un intervento invisibile
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RINFORZO DI MURATURE FACCIA A VISTA
BASILICA SAN BENEDETTO PO, MANTOVA
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RINFORZO DI MURATURE FACCIA A VISTA
BASILICA SAN BENEDETTO PO, MANTOVA
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RINFORZO DI MURATURE FACCIA A VISTA
BASILICA SAN BENEDETTO PO, MANTOVA
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OUTLINE RINFORZO E CONSOLIDAMENTO
1. T RADIZIONE E INNOVAZIONE NEL CONSOLIDAMENTO
STRUTTURALE
2. INQUADRAMENTO NORMATIVO DEI SISTEMI DI RINFORZO
3. IL RINFORZO DELLE STRUTTURE IN C.A. E C.A.P.
4. IL RINFORZO DELLE TAMPONATURE E DEI RIVESTIMENTI
5. IL RINFORZO DELLE STRUTTURE IN MURATURA
6. STRUMENTI PER LA PROGETTAZIONE
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I PRODOTTI E GLI STRUMENTI PER LA PROGETTAZIONE KERAKOLL:
DAL CALCOLO
ALL’ESECUTIVO
DI CANTIERE
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I PRODOTTI KERAKOLL PER IL RINFORZO STRUTTURALE
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LA GUIDA TECNICA PER IL CANTIERE
GUIDA
SISTEMI
TECNICA
STRUTTURALI
PER IL CANTIERE
ECO-COMPATIBILI
PROGETTARE IL CONSOLIDAMENTO,
IL RINFORZO STRUTTURALE E LA SICUREZZA
SISMICA CON NUOVE TECNOLOGIE GREEN.
CEMENTO ARMATO, TAMPONATURE, MURATURE.
SISTEMI
S
STRUTTURALI
È insieme alla natura
che si costruisce il futuro.
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LA GUIDA TECNICA PER IL CANTIERE
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IL MANUALE TECNICO
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IL MANUALE TECNICO
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IL SOFTWARE DI CALCOLO
PROGETTARE IL CONSOLIDAMENTO,
IL RINFORZO STRUTTURALE E LA SICUREZZA
SISMICA CON NUOVE TECNOLOGIE GREEN
MODELLAZIONE, CALCOLO E VERIFICA
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PERCHÉ GEOFORCE ONE È UNICO?
MODELLO A FIBRE
GeoForce One è in grado di dividere una sezione in tanti elementi e associare
ad ognuno di essi le caratteristiche specifiche del materiale, così da
conoscere in ogni instante il comportamento complessivo dell’elemento
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IL PORTALE WEB SUL RINFORZO STRUTTURALE
http://strutturale.kerakoll.com/
e-mail: [email protected]
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AREA RISERVATA SITO WEB
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FORMAZIONE E CORSI
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