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ARDEA PROGETTI E SISTEMI S.r.l.
Via Cristoni 58 - La Meridiana
40033 Casalecchio di Reno (BO) - Italy

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Compositi in edilizia

I materiali compositi, costituiti da un rinforzo di fibre ad elevate proprietà meccaniche e da una matrice che garantisce l'adesione del tessuto al supporto e quindi il trasferimento dei carichi, rappresentano un efficace metodo per il rinforzo ed il restauro di strutture edili.
Quest'applicazione, ampiamente descritta in letteratura ha trovato, a partire dal 1985, una larga diffusione in Giappone, Usa, Canada e successivamente nel nord Europa, in particolare per il rinforzo di strutture in cemento armato. In Italia l'applicazione dei compositi, grazie anche al notevole contributo di Ardea Progetti e Sistemi s.r.l., ha avuto avvio nel 1993 con le prime sperimentazioni presso l'Università di Bologna.
Attualmente queste tecnologie possono essere utilizzate per il rinforzo strutturale degli edifici grazie all'importante attività svolta dal gruppo di lavoro del CNR con l'edizione delle normative per l'applicazione dei compositi in edilizia Documenti DT 200/2004, DT201/2005, DT 202/2005, e successive modifiche ed integrazioni.
Le costruzioni civili, industriali ed in particolare quelle monumentali, spesso richiedono interventi di ripristino e di rinforzo delle strutture portanti lesionate, per cause accidentali , per vetustà della struttura o per adeguamento a nuove normative. In generale la necessità di interventi di rinforzo delle strutture deriva dunque da:

  • lesioni di elementi portanti,
  • aumento della portanza ed eventuali modifiche del sistema statico,
  • richiesta di adeguamento o miglioramento sismico,
  • variazioni di destinazioni d'uso.
I rinforzi vengono applicati per laminazione diretta sulla superficie da rinforzare mediante impregnazione con matrici a base di resine di tipo epossidico, e più recentemente con sistemi che prevedono l'utilizzo diretto di malte cementizie o a base calce.
I componenti in composito risultanti sono costituiti da rinforzi in fibre ad alto modulo e matrici polimeriche termoindurenti o malte. La matrice lega e "congela" le fibre ("rinforzi") e trasmette al rinforzo le sollecitazioni cui il materiale è sottoposto: le fibre determinano il comportamento meccanico del componente e la prestazione. Ciò implica che vi sia un' ottima interazione "Fibra-Matrice" con lo sviluppo di elevate forze di adesione che si devono stabilire all'interfaccia tra la fibra e la matrice stessa, aspetto particolarmente delicato per matrici a base cementizia.
La conoscenza delle interazioni fibra-matrice, dei fenomeni di adesione all'interfaccia, la qualità dei materiali , la sperimentazione e le verifiche che ne derivano, sono gli unici elementi che possono costituire una buona garanzia di qualità di questi sistemi.