Skip to content

Campagna sperimentale sui sistemi compositi FRCM in fibra di carbonio applicati su substrato lapideo

Informazioni tesi

  Autore: Andrea Blanco
  Tipo: Tesi di Laurea Magistrale
  Anno: 2016-17
  Università: Università degli Studi di Catania
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria Edile
  Relatore: Rosa Caponetto
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 108

Dagli anni 60’ la domanda di sicurezza strutturale nell’edilizia civile ha spinto lo sviluppo di tecnologie innovative, alternative ai sistemi tradizionali, basate sull’utilizzo di materiali compositi, generalmente costituiti dall’unione di due o più materiali che, combinando le loro singole caratteristiche, permettono di ottenere i livelli prestazionali richiesti con interventi poco invasivi. Gli elementi costituenti sono il rinforzo, costituito da fibre ad alta resistenza, e la matrice, che ha il compito di legare il rinforzo al substrato e trasferire le sollecitazioni dall’uno all’altro.
Sebbene i primi utilizzi risalgono agli anni sessanta, principalmente nel settore aeronautico, a cavallo tra gli anni ottanta e novanta inizia a diffondersi un nuovo sistema di rinforzo nell’ingegneria civile, i materiali compositi F.R.P. acronimo di Fiber Reinforced Polymers. I compositi fibrorinforzati a matrice polimerica sono costituiti da fibre ad alte prestazioni che costituiscono il rinforzo, e una matrice organica, in genere resina epossidica, che garantiscono elevate prestazioni di resistenza meccanica a fronte di interventi che non richiedono demolizione e sostituzione degli elementi strutturali, andando ad operare sull’esistente. Inoltre la capacità di adattarsi a quasi la totalità delle forme, unita ad una buona durabilità ha permesso una rapida diffusione dei sistemi FRP nel mercato dell’ingegneria strutturale, andando a sollecitare i vari Stati e le rispettive commissioni tecniche al fine di diramare linee guida per la progettazione mediante materiali compositi.
Rientrano in quest’ottica le istruzioni CNR -DT 200/2004, successivamente aggiornate nelle istruzioni CNR-DT 200 R1/2013 e il progetto di ricerca RILEM TC223 - Masonry Strengthening with Composite materials - MSC. Lo scopo di queste istruzioni è quello di fornire, nell’ambito delle attuali Norme vigenti, un documento d’aiuto ed orientativo per i tecnici nella progettazione, esecuzione e controllo degli interventi di consolidamento strutturale mediante l’utilizzo di compositi fibrorinforzati.
La criticità in questo tipo di interventi risiede nel tipo di matrice usate, di norma resine epossidiche, che oltre una bassa traspirabilità richiedono una manodopera specializzata per la loro installazione, data la tossicità del prodotto e dei suoi vapori. La stessa applicazione è consentita solo quando la temperatura esterna è superiore a 5°C e inferiore a 35° C, ed inoltre è da segnalare una progressiva perdita di adesione al supporto delle resine organiche alle medie temperature, a partire dai 30° ed in caso di esposizione al fuoco la matrice in resina epossidica ha una totale perdita di resistenza.
Questi aspetti negativi hanno favorito la ricerca di nuove soluzioni per i materiali compositi ed una possibile alternativa è rappresentata dai sistemi fibrorinforzati a matrice cementizia “FRCM”, acronimo di “Fiber Reinforced Cementitious Matrix”, che a differenza degli FRP vengono applicati sul substrato con matrici di natura inorganica. I compositi FRCM rappresentano una novità nel campo delle tecnologie per il recupero edilizio e la letteratura disponibile a riguardo è ancora molto limitata. L’uso di questa tecnologia presenta
però molti vantaggi, derivanti dalla facilità di messa in opera del sistema di rinforzo, dalla piena compatibilità con i possibili substrati, C.A. o in murature, garantendo la traspirabilità degli stessi, e presenta inoltre una buona resistenza al fuoco.
Essendo ancora questi nuovi sistemi compositi in una fase di studio, non esistono linee guida europee per la progettazione e la loro applicazione, anche se sono correntemente usati negli interventi di rinforzo strutturale. Molte sono le campagne scientifiche attualmente condotte al fine di aumentare la conoscenza e la comprensione dei meccanismi di funzionamento dei sistemi compositi FRCM in modo tale da permettere ai progettisti di realizzare corretti interventi sul patrimonio edilizio esistente.
Nelle pagine a seguire viene descritta una campagna sperimentale condotta su compositi FRCM con fibre in carbonio applicate su un substrato lapideo, in pietra di Sabucina (CL). Lo scopo di questo studio è l’analisi dei meccanismi di trasferimento delle sollecitazioni tra rinforzo e supporto, la determinazione della lunghezza di ancoraggio efficace e la caratterizzazione delle modalità di crisi e di rottura del sistema FRCM-substrato lapideo. Le prove sono state condotte su diverse serie di provini aventi lunghezze di ancoraggio del sistema composito differenti, per studiare il meccanismo di trasmissioni delle tensioni tra rinforzo e substrato i campioni sono stati sottoposti a prove di taglio diretto singolo, il “single shear bond test”.

CONSULTA INTEGRALMENTE QUESTA TESI

La consultazione è esclusivamente in formato digitale .PDF

Acquista
Mostra/Nascondi contenuto.
6 P R EM ESSA U n t e r r i t or i o, c om pl e s s o e s t r a t i f i c a t o, c om e que l l o i t a l i a no, pr e s e nt a v a r i e t i pol og i e di s t r ut t ur e e di l i z i e , da c os t r uz i oni pi ù a nt i c he i n m ur a t ur a , c h e s i di f f e r e nz i a no i n ba s e a l l a r e g i one e a l l e m a e s t r a nz e s t or i c he , i n pi e t r a o i n m a t t oni ; a c os t r uz i oni pi ù r e c e nt i i n c e - m e nt o a r m a t o e i n a c c i a i o. G r a n pa r t e de l l e s t r ut t ur e de l pa t r i m oni o e di l i z i o e s i s t e nt e , c he s i a no i n c e m e nt o a r m a t o o i n m ur a t ur a , s i t r ova no a d a ve r s up e r a t o i qua r a n t ’ a nni di vi t a , e a l c une di e s s e , s i a pe r i l nor m a l e i nve c c hi a m e nt o de l l a s t r ut t ur a , s i a pe r c a m bi di de s t i - na z i one d’ us o, s i a pe r a d e g u a m e nt o a l l e nor m a t i ve pi ù r e c e nt i , de vono f a r f r ont e a i nt e r - ve nt i di r i nf or z o s t r ut t ur a l e . D a g l i a nni 60’ l a dom a nd a di s i c ur e z z a s t r ut t ur a l e ne l l ’ e di l i z i a c i vi l e ha s pi nt o l o s vi l uppo di t e c nol og i e i nnov a t i ve , a l t e r na t i ve a i s i s t e m i t r a d i z i ona l i , ba s a t e s ul l ’ ut i l i z z o di m a t e r i a l i c om pos i t i , g e ne r a l m e nt e c os t i t ui t i da l l ’ uni one di d ue o pi ù m a t e r i a l i c he , c o m bi na ndo l e l or o s i ng ol e c a r a t t e r i s t i c he , pe r m e t t ono di ot t e ne r e i l i ve l l i pr e s t a z i ona l i r i c hi e s t i c on i n- t e r ve nt i poc o i nva s i vi . G l i e l e m e nt i c os t i t ue nt i s ono i l r i nf or z o, c os t i t ui t o da f i br e a d a l t a r e s i s t e nz a , e l a m a t r i c e , c he ha i l c om pi t o di l e g a r e i l r i nf or z o a l s ubs t r a t o e t r a s f e r i r e l e s ol l e c i t a z i oni da l l ’ uno a l l ’ a l t r o. U no de i pr i m i e s e m pi di que s t i s i s t e m i di r i nf or z o, i m pi e g a t o ne l l e op e r e pu bbl i c he , qua l i i pont i , c ons i s t e va ne l l ’ a ppl i c a z i one di una s ot t i l e pi a s t r a i n a c c i a i o a g l i e l e m e nt i por t a nt i m e di a nt e l ’ ut i l i z z o d i un a r e s i na e pos s i di c a c om e a de s i vo. Q ue s t o t i po di s ol uz i one pr e - s e nt a va pe r ò m ol t e c r i t i c i t à , c om e l a c o r r os i one c h e c ol pi va g l i e l e m e nt i i n a c c i a i o, l ’ e c - c e s s i vo pe s o e l a di f f i c ol t à di m e s s a i n ope r a . S e bbe ne i pr i m i ut i l i z z i r i s a l g ono a g l i a nni s e s s a nt a , pr i nc i pa l m e nt e n e l s e t t or e a e r ona ut i - c o, a c a va l l o t r a g l i a nni ot t a nt a e nova nt a i ni z i a a di f f onde r s i un nuovo s i s t e m a di r i nf or - z o ne l l ’ i ng e g ne r i a c i vi l e , i m a t e r i a l i c om pos i t i F .R .P . a c r oni m o di F i be r R e i nf or c e d P ol y - m e r s . I c om pos i t i f i br or i nf or z a t i a m a t r i c e pol i m e r i c a s ono c os t i t ui t i da f i b r e a d a l t e pr e - s t a z i oni c he c os t i t ui s c ono i l r i nf or z o, e una m a t r i c e or g a ni c a , i n ge ne r e r e s i na e pos s i di c a , c he g a r a nt i s c ono e l e v a t e pr e s t a z i oni di r e s i s t e nz a m e c c a ni c a a f r ont e di i nt e r ve nt i c he non r i c hi e dono de m ol i z i one e s os t i t uz i one de g l i e l e m e nt i s t r ut t ur a l i , a nda ndo a d ope r a r e s ul l ’ e s i s t e nt e . I nol t r e l a c a pa c i t à di a d a t t a r s i a qua s i l a t ot a l i t à de l l e f or m e , uni t a a d una buona dur a bi l i t à ha pe r m e s s o una r a pi d a di f f us i on e de i s i s t e m i F R P ne l m e r c a t o de l l ’ i n- g e g n e r i a s t r ut t ur a l e , a nd a ndo a s ol l e c i t a r e i v a r i S t a t i e l e r i s pe t t i ve c om m i s s i oni t e c ni c he a l f i ne di di r a m a r e l i ne e g ui da p e r l a pr o ge t t a z i one m e di a nt e m a t e r i a l i c om pos i t i .

CONSULTA INTEGRALMENTE QUESTA TESI

La consultazione è esclusivamente in formato digitale .PDF

Acquista

FAQ

Per consultare la tesi è necessario essere registrati e acquistare la consultazione integrale del file, al costo di 29,89€.
Il pagamento può essere effettuato tramite carta di credito/carta prepagata, PayPal, bonifico bancario, bollettino postale.
Confermato il pagamento si potrà consultare i file esclusivamente in formato .PDF accedendo alla propria Home Personale. Si potrà quindi procedere a salvare o stampare il file.
Maggiori informazioni
Ingiustamente snobbata durante le ricerche bibliografiche, una tesi di laurea si rivela decisamente utile:
  • perché affronta un singolo argomento in modo sintetico e specifico come altri testi non fanno;
  • perché è un lavoro originale che si basa su una ricerca bibliografica accurata;
  • perché, a differenza di altri materiali che puoi reperire online, una tesi di laurea è stata verificata da un docente universitario e dalla commissione in sede d'esame. La nostra redazione inoltre controlla prima della pubblicazione la completezza dei materiali e, dal 2009, anche l'originalità della tesi attraverso il software antiplagio Compilatio.net.
  • L'utilizzo della consultazione integrale della tesi da parte dell'Utente che ne acquista il diritto è da considerarsi esclusivamente privato.
  • Nel caso in cui l'Utente volesse pubblicare o citare una tesi presente nel database del sito www.tesionline.it deve ottenere autorizzazione scritta dall'Autore della tesi stessa, il quale è unico detentore dei diritti.
  • L'Utente è l'unico ed esclusivo responsabile del materiale di cui acquista il diritto alla consultazione. Si impegna a non divulgare a mezzo stampa, editoria in genere, televisione, radio, Internet e/o qualsiasi altro mezzo divulgativo esistente o che venisse inventato, il contenuto della tesi che consulta o stralci della medesima. Verrà perseguito legalmente nel caso di riproduzione totale e/o parziale su qualsiasi mezzo e/o su qualsiasi supporto, nel caso di divulgazione nonché nel caso di ricavo economico derivante dallo sfruttamento del diritto acquisito.
  • L'Utente è a conoscenza che l'importo da lui pagato per la consultazione integrale della tesi prescelta è ripartito, a partire dalla seconda consultazione assoluta nell'anno in corso, al 50% tra l'Autore/i della tesi e Tesionline Srl, la società titolare del sito www.tesionline.it.
L'obiettivo di Tesionline è quello di rendere accessibile a una platea il più possibile vasta il patrimonio di cultura e conoscenza contenuto nelle tesi.
Per raggiungerlo, è fondamentale superare la barriera rappresentata dalla lingua. Ecco perché cerchiamo persone disponibili ad effettuare la traduzione delle tesi pubblicate nel nostro sito.
Scopri come funziona

DUBBI? Contattaci

Contatta la redazione a
[email protected]

Ci trovi su Skype (redazione_tesi)
dalle 9:00 alle 13:00

Oppure vieni a trovarci su

Parole chiave

materiali compositi
fibre di carbonio
frp
fiber reinforced polymers
frcm
fiber reinforced cementitious matrix
single shear bond test
lunghezze di ancoraggio
masonry strengthening with composite materials

Non hai trovato quello che cercavi?


Abbiamo più di 45.000 Tesi di Laurea: cerca nel nostro database

Oppure consulta la sezione dedicata ad appunti universitari selezionati e pubblicati dalla nostra redazione

Ottimizza la tua ricerca:

  • individua con precisione le parole chiave specifiche della tua ricerca
  • elimina i termini non significativi (aggettivi, articoli, avverbi...)
  • se non hai risultati amplia la ricerca con termini via via più generici (ad esempio da "anziano oncologico" a "paziente oncologico")
  • utilizza la ricerca avanzata
  • utilizza gli operatori booleani (and, or, "")

Idee per la tesi?

Scopri le migliori tesi scelte da noi sugli argomenti recenti


Come si scrive una tesi di laurea?


A quale cattedra chiedere la tesi? Quale sarà il docente più disponibile? Quale l'argomento più interessante per me? ...e quale quello più interessante per il mondo del lavoro?

Scarica gratuitamente la nostra guida "Come si scrive una tesi di laurea" e iscriviti alla newsletter per ricevere consigli e materiale utile.


La tesi l'ho già scritta,
ora cosa ne faccio?


La tua tesi ti ha aiutato ad ottenere quel sudato titolo di studio, ma può darti molto di più: ti differenzia dai tuoi colleghi universitari, mostra i tuoi interessi ed è un lavoro di ricerca unico, che può essere utile anche ad altri.

Il nostro consiglio è di non sprecare tutto questo lavoro:

È ora di pubblicare la tesi