Solai Solai - Tecnochem Italiana

News TECHNOLOGY
Solai
INNOVAZIONE
MICROCALCESTRUZZI Duttili ad Elevata Energia
di Frattura e Rapida o Rapidissima Agibilità Strutturale
HPFRC - High Performance Fiber Reinforced
Concretes
UHPFRCC - Ultra High Performance Fiber
Reinforced Cementitious Composites
Rinforzi Strutturali
Adeguamento Sismico
Anticorrosione, Anticarbonatazione
Resistenza al Fuoco
Aprile 2013
Sistemi Innovativi ad Altissime Prestazioni
per Rinforzo Strutturale ed Adeguamento Sismico
Solai
nel NOVEMBRE 2012
La Giuria Internazionale dell’
ICRI
- International Concrete Repair Institute – Illinois U.S.A. assegna a
TECNOCHEM ITALIANA S.p.A.
il 1° Premio Mondiale
nella Categoria “Special Projects”
per il RINFORZO STRUTTURALE
con ADEGUAMENTO SISMICO
di solai 22.000 m2, spessore 15 mm
dell'
Ospedale Domenico Cotugno di Bari
microcalcestruzzo U.H.P.F.R.C.C
REFOR-tec® GF5/ST-HS
………con cappa collaborante continua REFOR-tec® GF5/ST-HS,
senza rete, senza tagli, senza giunti, a basso spessore (15 mm)
su 22.000 m2 di solai in latero-cemento nel Restauro di un Edificio
costruito negli anni ’30 per Rinforzo Strutturale ed Effetto Diaframma
nel caso di sollecitazioni sismiche orizzontali
®
Sistemi REFOR-tec : Tecnochem Italiana vanta
più di 12 anni di Ricerca & Sviluppo, Innovazione,
Sperimentazione, Progettazione, Applicazione pre e post sisma
Tecnochem Italiana promuove, assiste
progettualmente ed applica i Sistemi Duttili
REFOR-tec® sin da prima dell’Ordinanza 3274 Gazzetta Ufficiale n. 72, 8 Maggio 2003 - e
successiva pubblicazione nel ns. Periodico di
Informazione Tecnico-Scientifica TECNOlogica n°5
Maggio 2005 con la seguente intitolazione e
provocazione : “La Sismicità nel Territorio
Italiano – Normative e Proiezioni Evolutive –
Si può progettare la duttilità ?”
………ed anche a seguito del D.P.R. del 6 Giugno
2012 e Linee di Indirizzo 19 Giugno 2012
Post Sisma Emilia
Prodotti Innovativi - Assistenza 'dal Progetto al Cantiere'
®
La famiglia REFOR-tec UHPFRCC (Ultra High Performance Fiber Reinforced
Cementitious Composites) rappresenta un’eccezionale evoluzione di capacità e
versatilità formulativa dell’HPFRC (High Performance Fiber Reinforced Concretes).
I prodotti appartenenti a questa famiglia uniscono 'range' di elevati valori di
resistenza meccanica a compressione (da 100 a 280 MPa) e flesso-trazione (>25,fino
a 80 MPa) con ottimali valori di duttilità (Energia di Frattura da 15.000 a 35.000
N/m) ed altre eccezionali peculiarità prestazionali.
il Sistema REFOR-tec® specifico
Rinforzo Strutturale
ed Adeguamento Sismico :
Per ogni Progetto di
- Incamiciature a basso spessore (15-40 mm)
anche senza armatura su strutture in cls armato:
PILASTRI - PILASTRI/FONDAZIONE - TRAVI NODI - PARETI
Innovazione Tecnologica e Progettuale per Eccezionali Prestazioni:
Centinaia di Progetti ed Applicazioni Pre e Post Sisma sin dal 2002
-Cappe collaboranti continue, senza tagli, senza
giunti, a basso spessore (15-40 mm) su SOLAI in :
LATERO-CEMENTO, PUTRELLE/LATERIZI,
LAMIERE GRECATE, LEGNO, altri.
Sin dall’inizio degli anni 2000, Studi Sperimentali eseguiti nei ns. Laboratori ed in
prestigiosi Istituti Universitari Italiani ed Esteri hanno evidenziato le Eccezionali
Prestazioni ed il Corretto Funzionamento delle Cappe di Rinforzo a basso spessore
realizzate con Tecnologia REFOR-tec® su Solai in C.A., latero-cemento, ed altri, sia
nel caso di Rinforzo Statico , quando l’esigenza è quella di incrementare la capacità
portante del solaio, sia nel caso di Miglioramento o Adeguamento Sismico ,
garantendo la realizzazione di un effetto diaframma grazie alla notevole rigidezza
associata alla Resistenza a Trazione e Flesso-Trazione del REFOR-tec® .
In particolare la combinazione prestazionale unica di (p.es. con utilizzo di REFOR-tec®
GF5/ST-HS):
• Straordinaria adesione al supporto (anche >3 MPa)
• Eccezionale resistenza a compressione (130 MPa)
• Elevatissima resistenza a flessotrazione (32 MPa) e a trazione (8,5 MPa)
• Elevato modulo elastico (38 GPa)
• Elevatissimi valori di Energia di Frattura (15.000 N/m)
……consente di risolvere in un’unica applicazione sull’estradosso del solaio, con basso spessore e
senza armatura aggiunta:
Il rinforzo a momento positivo, in caso di cedimento lato compresso (calcestruzzo della cappa
del solaio)
Il rinforzo a momento negativo, in caso di cedimento lato teso (es. insufficiente armatura della
cappa in corrispondenza della trave di spina)
Il ripristino dell’effetto diaframma in caso di sollecitazioni sismiche orizzontali ripristino della
resistenza a trazione e a taglio della cappa esistente
La notevole riduzione della freccia dell’impalcato
L’eventuale utilizzo, per i solai in latero-cemento, di “RADICI” REFOR-tec® sui travetti in c.a. :
consente una resistenza a trazione
prestazionale della cappa collaborante.
puntuale
7-8
MPa
con
eccezionale
incremento
Per i solai in acciaio-laterizio l’utilizzo di “CONNETTORI” REFOR-tec®
fissati sulle sommità delle travi in acciaio consente rapidità di esecuzione, economia ed
eccezionali prestazioni della cappa collaborante.
Per i solai in legno per il Sistema REFOR-tec® legno brevetto depositato n. VR201 1R000104
con cappa collaborante e connettori mordenti su traliccio LRP, bassi spessori ed eccezionali
prestazioni del Sistema.
REFOR-tec® su SOLAI in LATERO-CEMENTO
REFOR-tec® senza radici
cappa collaborante
spessore 15-30 mm in
REFOR-tec® senza radici
calcestruzzo pre-esistente
laterizio
REFOR-tec® con radici
Si riporta qui di seguito un esempio di applicazione del REFOR-tec®
con radici e calcolo prestazionale
REFOR-tec® su solai LEGNO
brevetto depositato n. VR201 1R000104
REFOR-tec® spessore 35 mm : misurati
incrementi del 250% nella portanza dei solai
con contemporaneo dimezzamento della freccia !
ESEMPI DI CALCOLO STRUTTURALE
VERIFICA DEL PANNELLO D’ANIMA
Dal punto di vista ingegneristico, si può considerare l’effetto diaframma ottenibile con cappa collaborante
realizzata con tecnologia REFOR-tec® dimensionando il pannello d’anima per assorbire gli sforzi di taglio q1,
come illustrato in figura 1. Affinché tali flussi di taglio siano trasferiti correttamente è necessario prevedere una
connessione continua tra gli elementi.
In un rinforzo con cappa collaborante di tipo tradizionale, la rete elettrosaldata posta all’interno della cappa
garantisce l’equilibrio della forza nelle due direzioni principali. Nel caso di utilizzo di cappa collaborante in
REFOR-tec® l’equilibrio delle forze di trazione nelle due direzioni è garantito grazie alla resistenza a trazione del
materiale.
Considerando una resistenza a trazione del materiale pari a ft = 5 MPa,
l’incremento di resistenza per il solaio o impalcato, ottenibile nell’ipotesi di
realizzazione di una cappa collaborante in micro calcestruzzo fibrorinforzato
REFOR-tec® con spessori diversi, risulta essere:
Ft ,R = 5000
kN
⋅ (1m ⋅ 0,0150 m) = 75 kN / m
m2
(REFOR-tec® spessore 15 mm)
Ft ,R = 5000
kN
⋅ (1m ⋅ 0,030 m) = 150 kN / m
m2
(REFOR-tec® spessore 30 mm)
Ft ,R = 5000
kN
⋅ (1m ⋅ 0,050 m) = 250 kN / m
m2
(REFOR-tec® spessore 50 mm)
ESEMPIO RAPPRESENTATIVO DI CALCOLO
SOLAIO LATEROCEMENTO sp 20+4 cm
Stima Rinforzo a Momento Positivo (Campata)
Ipotesi Solaio con 2ø10
+ REFOR-tec 2 cm
Ipotesi Solaio con 2ø10
Mrd non rinforzato
11,06 KNm
11,06 KNm
11,06 KNm
Spessore REFOR-tec®
20 mm
30 mm
40 mm
Mrd rinforzato
13,73 KNm
14,66 KNm
15,6 KNm
% incremento Mrd
+25%
+40%
+50%
Stima Rinforzo a Momento Negativo (appoggi)
IPOTESI SOLAIO CON 1ø10/30 cm
Mrd non rinforzato
8,7 KNm
8,7 KNm
8,7 KNm
IPOTESI SOLAIO CON 1ø10/30 cm+ REFOR-tec 2 cm
Omogeneizzazione REFOR-tec®/acciaio: 50 x 2 cm2
x (5 MPa/326 MPa) = 1,53 cm2
Spessore REFOR-tec®
20 mm
30 mm
40 mm
Mrd rinforzato
20,09 KNm
25,79 KNm
31,14 KNm
% incremento Mrd
+130%
+200%
+260%
ESEMPIO RAPPRESENTATIVO DI CALCOLO
SOLETTA PIENA C.A. sp 20 cm
Stima Rinforzo a Momento Positivo (Campata)
IPOTESI SOLAIO CON 5ø10 al positivo
Mrd non rinforzato
21,45 KNm
21,45 KNm
21,45 KNm
Spessore REFOR-tec®
20 mm
30 mm
40 mm
IPOTESI SOLAIO CON 5ø10 al positivo
+ REFOR-tec 2 cm
Mrd rinforzato
28 KNm
30 KNm
32 KNm
% incremento Mrd
+30%
+40%
+60%
Stima Rinforzo a Momento Negativo (appoggi)
IPOTESI SOLAIO CON 5ø8 al negativo
Mrd non rinforzato
15 KNm
15 KNm
15 KNm
Spessore REFOR-tec®
20 mm
30 mm
40 mm
IPOTESI SOLAIO CON 5ø8 al negativo
+ REFOR-tec 2 cm
Mrd rinforzato
32,82 KNm
40
KNm
49,5 KNm
% incremento Mrd
+118%
+166%
+230%
Diffusione ossigeno, resistività e corrosione
Resistenza al Fuoco
Certificato Liège University EF/FH/1231 - Resistenza al Fuoco per 120 min. fino a 1000°C –
su trave incamiciata REFOR-tec® e caricata 300 KN - Prova a flesso-trazione su 4 punti
Massima resistenza al fuoco : trave ed incamiciatura REFOR-tec® integre
e senza perdita di capacità portante dopo il ciclo termico di cui sopra !
Richieste di Informazioni e/o Assistenza :
U.A.P.P. – Ufficio Assistenza Promozione Progettuale
e-mail : [email protected]
TECNOCHEM ITALIANA SPA - Via Sorte 2/4 - 24030 Barzana (BG) www.tecnochem.it - [email protected]