Rinforzo di travi di calcestruzzo armato con PBO-FRCM: prove di flessione e di aderenza

I compositi fibrorinforzati a matrice polimerica (Fiber Reinforced Polymer, FRP) sono ormai largamente utilizzati per il rinforzo delle strutture di calcestruzzo, di muratura e di legno. Recentemente è stato proposto l’utilizzo di reti di fibre immerse in matrice cementizia (Fiber Reinforced Cementitious Matrix, FRCM). Le prime sperimentazioni su travi e pilastri di calcestruzzo rinforzati con FRCM con fibre di carbonio (C-FRCM) hanno fornito risultati incoraggianti, evidenziando importanti differenze di comportamento strutturale tra elementi rinforzati con FRP e con FRCM, specie a rottura. In particolare, è stato osservato che, mentre la crisi di travi rinforzate con FRP si raggiunge in genere per distacco improvviso del pacchetto di rinforzo dal supporto (debonding), la crisi di travi rinforzate con FRCM con fibre di carbonio si raggiunge a seguito del graduale sfilamento delle fibre all’interno della matrice cementizia e conseguente graduale perdita di efficacia del rinforzo. Nella nota sono descritte alcune prove di flessione di travi di calcestruzzo armato rinforzate con FRCM con fibre di Poliparafenilenbenzobisoxazolo (PBO-FRCM) che hanno mostrato il tipo di crisi sopra descritto; in alcuni casi è stato invece osservato il distacco del rinforzo sulla superficie di interfaccia calcestruzzo/matrice cementizia. Sono inoltre brevemente descritte le prime prove di trazione di una sperimentazione su provini di calcestruzzo rinforzati con PBO-FRCM, condotta allo scopo di caratterizzare questo materiale di rinforzo relativamente ai fenomeni di aderenza. I rinfrorzi PBO-FRCM sono risultati efficaci per l’incremento della portanza flessionale di travi di calcestruzzo armato. I risultati delle prove di aderenza sono stati abbastanza coerenti con i risultati delle prove di flessione su travi. Tutte le prove sono state eseguite presso il Laboratorio di Scienza delle Costruzioni dello IUAV- Università di Venezia.