Softwares di calcolo per la progettazione di interventi di rinforzo con FRM (Fiber Reinforced Mortars)

22/03/2018 3737

Biemme Srl offre ai progettisti italiani un servizio completo nell’ambito dell’applicazione dei nuovi sistemi compositi utilizzati per il rinforzo strutturale e l’adeguamento antisismico. Partendo dal sopralluogo di cantiere, nel quale è possibile evincere eventuali criticità e conoscere attentamente le caratteristiche geometrico-meccaniche del manufatto architettonico, si supporta il professionista nello sviluppo di un primo calcolo di predimensionamento dell’intervento. A tal fine, Biemme Srl ha messo a punto, grazie al lavoro di ingegneri e architetti, dei software di calcolo in grado di analizzare le strutture esistenti per poi individuare i prodotti specifici da applicare. I softwares restituiscono una visione degli scenari “Non Rinforzato” e “Rinforzato” degli elementi strutturali in termini di capacità meccaniche. Si riporta in seguito una descrizione approfondita dei programmi di calcolo, realizzati tramite Excel. 


Il software per il dimensionamento e la valutazione degli interventi di rinforzo di pannelli murari

Praesidium è l’applicazione utilizzata per il dimensionamento e la valutazione degli interventi di rinforzo di pannelli murari. Una tematica in continuo sviluppo, principalmente legata agli interventi di miglioramento e adeguamento sismico di elementi strutturali in muratura, il cui comportamento di tipo fragile le rende sismo-vulnerabili e incapaci di sviluppare un comportamento duttile-dissipativo.  

La progettazione viene concepita sulla base di indicazioni in parte provenienti dalla normativa italiana NTC2008 (par. 7.8) e in parte da espressioni riportate all’interno della norma americana ACI 549.4R.13. In attesa di una linea guida di progettazione per sistemi FRM da parte del MIT, il programma di calcolo è comunque in grado di restituire un calcolo che restituisce dei valori di performance meccaniche in termini di incremento percentuale rispetto alla configurazione non rinforzata corrispondente allo stato di fatto. Nello specifico, il software è in grado di verificare sul pannello murario le caratteristiche di resistenza della muratura a compressione, trazione, taglio, e i valori dei moduli elastici longitudinale e trasversale (E e G) prima e dopo l’intervento. 

Esempi di realizzazione del sistema BM Armatex - rete in fibra di vetro Struktura 250AR, connettori Vortex e malta di calce idraulica M15

Figura 1. Esempi di realizzazione del sistema BM Armatex - rete in fibra di vetro Struktura 250AR, connettori Vortex e malta di calce idraulica M15

Il team tecnico di Biemme Srl chiede al progettista di compilare un modulo standard inerente una descrizione del supporto in termini di principali caratteristiche geometrico-meccaniche, sulla base delle quali, fornire poi una relazione di calcolo di predimensionamento nel quale si identifica il prodotto migliore, in termini di compatibilità, durabilità, performance, e costo, adatto alla soluzione dell’intervento. 

Figura 2. Modulo standard per interventi di consolidamento murature

 Figura 2. Modulo standard per interventi di consolidamento murature

Il software per gli interventi di antisfondellamento dei solai

Atticae è il software studiato appositamente per gli interventi di antisfondellamento dei solai, un tema sempre più ricorrente nell’ambito della messa in sicurezza, soprattutto di edifici pubblici e/o ad elevato indice di affollamento. La rottura dei fondelli dei solai, le cui cause sono riconducibili a una mancata esecuzione a regola d’arte della posa in opera, a fenomeni di infiltrazione, o a semplice aumento della freccia nel tempo, è un meccanismo di tipo fragile.  

sistema antisfondellamento a secco della BIEMME

Figura 3. Esempio di installazione del sistema "a secco"

Il cedimento e la caduta avvengono senza preavviso, esponendo al rischio eventuali soggetti presenti negli ambienti. Per ovviare il problema, si ricorre perciò all’applicazione di reti strutturali “Anticaduta”, agganciate agli elementi resistenti (travetti, putrelle, etc..) tramite tasselli le cui performance meccaniche vengono identificate seguendo la logica della “Gerarchia delle Resistenze”, un concetto familiare per la progettazione in ambito sismico. 

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Figura 4. Esempio di installazione del sistema "con intonaco"

L’applicazione Atticae, sviluppata da Biemme Srl, permette di definire il sistema di rinforzo più adatto da installare all’intradosso dei solai e di verificare l’efficacia al contenimento delle caduta dei “fondelli”

Il software è disponibile in due versioni

  1. Applicazione delle reti Biemme in fibra di vetro a secco, principalmente utilizzato nei casi in cui è previsto un controsoffitto, per cui non è necessaria una finitura ad intonaco
  2. Applicazione delle reti Biemme in fibra di vetro con intonaco di finitura, per cui si vanno ulteriormente ad incrementare le performance meccaniche del sistema in termini di resistenza, come confermato dai test eseguiti in laboratorio presso l’Istituto Giordano (RAPPORTO DI PROVA N. 341328) che rendiamo disponibili ai vari professionisti richiedenti. 

Atticae permette infine di analizzare la tenuta dei fissaggi meccanici, e di restituire l’incremento di resistenza meccanica dei solai in termini di momento e taglio.  


Il software per gli interventi di fasciatura di elementi strutturali sottoposti a sforzi di compressione centrata o pressoinflessi

Auxilium è il programma di calcolo messo a punto per gli interventi di fasciatura di elementi strutturali sottoposti a sforzi di compressione centrata o pressoinflessi. L’obiettivo di tali interventi è quello di incrementare la capacità resistente (diagramma M-N) principalmente di elementi-pilastri e di fornirgli una risorsa di duttilità in grado di contribuire al mantenimento dello “standing” del manufatto architettonico anche a seguito di un evento sismico. Il software può essere utilizzato per applicazioni su elementi in cls e in muratura. 

E’ sufficiente conoscere la natura fisico-chimica e geometrico-meccanica del componente per poter dimensionare l’intervento tramite applicazione FRCM di fasciatura. Il programma è interamente concepito sulla base delle prescrizioni indicate dalla norma americana ACI 549.4R-13 par. 16.5 

maggiori info sul sito biemme