Solaio industriale in FRC parzialmente prefabbricato

Italian Concrete Days.jpgAbstract: 

La memoria presenta la soluzione per un nuovo solaio parzialmente prefabbricato pensata per un edificio industriale realizzato da travi prefabbricate, lastre tipo predalles e un getto di completamento in opera.

Tutti gli elementi della soluzione sono realizzati in calcestruzzo fibrorinforzato.

Questo articolo presenta inizialmente la procedura seguita per determinare la quantità di fibre necessaria affinché le miscele di calcestruzzo garantiscano le prestazioni richieste.

In secondo luogo, vengono presentati i risultati delle probe al vero su quattro travi e due predalles.

Infine, viene eseguito uno studio della risposta strutturale di un prototipo dell’intera soluzione costituito da travi, predalles e soletta superiore gettata in opera e si verifica la validità delle equazioni proposte nel Model Code 2010 nel caso di realizzazioni ibride.

Articolo presentato in occasione degli Italian Concrete Days 2018 di aicap e CTE


A new FRC solution for a partially prefabricated industrial deck

Solaio industriale in FRC parzialmente prefabbricato

INTRODUZIONE

 

I solai a piastra in calcestruzzo fibrorinforzato rappresentano un’interessante soluzione progettuale in quanto sono in grado di garantire, al tempo stesso, robustezza strutturale, grande velocità di esecuzione, flessibilità, economicità specialmente se combinati con armatura tradizionale disposta esclusivamente in zone limitate (di Prisco et al. 2014).

Quest'ultimo aspetto consente al progettista di utilizzare sia un rinforzo diffuso (fibre), valido allo stesso tempo per la flessione, il taglio e il punzonamento, e un rinforzo concentrato ottimizzato nell'allineamento dei pilastri solo nelle zone critiche dove la propagazione della fessure seguite dalla localizzazione richiede una maggiore resistenza a flessione o a taglio per supportare i carichi agenti in esercizio e allo stato limite ultimo.

La possibilità di graduare il rinforzo è uno dei principali vantaggi del calcestruzzo armato perché permette di sfruttare al meglio le prestazioni dei materiali.

Nella presente memoria viene presentata una soluzione parzialmente prefabbricata che mira a combi-nare i vantaggi della prefabbricazione con quelli di una struttura gettata in opera.

Tale soluzione è stata messa in opera nel recente edificio industriale sede di Como e nella ristrutturazione di un edificio industriale a Bobbio Piacentino.

La proposta sostituisce i classici elementi TT con travi precompresse prefab-bricate in fibrorinforzato di 14 m di luce e sottili lastre tipo predalles (anch’esse in fibrorinforzato) che si ap-poggiano sopra la testa delle travi prefabbricate in grado di adattare ed incrementare l’interasse tra le travi riducendo i costi di trasporto della soluzione senza compromettere la velocità di esecuzione.

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La soluzione è infine completata con uno strato finale di calcestruzzo, anch’esso fibrorinforzato, in grado di garantire un comportamento bidirezionale al solaio non solo dal punto di vista membranale, ma anche in flessione potendosi quindi avvalere della ridondanza strutturale di una soluzione a piastra.

La memoria parte dalla scelta del materiale per descrivere la stra-tegia adottata al fine di garantire l’attendibilità di questa soluzione strutturale innovativa progettata secondo le regole proposte dal Codice Modello 2010 (di Prisco et al. 2009, di Prisco et al. 2014).

2 CARATTERIZZAZIONE E SCELTA DEI MATERIALI

2.1 Il concetto della linearizzazione

Al fine di soddisfare le prescrizioni progettuali che richiedevano determinate classi di FRC in accordo con il Codice Modello 2010 e minimizzare al tempo stesso il contenuto di fibre all’interno della miscela, sono stati realizzati alcuni campioni caratterizzati dalla stessa matrice cementizia, ma da differenti contenuti di fibre da sottoporre a prova di flessione se-condo la EN 14651.

Sulla base dei risultati ottenuti da tali prove è stato possibile adottare una distribuzione statistica lognormale per determinare i valori caratteristici delle resistenze a flessione residue fRj (j=1,2,3,4) ottenute sperimentalmente.

Si è inoltre ipotizzato che le resistenze varino linearmente in fun-zione del contenuto di fibre e grazie a tale ipotesi è stato possibile determinare il corretto contenuto di fibre che permettesse il raggiungimento della classe di FRC desiderata.

Tale approccio è stato adottato per definire il contenuto di fibre, sia degli elementi pre-fabbricati (Mix 1 utilizzato per travi precompresse e predalles), sia del getto di completamento eseguito in opera (Mix 2).

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L'ARTICOLO COMPLETO E' DISPONIBILE IN ALLEGATO


KEYWORDS: fibre-reinforced concrete; industrial floor; real scale test / calcestruzzo fibro-rinforzato; solaio industriale; prove in scala al vero.


Nel 2020 si terrà a Napoli la terza edizione degli Italian Concrete Days organizzati da aicap e CTE. Per saperne di più collegarsi a questo LINK