Natural Fiber Composites for Structural Strengthening of Constructions

Abstract

Negli ultimi anni vengono studiate le fibre naturali di origine vegetale come lino, juta, canapa, basalto oltre a quelle derivate dal bambù o dall'ananas, per le loro molteplici proprietà. Tra i principali vantaggi che hanno, ricordiamo: la grande disponibilità in natura; sono rinnovabili, hanno una bassa densità e un costo contenuto, nonché proprietà meccaniche che li rendono interessanti per la realizzazione di materiali compositi fibrorinforzati. Sono utilizzati da tempo in vari settori dell'ingegneria: dall'automotive e aerospaziale all'ingegneria civile per la realizzazione di pannelli, pareti ecc. Attualmente l'attenzione è stata focalizzata sulla possibilità di utilizzarli come materiali di rinforzo su strutture in muratura. Il continuo e crescente interesse per la conservazione dei beni storici richiede sistemi di rinforzo di facile utilizzo e affidabili con relative metodologie di calcolo che permettano di valutare la capacità delle strutture murarie esistenti e rinforzate. Tuttavia, i modelli analitici applicabili alle strutture in muratura armata non sono stati sviluppati allo stesso livello di quelli per altri materiali da costruzione moderni. In particolare, esiste un divario tra i risultati sperimentali di elementi murari armati con sistemi innovativi ei risultati ottenuti da modelli analitici. Tutto ciò ha ostacolato un'analisi completa dell'approccio sperimentale che può fornire un prezioso contributo a metodi di progettazione eccessivamente conservativi per soluzioni di rinforzo innovative. Nel presente lavoro, al fine di validarne l'efficacia vengono mostrati i risultati di un'ampia campagna sperimentale per la caratterizzazione meccanica di compositi con fibre naturali e la loro applicazione ad elementi strutturali in muratura, in diverse condizioni di carico applicato e geometrie murarie. Parole chiave: Fibre naturali – Compositi – FRCM - Massoneria