Coppella nervata in calcestruzzo fibrorinforzato

 Le aziende di prefabbricazione di elementi strutturali in calcestruzzo sono da sempre molto attente e sensibili all’innovazione e al costante aggiornamento dei propri tecnici, attività che sono principalmente necessarie per l’adeguamento normativo ma che trovano anche una valida ragione per migliorare e nel contempo differenziare i propri prodotti da altri similari.
A maggiore ragione oggi, in un momento di forti cambiamenti che riguardano anche il settore dell’edilizia in generale, le aziende di prefabbricazione, pur trovandosi in un contesto avverso e in forte contrazione, sentono l’obbligatorietà ma anche la necessità di investire in questo settore per trovare un nuovo equilibrio tra nuove regole di mercato, norme tecniche nazionali, europee e di prodotto unito alle aspettative sempre maggiori degli standard qualitativi dei prodotti.
Al raggiungimento di tali obiettivi contribuiscono, da un lato la sempre più stretta richiesta di supporto e di collaborazione con il mondo accademico, dall’altro con una mirata attività di miglioramento e di adeguamento che le aziende sviluppano al proprio interno con l’ausilio dei propri tecnici.
È in questo ambito che, l’azienda di prefabbricati ha sentito l’esigenza di svolgere una campagna di prove sull’utilizzo delle fibre in materiale plastico, rivolta a migliorare la qualità e la conseguente durabilità dei suoi prodotti in calcestruzzo e in particolare delle coppelle, elementi largamente utilizzati nella prefabbricazione come elementi complementari nei sistemi di copertura prefabbricati in unione con gli elementi speciali di copertura (Figura 1).
La tipologia della coppella trattata si riferisce al tipo nervata con sviluppo piano, il cui schema statico prevede delle nervature portanti che, oltre ai carichi di esercizio, sostengono anche una soletta inferiore la cui funzione principale è quella di separare l’ambiente interno dell’edificio da quello esterno. Tale tipologia inoltre presenta uno spessore il minimo in grado di sostenere un carico puntuale di 2.5 kN su un impronta di 200x200 mm come richiede la norma UNI EN 13693, che nel caso trattato è pari a 18 mm.
Questo permette di ottenere un ridotto peso proprio, generalmente compreso tra 0.8 – 1.2 kN/m2, che fa della coppella in calcestruzzo un elemento di largo impiego nella prefabbricazione, e come tale deve rispettare tutti i criteri e i requisiti di normativa.
Per garantire maggiormente il prodotto sotto l’aspetto della durabilità, al calcestruzzo sono state aggiunte una combinazione di fibre plastiche, una parte con caratteristiche più strutturali in fibra polimerica e una parte in polipropilene, utilizzate prevalentemente per controllare il ritiro plastico del calcestruzzo, entrambe con Certificato di Conformità CE, con prestazioni in accordo alla norma UNI EN 14889-2, sistema di attestazione 3 e ottima resistenza agli alcalini del cemento.
La campagna di prove è consistita principalmente nel trovare il giusto mix di fibre in grado di controllare e limitare il fenomeno della fessurazione della soletta, fenomeno innescato principalmente dalla deformazione assiale per ritiro del calcestruzzo, dagli sbalzi termici e dalle sollecitazioni della soletta durante le fasi di sformatura di stoccaggio e movimentazione.

Una volta raggiunto l’obbiettivo del controllo del fenomeno fessurativo della soletta attraverso l’uso combinato delle fibre, si è proceduto al collaudo statico della coppella, come riportato nello schema di Figura 2 e con i risultati riportati in Tabella 1, dal quale si è cercato principalmente la conferma della corretta progettazione statica della coppella, e secondariamente di cogliere l’influenza delle fibre nel comportamento sotto carico, anche se queste non sono state aggiunte con funzione strutturale.