Irrigidimento di piano: la soluzione certificata e sicura in basso spessore di Kerakoll

Adeguamento e miglioramento del comportamento sismico di strutture in muratura e calcestruzzo armato

Steel Connect Wall, in combinazione al sistema Geolite FRC costituito da Geolite Magma Xenon e Steel Fiber, la geomalta fluida ad altissima resistenza, per la realizzazione di un microcalcestruzzo armato in massa, permette di realizzare una soletta ex novo in basso spessore, da 1,5 cm a 4 cm, senza l’utilizzo delle tradizionali armature metalliche, che andando in adesione al solaio esistente garantisce la formazione di un diaframma rigido di piano, ideale per migliorare il comportamento statico e sismico dell’edificio.

Steel Connect Wall è la soluzione ideale per:

• Adeguamento e miglioramento del comportamento sismico di strutture in muratura e calcestruzzo armato
• Realizzazione di diaframma di piano con sistemi Geolite FRC e calcestruzzi tradizionali o alleggeriti
• Connessione tra il diaframma di piano e gli elementi sismo resistenti al fine di assicurare la continuità strutturale degli elementi portanti dell’edificio
• Riduzione del rischio di collassi locali in abbinamento al sistema Geolite FRC costituito da Geolite Magma Xenon e Steel Fiber.

Tutto questo con la semplicità applicativa indispensabile per l’ottenimento del risultato in cantiere.

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Soluzione certificata e validata

In collaborazione con l’Università degli studi di Bologna è stata condotta una campagna sperimentale mediante prove a taglio e di pull out dei connettori Steel Connect Wall per il collegamento tra parete muraria e soletta Geolite FRC.

L’obiettivo della campagna sperimentale era quello di definire le caratteristiche meccaniche a taglio e trazione del connettore Steel Connect Wall inserito all’interno del sistema di rinforzo di solai esistenti.

Il connettore Steel Connect Wall è stato installato all’interno di una soletta di rinforzo in FRC di spessore 30 mm, composta da Geolite Magma Xenon e Steel Fiber. Per simulare la condizione reale in cantiere i getti sono stati lasciati maturare per almeno 28 giorni in condizioni non controllate. Per la realizzazione del sistema di connessione alla parete è stato costruito un pannello murario in laterizio pieno e malta a base calce a tre teste sottoposto successivamente a carico di precompressione per simulare un caso reale.

L’inghisaggio del connettore all’interno della muratura è stato eseguito attraverso la colatura di malta Geocalce FL Antisismico all’interno di fori di diametro 28 mm, inclinati di 45° rispetto alla verticale, per una profondità di 200 mm all’interno del muro.

L’azione di taglio è stata trasmessa al connettore mediante un setup di prova appositamente progettato e reso solidale alla soletta di rinforzo FRC, permettendo di eseguire importanti spostamenti orizzontali ed evitare eventuali rotazioni del campione stesso. La forza necessaria è stata generata mediante un martinetto idraulico a due vie; esso permette l’esecuzione di prove cicliche ed è posto in asse con il campione stesso.

La prova a taglio GFL_1 è stata eseguita fino allo step di spostamento da ± 10 mm per indagare il comportamento del connettore all’aumentare della plasticizzazione e valutare eventuali perdite di carico o danneggiamenti del sistema.

Le altre tre prove GFL_2, GFL_3 e GFL_4 sono state eseguite fino allo step di spostamento di ± 6 mm.

Si evince che il comportamento a taglio del sistema è fortemente non lineare e che la forza di taglio massima tende a stabilizzarsi o presenta leggere riduzioni a partire dallo step di spostamento di ± 4 mm a cui corrisponde, per il secondo ciclo di riferimento, un valore medio tra spinta e trazione di forza di taglio pari a 19.99 kN.

Per ogni step di spostamento sono stati eseguiti 4 cicli, per valutare la ripetibilità e stabilità del risultato in termini di forza e ampiezza del ciclo.

La prova di estrazione del connettore installato a 45° rispetto alla verticale del pannello, è stata eseguita in 3 differenti configurazioni:

• Connettore sano provato esclusivamente a trazione. Ha mostrato risultati ripetibili in termini di forza di estrazione, ortogonale al pannello, che risulta in media pari a 31.73 kN.
• La seconda tipologia di prova ha riguardato l’intero sistema a seguito della prova di taglio, quando il connettore stesso risultava già plasticizzato e la muratura circostante localmente danneggiata. La forza media raggiunta è risultata pari a 25.53 kN.
• La terza è stata eseguita su due ulteriori campioni del sistema completo formato da connettore e soletta in Geolite FRC, non plasticizzato, la cui forza media è risultata pari a 28.10 kN, attestando un range intermedio tra il pull out del connettore e quello del sistema con connettore plasticizzato.

Dalla progettazione al cantiere

Il sistema per la realizzazione di un piano sufficientemente rigido in grado di trasferire le azioni sismiche alle murature portanti perimetrali e scongiurare l’attivazione dei meccanismi fuori piano, può essere opportunamente calcolato e verificato dal tecnico professionista abilitato, tramite la  piattaforma Genius Lab che permette di eseguire oltre alla progettazione del sistema di rinforzo ottenendo il passo di installazione del connettore in funzione delle sollecitazioni agenti, la quotazione economica dell’intervento desiderato.

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