CalcestruzzoFibrorinforzato(FRC)
Fiber Reinforced Concrete (FRC). Conglomerato cementizio additivato con fibre discontinue disperse in modo isotropo. Trasforma il calcestruzzo da materiale intrinsecamente fragile a pseudo-duttile, assorbendo energia dopo la prima fessurazione.
Crack-bridging effect. Le fibre cuciono la fessura aperta dalla trazione, garantendo una resistenza residua post-fessurazione fondamentale per la stabilita'.
Il calcestruzzo e' un materiale straordinario a compressione ma estremamente debole a trazione. L'aggiunta di fibre discontinue nell'impasto non previene la formazione della prima fessura, ma ne altera radicalmente il comportamento successivo, evitando il collasso fragile.
L'efficacia dell'FRC si misura in termini di tenacita' (Toughness), ovvero l'energia che il materiale assorbe deformandosi. Quando la matrice cementizia cede sotto trazione, le fibre si attivano: si tendono come micro-tiranti cucendo i lembi della fessura (crack-bridging effect). Questo permette al conglomerato di mantenere una resistenza residua significativa anche in fase plastica, sostituendo spesso del tutto la tradizionale rete elettrosaldata.
Le fibre d'acciaio (con estremita' uncinate per l'ancoraggio) sono per pavimentazioni industriali e strutture portanti. Le macro-fibre sintetiche (polipropilene o PVA) offrono resistenza alla corrosione (ideali in ambiente marino). Le fibre di vetro AR (Alcali-Resistenti) sono lo standard per i pannelli prefabbricati sottili (GRC).
Normative
Standard europeo e riferimenti internazionali applicabili.
Proprietà fisiche
Ambiente di utilizzo
L'inserimento delle fibre riduce drasticamente la fluidita'. E' vitale calibrare la curva granulometrica e dosare correttamente gli additivi superfluidificanti per evitare la formazione di ricci (balling) di fibre nell'autobetoniera. Per FRC strutturale, certificare sempre le resistenze residue fR1 e fR3 tramite test su travetto intagliato (EN 14651).
Applicazioni documentate
TAV. DPavimentazioni industriali
Lastre continue senza rete elettrosaldata: logistica di cantiere azzerata e zero difetti di posizionamento dell'armatura.
Spritzbeton (tunneling)
Calcestruzzo proiettato per il consolidamento di gallerie; le fibre aderiscono immediatamente alla roccia irregolare.
Prefabbricazione GRC
Pannelli di facciata curvi e sottilissimi (15-20 mm) armati con fibre di vetro alcali-resistenti.
Opere marittime
Moli e tetrapodi rinforzati con fibre macro-sintetiche (polimeriche) immuni all'attacco dei cloruri.
Classe di Resistenza Residua Post-Fessurazione (EN 14651)
TAV. EL'aggiunta di fibre non aumenta il carico di prima fessurazione (che dipende unicamente dalla resistenza della matrice cementizia), ma definisce quanto il materiale puo' resistere e deformarsi prima del cedimento totale. La EN 14651 classifica l'FRC in base alle resistenze residue fR1 e fR3 misurate a 0.5 mm e 2.5 mm di apertura di fessura.
Sistemi che lo impiegano
TAV. SDocumenti operativi da questa scheda
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