Materiali compositi
AhRCOS® risulta essere ad oggi una delle più qualificate aziende italiane per il consolidamento ed il miglioramento e/o adeguamento sismico e normativo mediante l’utilizzo di FRP, di molteplici tecnologie per il consolidamento di solai e murature, per l’iniezione di solfato-resistenti in pareti e murature a sacco, ed ogni opera generale o altamente specifica di restauro conservativo.
L’utilizzo di tecnologie derivanti dai settori dell’ingegneria aeronautica e meccanica consentono di intervenire su un bene culturale con criteri del tutto rispettosi delle caratteristiche del bene stesso; infatti queste tecnologie si basano sulla duttilità e resistenza dei materiali impiegati, sulla loro leggerezza, non invasività e soprattutto sulla loro rimovibilità futura.
AhRCOS® vanta il consolidamento, l’adeguamento e/o miglioramento sismico di numerosi fabbricati quali:
FIBRE DI CARBONIO, FIBRE DI VETRO E TESSUTI IN ACCIAIO
La maggior parte delle applicazioni in campo strutturale è eseguita utilizzando C-FRP (fibre di carbonio), viste le loro eleate proprietà meccaniche a breve e lungo termine. Le fibre di carbonio rappresentano il materiale meno intaccabile da agenti ambientali. Dalle prove effettuate è emerso che il consolidamento discontinuo e puntuale con FRP non altera la traspirabilità del sistema e risulta di notevole economicità. Inoltre, esso permette di intervenire in maniera puntuale e mirata, salvaguardando il più possibile il valore artistico. Gli elementi in FRP, infatti, hanno una altissima adattabilità alla forma, garantiscono ottime prestazioni meccaniche, sono contenuti in spessori esigui e non aumentano in modo sostanziale i carichi per le strutture di sostegno. L’utilizzo ad esempio in maniera puntuale di fibre di carbonio incollate con adesivo tixotropico è inoltre estremamente compatibile con le tecnologie e i materiali utilizzati nell’edilizia storica.
Esecuzione di perfori di idoneo diametro, con qualsiasi giacitura, eseguiti con trapani a rotazione o con sonda a rotazione con corona al Widiam raffreddata ad aria. Profonda pulizia degli stessi con aria in pressione al fine di rimuovere tutti i detriti presenti ed ottenere superfici interne ai fori sane e pulite per un perfetto aggrappo della resina. Inghisaggio e applicazione di idonee chiodature ottenute tagliando e sfrangiando i tessuti con elevata resistenza meccanica e superiore adesione al supporto, con lunghezza idonea secondo gli spessori degli elementi murari.
Inghisaggio e applicazione di idonee chiodature passanti in barre di fibra di carbonio o basalto tipo “AhRCOS® FC Grip 10”, con resistenza meccanica a trazione 4830 MPa , modulo elastico 243GPa, deformazione ultima 2,0 % , con elevata resistenza a trazione, superiore adesione al supporto con tessuto Tenax Fiber GMbH Wuppertal Germany o Grafil PyrofilTMSacramento U.S.A., diametro mm. 100, con lunghezza idonea secondo gli spessori degli elementi murari; successivo incollaggio degli stessi e risvolto dopo apertura di porzioni degli stessi, sfrangiatura della fibra a debordare sulla superficie esterna tale a solidarizzare con la stessa e con i successivi tessuti, eseguito con colaggio ed impregnazione di resine epossidiche pure tipo “AhRCOS® FLK -IM” fluida a due componenti, prive di cariche e solventi con caratteristiche di elevata reattività, ottima bagnabilità nei confronti di supporti cementizi, lapidei, laterizi e metallici ferrosi, ottima adesione su calcestruzzo, acciaio, legno e muratura in genere.L’esecuzione di betoncino strutturale mediante applicazione sulla superficie di intervento prevede un primo strato di malta pronta all’uso e specifica per realizzare interventi di consolidamento di strutture murarie, tipo “Tectoria M15” caratterizzata da elevate resistenze meccaniche e compatibile con strutture storiche in quanto utilizza materiali naturali tradizionalmente usati nell’edilizia storica, con basso tenore di Sali solubili ed è conforme ai requisiti della Comunità Europea richiesti alle malte per muratura (UNI EN 998-2 tipo M15), esente da cemento, e composta da calce idraulica naturale NHL (UNI EN 459), ottenuta per cottura di marne e calcari a bassa temperatura. Pista larghezza cm. 15.
Cordolo di sommità in spessore mediante la realizzazione di muratura armata con innovativo sistema SRG (Steel Reinforced Grout) intercalata in strati sottili da rinforzo in acciaio al carbonio ad alta resistenza a base di tessuti metallici, che prevede le seguenti fasi di intervento:
• Regolarizzazione della muratura sottostante al fine di creare un supporto pulito e lineare, successiva primerizzazione del supporto mediante applicazione di resine epossidiche bicomponenti a bassa viscosità, appositamente formulate per il consolidamento di superfici porose o friabili e la primerizzazione dei supporti in c.a., muratura, legno, acciaio, prima dell’ applicazione degli adesivi e malte epossidiche, con caratteristiche di elevata penetrazione.
• Applicazione sulla superficie di intervento di un primo strato di matrice inorganica a base di miscela pronta fortemente adesiva tipo “Kimisteel LM” a base di leganti idraulici a base calce con aggiunta di pozzolana miscelata con speciali additivi tipo “Kimitech B2” al 30% in peso per garantirne le caratteristiche, quale matrice di sistemi di rinforzo SRG da applicare a strutture murarie in cui sia prioritario garantire il mantenimento della massima traspirabilità del supporto, con grande lavorabilità e duttilità, elevata permeabilità al vapore, altissima resistenza al fuoco, ottima reversibilità.
I cordoli in laterizio lamellare armato con tessuti in acciaio così ottenuti:
• impiegano materiali chimicamente e fisicamente compatibili con quelli esistenti (laterizio o pietre);
• non introducono ponti termici (cose che, al contrario, accade nel caso di cordoli in c.a.);
• non soffrono dei problemi di scorrimento in corrispondenza della superficie di contatto muratura-cordolo tipici dei sistemi tradizionali.
Il tessuto in acciaio, grazie alla sua perfetta adesione, riesce a garantire alla sezione composita muratura/rinforzo grande resistenza flessionale. In sintesi questa tipologia di cordolo trasforma gli elementi in muratura, per loro natura privi di resistenza a trazione, in una sorta di “travi” caratterizzate da deformabilità e comportamenti chimico-fisici perfettamente compatibili con le murature.
Il vantaggi di questo tipo di cordonatura sono vari, quali:
• Variazione dei pesi trascurabile e traspirabilità della superficie praticamente immutata;
• In linea con il principio del minimo intervento e assoluta non invasività delle operazioni
• Minor costo
• Maggior facilità di applicazione e velocità di realizzazione
• Minor impatto di cantiere per la movimentazione di minor quantità di materiale.
Rinforzo dei paramenti murari mediante la tecnica del giunto orizzontale armato (REPOINTING), con esecuzione, mediante scarificatrice, di giunto di larghezza 10 mm e comunque non superiore alla fuga di malta ed alloggiato nella stessa al fine di lasciare le eventuali caratteristiche di “faccia a vista” e profondità 40 mm. Viene eseguita una profonda pulizia degli stessi con aria in pressione al fine di rimuovere tutti i detriti presenti ed ottenere superfici interne ai fori sane e pulite per un perfetto aggrappo della resina. Applicazione a spatola di adesivo tixotropico in resine a base epossidica a due componenti esente da solventi, formulato quale adesivo bicomponente strutturale.
Fornitura e messa in opera di una barretta in fibra di carbonio o basalto, di forma circolare ad aderenza migliorata in fase di poltrusione tipo “AhRCOS®BXGrip 4 Spiralex”, con resistenza meccanica a trazione 3400 MPa , modulo elastico 170 GPa Deformazione ultima 2,0 % , con elevata resistenza a trazione, superiore adesione al supporto con tessuto Tenax Fiber GMbH Wuppertal Germany o GrafilPyrofilTMSacramento U.S.A., diametro mm. 100 e caratteristiche di carico di rottura a trazione > 4800 MPa , modulo elastico a trazione > 230 GPa. Successiva stuccatura finale del corso di malta utilizzando malta di calce analoga all’esistente. Barra in carbonio o basalto diam.4 con speciale nervatura “AhRCOS® Spiralex” in intaglio 10x40 mm. Si stima circa 1 barra da 1,00 ml. ogni 4 corsi di malta.
Placcaggio delle murature con fibre in acciaio al carbonio mediante realizzazione di sistema di rinforzo in SGR classificato, a seguito delle sperimentazioni, APPLICAZIONE TIPO A cosi come definito dalle linee guida CNR D.T. 200/2004, mediante cui è possibile incrementare la capacita resistente di pareti in muratura anche mista, utilizzato a scopi progettuali, secondo le seguenti fasi di intervento.
Applicazione sulla superficie di intervento di un primo strato di matrice inorganica a base di miscela pronta fortemente adesiva tipo “Kimisteel LM” a base di leganti idraulici a base calce con aggiunta di pozzolana miscelata con speciali additivi tipo “Kimitech B2” al 30% in peso per garantirne le caratteristiche, quale matrice di sistemi di rinforzo SRG da applicare a strutture murarie in cui sia prioritario garantire il mantenimento della massima traspirabilità del supporto, con grande lavorabilità e duttilità, elevata permeabilità al vapore, altissima resistenza al fuoco, ottima reversibilità.
Realizzazione di sistema di rinforzo in CFRP classificato, a seguito delle sperimentazioni, APPLICAZIONE TIPO A cosi come definito dalle linee guida CNR D.T. 200/2004, mediante cui è possibile incrementare la capacita resistente di pannelli murari e muratura, anche mista, utilizzato a scopi progettuali, secondo le seguenti fasi di intervento.
Applicazione a pennello o spatola di adesivo tixotropico in resine a base epossidica, formulato quale adesivo bicomponente strutturale per il placcaggio di rinforzi in tessuti di carbonio, vetro, aramidico e similari, tipo “AhRCOS® FLK” con caratteristiche di elevata reattività, ottima bagnabilità nei confronti di supporti cementizi, lapidei, laterizi e metallici ferrosi, ottima adesione, e con caratteristiche di carico unitario di rottura per compressione > 50 MPa, carico unitario di rottura a flessione > 32 MPa, modulo elastico a compressione > 5.0 GPa, adesione su cls - per strappo ( cls classe 500 ) > 3 MPa. Posa su fresco di nastri in fibre di carbonio unidirezionali termotessute tipo “AhRCOS® UNIC CUT 400/20”, con tessuto Tenax Fiber GMbH Wuppertal Germany o Grafil PyrofilTM Sacramento U.S.A. , con grammature di 400 g/mq larghezza mm 200 e caratteristiche di carico di rottura a trazione > 4900 MPa , modulo elastico a trazione > 240 GPa, allungamento a rottura = 2%, spessore utile per il calcolo 0,222 mm.
Esecuzione di perfori di idoneo diametro, con qualsiasi giacitura, eseguiti con trapani a rotazione o con sonda a rotazione con corona al Widiam raffreddata ad aria, per una lunghezza max di cm 120,00. Profonda pulizia degli stessi con aria in pressione al fine di rimuovere tutti i detriti presenti e ottenere superfici pulite e depolverate. Cuciture mediante inserimento e inghisaggio nei fori precedentemente eseguiti di barre in acciaio inox o barre in acciaio FeB44K zincate ad aderenza migliorata di idonea lunghezza e diametro mm 18, secondo i dettagli costruttivi.
Esecuzione di perfori di idoneo diametro, con qualsiasi giacitura, eseguiti con trapani a rotazione o con sonda a rotazione con corona al Widiam raffreddata ad aria, passanti da un lato all’ altro della muratura. Profonda pulizia degli stessi con aria in pressione al fine di rimuovere tutti i detriti presenti ed ottenere superfici interne ai fori sane e pulite per un perfetto aggrappo della resina. Primerizzazione del supporto mediante applicazione di resine epossidiche bicomponenti a bassa viscosità, appositamente formulate per il consolidamento di superfici porose o friabili e la primerizzazione dei supporti in c.a., muratura, legno, acciaio, prima dell’applicazione degli adesivi e malte epossidiche, con caratteristiche di elevata penetrazione. Applicazione sulla superficie di intervento di un primo strato di matrice inorganica a base di miscela pronta fortemente adesiva tipo “Kimisteel LM” a base di leganti idraulici a base calce con aggiunta di pozzolana miscelata con speciali additivi tipo “Kimitech B2” al 30% in peso per garantirne le caratteristiche, quale matrice di sistemi di rinforzo SRG da applicare a strutture murarie in cui sia prioritario garantire il mantenimento della massima traspirabilità del supporto, con grande lavorabilità e duttilità, elevata permeabilità al vapore, altissima resistenza al fuoco, ottima reversibilità. Posa su fresco di nastri in fibra di acciaio unidirezionali, tipo “Kimisteel 1500” in filamenti di acciaio al carbonio ad alta resistenza da 1500 g/m2 per realizzare consolidamenti strutturali di elementi in muratura, con grande lavorabilità e duttilità, possibilità di pretensionamento per interventi di cordolatura o di fasciatura, elevata permeabilità al vapore, altissima resistenza al fuoco, ottima reversibilità con caratteristiche di spessore nominale del nastro (solo acciaio) 0.19 mm tensione di rottura a trazione del filato 2950 MPa, resistenza unitaria 570 N/mm, modulo elastico a trazione 260 GPa, allungamento a trazione 2.3 % secondo progetto, con caratteristiche di carico di rottura a trazione e di modulo elastico idonei al tipo di lavoro del rinforzo in opera. Ulteriore passaggio di miscela pronta fortemente adesiva tipo “Kimisteel LM” a base di leganti idraulici con aggiunta di pozzolana miscelata con speciali addittivi tipo “Kimitech B2” al 30% in peso per garantirne le caratteristiche, quale matrice di sistemi di rinforzo SRG da applicare a strutture murarie in cui sia prioritario garantire il mantenimento della massima traspirabilità del supporto, con grande lavorabilità e duttilità, elevata permeabilità al vapore, altissima resistenza al fuoco, ottima reversibilità, in grado di garantire un elevata adesione al supporto, permette la posa in modo ottimale eliminando la formazione di pericolose bolle d’aria, fino a completo affogamento del rinforzo precedentemente posato.
Passaggio del tessuto all’interno delle fonometrie precedentemente realizzate sino a debordare all’ esterno e risvolto sulla muratura esterna a creare degli sfiocchi, inghisaggio delle zone passanti con resine epossidiche bi-componenti ad alta resistenza, con lunghezza idonea secondo gli spessori degli elementi murari; successivo incollaggio degli stessi e risvolto dopo apertura di porzioni degli stessi, sfrangiatura della fibra a debordare sulla superficie esterna tale a solidarizzare con la muratura stessa e con i successivi tessuti, eseguito con colaggio ed impregnazione di resine epossidiche tipo “AhRCOS® FLK - IM” fluida a due componenti con caratteristiche di elevata reattività, ottima bagnabilità nei confronti di supporti cementizi, lapidei, laterizi e metallici ferrosi, ottima adesione su calcestruzzo, acciaio, legno e muratura in genere. Valutazione compreso ancoraggi e relativi fori, quotazione valida anche per lavori in carotaggio o fresatura sezionale in fuga .
Rasatura armata per recupero di parti interessate da lesioni mediante Applicazione di mano di fondo riempitiva con legante organico consumo 0,30 kg/mq; applicazione di malta di armatura organica speciale addittivata a base di inerti ad alta resistenza, inerti selezionati, additivi speciali e polimeri con fibre sintetiche tipo “ AhRCOS® BR 02 HRR” con caratteristiche di ottima adesione e resistenza, buone caratteristiche meccaniche ed elevata fluidità.
Scarnitura delle fughe fra il paramento murario, eseguito manualmente o con sgorbia meccanica con accuratezza al fine di non ledere la trama muraria soprattutto nel caso di murature a vista, spazzolatura dei giunti e depolvera tura degli stessi e pulizia generale. Successiva primerizzazione del supporto, solo se necessario, al fine di consolidare superfici porose e friabili, mediante applicazione di resine epossidiche bicomponenti all’acqua a bassa viscosità con caratteristiche di elevata penetrazione. Creazione di allettamenti su strutture murarie, mediante applicazione di maltina a calce tipo “Kimisteel LM” a base di leganti idraulici a base calce con aggiunta di pozzolana miscelata con speciali additivi tipo “Kimitech B2” al 30% in peso per garantirne le caratteristiche, quale matrice di sistemi di rinforzo SRG da applicare a strutture murarie in cui sia prioritario garantire il mantenimento della massima traspirabilità del supporto, con grande lavorabilità e duttilità, elevata permeabilità al vapore, altissima resistenza al fuoco, ottima reversibilità.
Primerizzazione del supporto mediante applicazione di resine epossidiche bicomponenti a bassa viscosità tipo “Kimitech primer”, appositamente formulate per il consolidamento di superfici porose o friabili e la primerizzazione dei supporti in c.a., muratura, legno, acciaio, prima dell’ applicazione degli adesivi e malte epossidiche, con caratteristiche di elevata penetrazione. Creazione di piste di incollaggio con malta per murature pronta all’uso e specifica per realizzare interventi di consolidamento di strutture murarie, tipo “Tectoria M15” caratterizzata da elevate resistenze meccaniche e compatibile con strutture storiche in quanto utilizza materiali naturali tradizionalmente usati nell’edilizia storica, con basso tenore di sali solubili ed è conforme ai requisiti della Comunità Europea richiesti alle malte per muratura (UNI EN 998-2 tipo M15), esente da cemento, e composta da calce idraulica naturale NHL (UNI EN 459), ottenuta per cottura di marne e calcari a bassa temperatura. Esecuzione di lettini di malta a maglia regolare di larghezza 10 cm ed interasse (sia verticale che orizzontale) di 50 cm.
Realizzazione di sistema di rinforzo in SGR classificato, a seguito delle sperimentazioni, APPLICAZIONE TIPO A cosi come definito dalle linee guida CNR D.T. 200/2004, mediante cui è possibile incrementare la capacita resistente di pareti in muratura anche mista, utilizzato a scopi progettuali, che prevede le seguenti fasi di intervento: Primerizzazione del supporto mediante applicazione di resine epossidiche bicomponenti a bassa viscosità, appositamente formulate per il consolidamento di superfici porose o friabili e la primerizzazione dei supporti in c.a., muratura, legno, acciaio, prima dell’ applicazione degli adesivi e malte epossidiche, con caratteristiche di elevata penetrazione. Applicazione sulla superficie di intervento di un primo strato di matrice inorganica a base di miscela pronta fortemente adesiva tipo “Kimisteel LM” a base di leganti idraulici a base calce con aggiunta di pozzolana miscelata con speciali additivi tipo “Kimitech B2” al 30% in peso per garantirne le caratteristiche, quale matrice di sistemi di rinforzo SRG da applicare a strutture murarie in cui sia prioritario garantire il mantenimento della massima traspirabilità del supporto, con grande lavorabilità e duttilità, elevata permeabilità al vapore, altissima resistenza al fuoco, ottima reversibilità. Posa su fresco di nastri in fibra di acciaio unidirezionali, tipo “KIMISTEEL 1500” in filamenti di acciaio al carbonio ad alta resistenza da 1500 g/mq per realizzare consolidamenti strutturali di elementi in muratura, con grande lavorabilità e duttilità, possibilità di pretensionamento per interventi di cordolatura o di fasciatura, elevata permeabilità al vapore, altissima resistenza al fuoco, ottima reversibilità con caratteristiche di spessore nominale del nastro (solo acciaio) 0.19 mm tensione di rottura a trazione del filato 2950 MPa, resistenza unitaria 570 N/mm, modulo elastico a trazione 260 GPa, allungamento a trazione 2.3 % secondo progetto, con caratteristiche di carico di rottura a trazione e di modulo elastico idonei al tipo di lavoro del rinforzo in opera.
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