Oltre a condividere con il resto del patrimonio edilizio
nazionale un’elevata età media, gli edifi ci scolastici pongono una serie di
problematiche legate agli elevati standard di sicurezza dettati dalla loro
particolare destinazione d’uso. Non è raro, quindi, che oltre a necessitare di
adeguamenti impiantistici e funzionali, il recupero di questa particolare
tipologia edilizia coinvolga anche una serie di interventi volti alla loro
riqualificazione strutturale e miglioramento sismico.
Questo è il tipo di intervento che ha interessato un edificio scolastico del Comune di Scalea, in provincia di Cosenza, per la cui rifunzionalizzazione statica e sismica hanno trovato impiego le soluzioni FRCM Ruregold per il rinforzo delle murature. Le innovative soluzioni FRCM (Fiber Reinforced Cementitious Matrix) Ruregold sono costituite da fibre lunghe in PBO e carbonio ad elevata resistenza a trazione non soggette a corrosione, annegate in una speciale matrice inorganica capace di garantirne l’aderenza con il supporto.
L’intervento di Scalea ha interessato un edificio costruito intorno alla metà del ‘900 e oggetto di successivi ampliamenti, caratterizzato da un’impostazione strutturale mista con zone in muratura portante e altre con struttura a telaio in calcestruzzo. Gli estesi fenomeni di degrado che negli anni ne hanno intaccato l’integrità hanno di conseguenza richiesto a loro volta un approccio misto, e in particolare la selezione di metodologie di intervento in grado di ripristinare con successo entrambe le tipologie strutturali. Dopo una valutazione preventiva dello stato di conservazione dell’edificio, l’Ing. Danilo Magurno e l’Ing. Ivano Russo, rispettivamente progettista e Direttore dei Lavori, hanno individuato di concerto con l’impresa esecutrice – la 2 Emme Costruzioni di Buonvicino (CS) – una serie di soluzioni basate sui sistemi di rinforzo FRCM Ruregold.
Per il consolidamento delle sezioni in muratura portante ha in particolare trovato impiego un pacchetto composto da PBO-MESH 22/22, rete bidirezionale da 44 g/m2 per 100 cm di altezza in fi bra di PBO, distribuiti in modo equivalente in trama e ordito, e MX-PBO Muratura, matrice inorganica fibrata a base cementizia ideale per consentire l’ottimale trasferimento delle tensioni dall’elemento strutturale alla rete, cui si è affiancato PBO-JOINT, il connettore a fiocco in fibra di PBO specificamente sviluppato per l’impiego nei sistemi FRCM Ruregold.
Il sistema, grazie alla buona grammatura della rete in PBO e alla matrice inorganica ad alte prestazioni, è idoneo per applicazioni specialmente su muratura per fasciature di volte o setti murari, ambiti in cui è in grado di incrementare la capacità resistente di elementi strutturali soggetti a taglio e pressoflessione per azioni nel piano e fuori piano e aumentare la duttilità di strutture in muratura, offrendo un’elevata affidabilità, grazie al comportamento post-fessurativo in condizioni di distacco.
Questa soluzione, che evidenzia una resistenza ottimale
anche alle temperature elevate e ai cicli di gelo e disgelo, offre
parallelamente importanti vantaggi anche in fase esecutiva, grazie alla
notevole capacità adesiva della malta inorganica al supporto e alla sua
compatibilità chimico-fisica con la muratura, che ne rendono la posa semplice e
affidabile, anche su supporti umidi.
Nella realizzazione dei consolidamenti è stato utilizzato anche PBOJOINT, il connettore a fiocco in fibra di PBO specificamente sviluppato per l’impiego nei sistemi FRCM Ruregold. Insieme alla matrice inorganica MX JOINT, PBO-JOINT è un sistema di connessione per il collegamento delle strutture esistenti in muratura con i sistemi di rinforzo strutturale FRCM in PBO. Il connettore a fiocco viene realizzato in opera mediante l’impiego di un fascio di fi lati/trefoli paralleli e continui, raccolti all’interno di una rete elastica tubolare realizzata con fili di poliestere, poliammide e lattice, estensibile sia longitudinalmente che trasversalmente e rimovibile. Questo fascio diventa rigido solo a seguito dell’impregnazione con l’apposita matrice inorganica MX JOINT, e inserito all’interno del foro opportunamente realizzato nell’elemento strutturale in muratura incrementa la capacità di adesione del sistema di rinforzo FRCM in PBO con il supporto esistente.
Ad integrare i consolidamenti è stata utilizzata anche MX-RW
Alte Prestazioni, una malta strutturale premiscelata a base di legante
idraulico ad alta pozzolanicità e basso contenuto di sali, inerti selezionati,
additivi e fibre di polipropilene. La sua particolare composizione esclude la
possibilità di reazioni chimiche con sali (solfati, carbonati, nitrati,
cloruri, ecc.) presenti nelle murature degli edifici antichi; dopo l’aggiunta
di acqua si ottiene una malta tixotropica, fortemente adesiva alla muratura,
durabile e idonea per riparazioni e intonaci strutturali senza ritiro.
Per il rinforzo delle strutture a telaio in calcestruzzo è stata invece utilizzata una combinazione di due pacchetti tecnologici basati sulle reti PBO-MESH 105 e PBOMESH 70/18 annegate nella matrice a base cementizia MX-PBO Calcestruzzo. La prima, in particolare, è una rete unidirezionale da 105 g/m2 in fibra di PBO e fibra di vetro termoplastica nella direzione trasversale a quella delle fibre di PBO pensata per l’utilizzo in combinazione con la matrice inorganica fibrata MX-PBO Calcestruzzo su strutture in calcestruzzo, dove consente l’ottimale trasferimento delle tensioni dall’elemento strutturale alla rete di rinforzo.
Il sistema FRCM Ruregold, grazie all’elevata grammatura della rete in PBO e alla matrice inorganica ad alte prestazioni, è idoneo per le applicazioni più gravose su strutture in calcestruzzo e in sezioni ridotte. Utilizzabile per l’adeguamento e miglioramento del comportamento statico e antisismico di edifici e infrastrutture in calcestruzzo armato, il rinforzo a flessione di travi, il rinforzo a presso-flessione di pilastri, il rinforzo a taglio di travi, pilastri, nodi trave-pilastro e pareti e il confinamento di pilastri, il sistema è applicabile anche su supporti umidi e resiste a elevate temperature e ai cicli di gelo e disgelo, risultando di facile posa come una malta cementizia tradizionale premiscelata in sacco.
