Enzo MARTINELLI | Progetti

RINFORZO SISMICO DI ELEMENTI IN MURATURA TRAMITE L¿IMPIEGO DI MATERIALI COMPOSITI INNOVATIVI E SOSTENIBILI

Le attività di ricerca previste nell'ambito del progetto intendono contribuire ad un significativo avanzamento della conoscenza rispetto alla "Base di Partenza Scientifica". Infatti, il presente progetto ambisce a fornire un contributo scientifico che abbracci due tematiche più che attuali e di primissimo rilievo: da un lato il tema della vulnerabilità sismica degli edifici storici, dall’altro quello dell’edilizia sostenibile. La proposta progettuale è caratterizzata da elementi di innovatività, sia in termini metodologici che di carattere contenutistico. Essa si basa, infatti, sull’integrazione di tre tematiche d’interesse nell’ambito della valutazione del comportamento sismico di strutture in muratura e del progetto di vari interventi di adeguamento. In particolare, il progetto prevede una prima fase finalizzata a comprendere il comportamento meccanico di compositi a matrice cemetizia armati da tessuti di lino e una seconda fase intesa a studiare l'effetto di tali compositi sulla resistenza - nel piano e fuori piano -di pannelli in muratura. Quanto alla prima fase, il sistema composito “sostenibile” oggetto di studio rappresenta una tecnica innovativa nel panorama edilizio attuale. Pertanto, particolare attenzione verrà posta in merito all’impiego di malte cementizie specificamente studiate al fine di migliorare le proprietà del sistema in termini di durabilità e dal punto di vista meccanico. In dettaglio, il cronoprogramma delle attività da svolgersi è il seguente:1. analisi critica e sintesi analitica dello stato dell’arte e delle conoscenze sulle tematiche oggetto di studio (mesi 1-9);2. analisi sperimentale del comportamento di compositi, costituiti da matrice cementizia e tessuti in lino (mesi 6-24); 3. calibrazione di modelli di capacità dedicati alla descrizione del comportamento meccanico di pannelli in muratura rinforzati dai suddetti compositi (mesi 21-30);4. applicazione del modello calibrato a casi-studio di interesse (mesi 31-36);5. disseminazione dei risultati attraverso pubblicazioni scientifiche, organizzazione di workshop e seminari (mesi 19-36).Con riferimento alla caratterizzazione fisico-meccanica delle proprietà del composito oggetto di studio (punto 2), saranno realizzate diverse prove sperimentali sia alla scala “locale” che “globale”. Da un punto di vista “locale”, si valuteranno le caratteristiche geometriche e meccaniche delle fibre naturali, le proprietà del composito e le caratteristiche dell’adesione con il substrato in muratura; particolare attenzione verrà prestata valutare la “durabilità” del sistema composito in modo tale da investigare la variabilità della risposta meccanica del sistema composito oggetto di studio, sottoposto a processi di invecchiamento. Da un punto di vista “globale”, invece, saranno condotte prove finalizzate a valutare la risposta di pannelli in muratura rinforzati e sottoposti a configurazioni di carico che simulino l’azione sismica, sia nel piano, che fuori dal piano.Infine, sia la parte teorica che quella sperimentale della ricerca verrà prevalentemente svolta presso il Dipartimento di Ingegneria Civile. Inoltre, le attività di ricerca beneficeranno del contributo dei ricercatori ospiti del DICiv nell'ambito del Progetto Europeo “SUstainability-driven international/intersectoral Partnership for Education and Research on modelling next generation CONCRETE “ SUPERCONCRETE (Grant Agreement Number: 645704) finanziato dalla sezione Marie Skłodowska-Curie Research and Innovation Staff Exchange (RISE) del Programma Quadro europeo per la Ricerca e l'Innovazione Horizon 2020.