Rinforzi in FRCM per strutture in muratura: prove di distacco del rinforzo e di estrazione dei connettori

This thesis discusses some experimental tests required for the qualification of FRCM (Fabric Reinforced Cementitious Matrix) strengthening systems for masonry structures. The system studied herein consists of a polymeric PBO (Polyparaphenylene BenzobisOxazole) fabric applied to the masonry surface through an inorganic matrix, and anchored to it by PBO connectors, which are inserted in specific holes subsequently injected with mortar. More specifically, this study focuses on a series of bond tests between the FRCM system and clay-brick or tuff-block masonry supports, tensile tests on connectors impregnated with mortar, and pull-out tests of connectors from clay or tuff masonry wallettes. This thesis includes also the main results of a previous qualification campaign of the adopted FRCM system, and the mechanical characterization of blocks and mortars employed for masonry support construction. The results of this experimental campaign, conducted at the Official Laboratory for Material and Structural Testing of the Department of Civil Engineering and Architecture of the University of Pavia, will accompany the CVT (Certificate of Technical Assessment) application by the manufacturer of the FRCM system, a necessary step for marketing of innovative structural strengthening solutions.

Questa tesi affronta alcune prove sperimentali necessarie per la qualificazione di rinforzi per strutture in muratura basati sull’impiego di FRCM (Fabric Reinforced Cementitious Matrix). Il sistema oggetto di studio è formato da una rete polimerica in PBO (Polyparaphenylene BenzobisOxazole) applicata al supporto murario attraverso una matrice inorganica, e ad esso collegata mediante connettori anch’essi in PBO inseriti in appositi fori successivamente iniettati di malta. Nel dettaglio, questa trattazione verte su una serie di prove di distacco del sistema FRCM da supporti murari in mattoni di laterizio o blocchi di tufo, prove di trazione su connettori impregnati di malta, e prove di estrazione dei connettori da supporti in muratura di laterizio o di tufo. La tesi è corredata dai risultati salienti di una precedente campagna di qualificazione del sistema FRCM adottato, e dalla caratterizzazione meccanica di blocchi e malte impiegati per la realizzazione dei supporti. I risultati di questa campagna sperimentale, eseguita presso il Laboratorio Ufficiale Prove Materiali e Strutture del Dipartimento di Ingegneria Civile e Architettura dell’Università di Pavia, formeranno la base per la richiesta del CVT (Certificato di Valutazione Tecnica) da parte del produttore del sistema FRCM, necessario per l’immissione sul mercato di rinforzi strutturali innovativi.