influenza delle fibre d'acciaio sul comportamento flessionale del calcestruzzo fibrorinforzato

Introduzione Negli ultimi anni numerose ricerche sono state dedicate all’approfondimento dei materiali a base cementizia caratterizzati da un comportamento piuttosto fragile, una limitata resistenza a trazione e scarsa capacità deformativa. Questi, inoltre se sottoposti a sforzi di trazione si deformano elasticamente, ma alla risposta elastica segue subito una fase di micro fessurazione ed una successiva localizzazione delle fessure che portano al collasso. Introdurre un rinforzo fibroso d’acciaio diffuso, all’interno della matrice cementizia, permette di limitarne la fragilità incrementandone la duttilità, originando materiali caratterizzati da maggiore resistenza, migliore durabilità e maggiore tenacità. La dispersione delle fibre in una matrice legante per incrementarne le proprietà meccaniche è l’idea base del calcestruzzo fibrorinforzato (FRC, Fiber Reinforced Concrete), dove l’aggiunta di fibre non contribuisce in modo significativo né al miglioramento delle proprietà meccaniche prima della fessurazione, né all’incremento di resi stenza a compressione; i benefici dell’impiego delle fibre sono evidenti solo in fase post -fessurativa, svolgendo un’azione di cucitura della fessura e fornendo una resistenza residua ad avvenuta fessurazione. Si parla di resistenza residua in quanto, con i dosaggi di fibre che ordinariamente vengono utilizzati, il comportamento del materiale resta di tipo degradante (softening), pertanto le fibre generalmente non vanno ad influenzare la resistenza di picco del materiale, ma ne aumentano la sua duttilità. L’idea di rinforzare mediante fibre corte distribuite casualmente materiali fragili per migliorarne le proprietà fisiche e chimiche è molto antica, bisogna tuttavia arrivare fino alla metà del 1900 per parlare effettivamente di compositi con l’accezione co rrente. Il maggiore sviluppo del calcestruzzo fibrorinforzato si è avuto a partire dagli anni Sessanta. Da allora sono stati fatti dei progressivi miglioramenti sulle conoscenze relative al ruolo svolto dal rinforzo fibroso nei materiali a