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Definizioni e differenze pratiche tra CRM ed FRCM

All’interno dell’abito dei sistemi compositi per il rinforzo strutturale andremo a definire e valutare le differenze tra sistemi FRCM e CRM, attraverso le definizioni fornite dalle Linee Guida per la qualificazione di questi prodotti

15 Dicembre 2023
ing. Ciro Polita
Ingegnere dei materiali, attualmente si occupa di certificazioni e caratterizzazione di materiali da costruzione.

Le tecniche di consolidamento strutturale di costruzioni esistenti con materiali compositi, trovano largo uso in due grandi famiglie o tecniche, da un lato quella dell’intonaco armato Composite Reinforced Mortar (CRM) e dall’altra quella dei compositi fibrorinforzati a matrice inorganica Fiber Reinforced Cementitious Matrix (FRCM).

Le similitudini tra i due sistemi di rinforzo e consolidamento sembrano essere molteplici, soprattutto in fase di qualifica, dove si fatica a capire quali siano le reali differenze in termini di caratterizzazione di due metodi di rinforzo apparentemente simili. In realtà, considerando l’ambito della qualificazione, è possibile intuire le principali differenze proprio analizzando le definizioni fornite dalle rispettive Linee Guida italiane.

CRM

Quando si parla di tecnica con intonaco armato CRM ci si riferisce all’utilizzo di una rete preformata in materiale composito fibrorinforzato, a matrice polimerica denominato FRP, spesso rigida e con maglia di rete ampia (che può raggiungere i 90 mm), da applicare sulla superficie degli elementi strutturali, attraverso malte e/o calce. 

FRCM

Un sistema composito fibrorinforzato a matrice inorganica FRCM invece, ha per definizione, una matrice che non è più la resina con cui si impregna la rete ma il materiale inorganico stesso, a base di cemento e/o malta, che farà anche da legante con la struttura. 

In entrambi i casi infatti si ha, volendo semplificare, una rete immersa in malta e/o calce, solo che negli FRCM questa viene a costituire la matrice del nostro composito, formato infatti da una rete meno rigida, spesso flessibile, e con maglie più fini. In questo modo si spiega come mai vi siano, nella qualificazione FRCM, prove meccaniche che caratterizzano il sistema rete più malta e la sua interazione con la muratura. Tali prove non sono previste invece per i sistemi CRM, dove il composito si limita alla rete FRP, che avrà una sua matrice polimerica senza alcuna prova in accoppiamento con la malta, o comunque di interazione con il substrato. 

D’altra parte per i sistemi CRM sono previste prove aggiuntive per gli elementi addizionali come connettori e reti angolari e tra queste troviamo: prove di resistenza a trazione anche a seguito di condizionamento e prove di estrazione da supporto in cui si valuta la resistenza e l’adesione degli ancoranti, alla muratura. Per gli FRCM, necessità pratiche, legate ai ridotti spessori previsti per questi sistemi che risultano compresi tra 5 e 15 mm per una rete singola, limitano lo spessore massimo della stessa, la sua grammatura e il diametro di eventuali connettori, previsti si ma esenti da test specifici. 

È quindi chiaro che un sistema a matrice inorganica FRCM necessiti di risultati che vanno ad indagare il comportamento della fibra immersa nella matrice inorganica, oltre che a prove sulla rete nuda come per i sistemi CRM. E’ proprio in questi casi che un produttore deve prediligere una buona compatibilità tra fibra e matrice, rispetto a prestazioni eccezionali per la sola rete, perché a differenza dei CRM si valuta il sistema fibra più matrice e non le singole componenti parte del sistema composito. 

Se sei interessato all’argomento leggi anche: Le fibre naturali nei sistemi di rinforzo strutturale

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