Reti in fibra di vetro nel consolidamento antisismico

La necessità di consolidare le costruzioni

In seguito al terremoto del novembre 1980, il patrimonio edilizio dell'area meridionale ha subito crolli e danneggiamenti su larga scala tali da comportare la delocalizzazione in un nuovo sito geologico più sicuro di interi paesi ricostruiti con criteri antisismici.

La restante parte del patrimonio edilizio, costituito per lo più da edifici in muratura e da vecchie costruzioni realizzate con murature caotiche ed eterogenee, ha richiesto interventi di consolidamento e rafforzamento al fine di raggiungere un grado di sicurezza sufficiente a resistere a eventuali sollecitazioni sismiche successive.

Tutti gli interventi effettuati, anche con metodi molto diversi tra loro, tendevano al raggiungimento dell'efficienza strutturale della costruzione al fine di poterne garantire la sicurezza statica.
Per raggiungere un tale risultato in particolare per gli edifici in muratura è necessario conoscere la qualità della muratura e lo schema statico di essa in rapporto alle sollecitazioni che la interessano, al fine di organizzare al meglio la distribuzione delle sollecitazioni da sforzo che deve sopportare, quando tale condizione non è rispettata, è necessario procedere mediante interventi tesi ad aumentare la resistenza della struttura nel suo complesso.

Fondamentalmente per operare un aumento della resistenza complessiva della struttura è necessario intervenire migliorando la qualità della muratura o ridistribuendo in maniera più razionale gli elementi portanti al fine di ridurre la gravità dei carichi.

Appare evidente come l'insieme due interventi raggiunga la migliore condizione per assicurare una ottimale resistenza all'intero edificio. Non potendosi sempre procedere con una ridistribuzione delle parti strutturali in maniera diversa da quella esistente, è invece possibile in maniera più semplice migliorare la qualità delle murature attraverso sistemi di rafforzamento localizzati.

Sistemi di intervento differenziati

Uno dei sistemi più usati è rappresentato dal consolidamento mediante l'impiego di rete metallica elettrosaldata, costituita da tondini di ferro disposti a maglia quadrata con passo variabile, uniti a ogni intersezione tra loro mediante saldatura per resistenza elettrica.

L'applicazione di tali reti su murature, solai, volte, ecc., se da un lato ha consentito di aumentare le caratteristiche di resistenza della struttura consolidata, dall'altro ha comportato con il trascorrere del tempo il manifestarsi di una serie di criticità tali da provocare diversi danneggiamenti alle opere di finitura disposte sulle strutture trattate.

Le cause di tali fenomeni sono da attribuirsi a diversi fattori: difetti di posa in opera, copriferri insufficienti, ancoraggi non adeguati, fenomeni di ossidazione con conseguenti espulsioni degli strati di finitura superficiali, dimensione della maglia strutturale non adeguata, ecc..

Oltre alle criticità sopradescritte, unitamente ad altri inconvenienti come la difficoltà operativa nelle movimentazioni in cantiere, la scarsa adattabilità a ricoprire superfici con forme e geometrie anche complesse, il peso eccessivo in rapporto ad altri materiali molto più performanti, la necessità di manutenzione più assidua, ne hanno fatto diminuire l'uso a favore delle più moderne reti in fibra di vetro.

L'impiego delle reti in fibra di vetro

Le reti moderne in fibre continue di vetro, estremamente resistenti grazie all'impregnatura con resine termoindurenti, sono costituite da pannelli realizzati incrociando tra loro a maglia quadrata elementi intrecciati, capaci di rendere la rete estremamente robusta e facilmente adattabile a qualsiasi superficie.

Con le reti in fibra di vetro è possibile eseguire qualsiasi tipo di rafforzamento su strutture orizzontali e verticali, in maniera più agevole e spedita rispetto all'impiego delle tradizionali reti metalliche.

In virtù del materiale inalterabile di cui sono costituite, le reti in fibra di vetro sono indicate particolarmente negli interventi che riguardano il recupero e il rafforzamento di opere architettoniche di particolare pregio, grazie alla loro compatibilità biologica con i materiali classici.

La impossibilità a manifestare fenomeni ossidativi, con conseguente danneggiamento dei materiali soprastanti consente di ridurre al minimo lo spessore delle superfici coprenti con conseguente economia di lavorazioni e risorse economiche.

Quest'ultima particolarità rappresenta un grande vantaggio per tutti gli interventi di consolidamento eseguiti in ambienti particolarmente aggressivi, come quelli in prossimità di aree marine. Il peso estremamente ridotto per metro quadro di rete, ne favorisce la movimentazione in cantiere. A titolo di esempio va considerato che un pannello di rete elettrosaldata costituita da tondino del diametro di 5 mm disposto a maglia quadrata con passo 100x100 mm pesa circa 3 kg/mq, mentre un metro quadrato di rete in fibra di vetro con un passo più fitto (60x60 mm) pesa circa 500gr.

Oltre ai vantaggi sopradescritti, l'impiego delle reti in fibra di vetro non richiede nè attrezzature particolari nè maestranze specializzate, infatti la rete, generalmente fornita in rotoli della lunghezza fino a 40 metri e della altezza di metri 2,00, può essere tagliata senza problemi e conformata a secondo del tipo di applicazioni richiesto.

La lunghezza del rotolo offre, inoltre, la possibilità di ridurre il numero delle sovrapposizioni, rispetto all'impiego delle reti metalliche; ciò rende più agevole e sicuro il consolidamento anche di parti strutturali molto snelle, sulle quali gli spessori dei tondini costringono a maggiorare gli strati di protezione soprastante.

Come complemento all'impiego delle reti in fibre di vetro, vengono forniti degli utilissimi elementi come gli angolari di rinforzo costituiti da rete in materiale composito creati per consolidare con continuità pareti ad angolo, colonne, lesene, cornicioni, ecc.

I collegamenti delle reti alle strutture da consolidare, avviene mediante l'impiego di sistemi di connessione costituiti da forcelle di lunghezza variabile, le quali sono abbinate a fazzoletti di rete, appositamente predisposti per una aumentare la collaborazione del punto di connessione con l'intera struttura.

Grazie alla flessibilità in tutte le direzioni, le reti in fibra di vetro sono particolarmente utili nel rafforzamento di elementi strutturali di pregio architettonico, i quali per il contesto nel quale sono inseriti, non possono subire alterazioni di forma e geometria.

Colonne, fregi, mezze colonne, lesene e altro non possono essere rafforzate agevolmente con rete metallica, inoltre la particolare costituzione di alcune malte impiegate nelle antiche costruzioni risulta più sensibile alla presenza di elementi ossidanti con conseguente alterazione delle superfici a contatto.

La confezione in rotoli della rete permette la sua conservazione in minor spazio a parità di metri quadri, rispetto ai pannelli in rete metallica, ciò risulta molto utile in quelle situazioni operative dove gli spazi liberi disponibili scarseggiano.