F iber R einforced C ementitious M atrix
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- Bernarda Parente
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1 FRC M F iber R einforced C ementitious M atrix RUREDIL Chemical Specialities for Emerging Technologies Direzione Tecnica
2 REINFORCING MATERIALS FRCM-Durability POLIPARAFENILENBENZOBISOXAZOLO (PBO) CEMENTITIOUS MORTAR FRCM CARBON(C) EPOXY RESIN FRP RUREDIL Direzione Tecnica
3 Ruredil Chemicals for building FRCM carbon fiber mesh with cementitius matrix for masonry structures strengthening
4 Ruredil Chemicals for building Ruredil X Mesh C10 M25 Experimental investigation on masonry walls specimen dimensions were 467,5x467,5x105 mm 3 they were made of clay brick of 225x105x45 mm 3 horizontal mortar joint had a mean thickness of 10 mm
5 Ruredil Chemicals for building Ruredil X Mesh C10 M25 Experimental investigation on masonry walls control panels (PM1 and PM2) application of cementitious matrix on one panel side (PM3 and PM4) application of one FRCM layer on one panel side with carbon fibre net orientation 0 /90, as mortar joints path (PM5 and PM6) application of two FRCM layers on one panel side with carbon fibre orientation 0 /90 and ±45 (PM7 and PM8) application of two FRCM layers on both panel sides with carbon fibre orientation 0 /90 and ±45 (PM9, PM10 and PM11).
6 Ruredil Chemicals for building Experimental investigation on masonry walls Ruredil X Mesh C10 M25
7 Ruredil Chemicals for building Ruredil X Mesh C10 M25 Specimen P max [N] Definition of characteristic shear strength U: one side B: both sides M: only mortar S: one layer D: two layers f tm [N/mm 2 ] τ k [N/mm 2 ] τ k0 /τ ki PM2 35x PM3-UM 54.2x PM4-UM 43.2 x PM5-US 46.4 x PM6-US 61.9 x PM7-UD x PM8-UD 88.2 x PM9-BD x PM10-BD x PM11-BD x
8 Ruredil Chemicals for building Ruredil X Mesh C10 M25 The failure mechanism in strengthened panels was due to masonry cracking and FRCM ripping The strengthening system modifies the failure mechanism, increasing maximum applied force and panel stiffness. These aspects has to be considered in strengthening design. This technology is applicable easily by every bricklayer. Conclusions
9 Ruredil X Mesh GOLD F R C M Mortar RUREDIL Direzione Tecnica The system Net
10 Ruredil X Mesh GOLD F R C M Cutting RUREDIL Direzione Tecnica
11 1 3 Ruredil X Mesh Application 2 GOLD F R C M RUREDIL Direzione Tecnica 4
12 Ruredil X Mesh GOLD F R C M FRP Vs FRCM - Temperature behaviour RUREDIL Direzione Tecnica
13 Ruredil X Mesh GOLD F R C M 15,00 RESISTENZA A FLESSIONE DEL CALCESTRUZZO NON RINFORZATO IN FUNZIONE DELLA TEMPERATURA Maximum Load (kn) Carico Massimo (kn) 11,25 7,50 3, C 130 C Temperatura ( C) *20 C-130 C : intervallo di temperatura entro il quale la resistenza a flessione del calcestruzzo non rinforzato rimane invariata all'aumentare della temperatura RUREDIL Direzione Tecnica
14 Ruredil X Mesh GOLD F R C M RUREDIL Direzione Tecnica
15 Maximum load (kn Ruredil X Mesh GOLD F R C M RUREDIL Direzione Tecnica
16 Temperature and moisture test Il trattamento termico a 80 C e 100% UR (umidita relativa) è stato eseguito mediante camera di stagionatura a vapore, corredata di resistenze riscaldanti alettate, sensore d umidità e temperatura e vaporizzatore con capacità di nebulizzazione pari a 0,5 litri/h. Il test è stato eseguito su 120 provini in calcestruzzo delle dimensioni di 400x100x100 mm,suddivisi in 12 serie da 10 provini cadauna: - PBO-FRCM - (EB) C-FRP con resina Tg= 100 C RUREDIL Direzione Tecnica
17 Ruredil X Mesh GOLD F R C M RUREDIL Direzione Tecnica
18 Ruredil X Mesh GOLD F R C M RUREDIL Direzione Tecnica
19 Ruredil X Mesh GOLD F R C M RUREDIL Direzione Tecnica
20 LOAD-DEFLECTION Curing at Standard Conditions 20 C RH 50% 6 months LOAD (KN) Curing at 20 C RH 100% 6 months 2 - Curing at 20 C RH 100% 6 months Curing at 20 C RH 100% 6 months DEFLECTION (mm)
21 C- FRP - Flexural test at costant temperature of 30 C + 1 New development Il test riguarda 15 provini ed è stato eseguito termostatando la macchina di prova attraverso una RUREDIL Direzione Tecnica
22 C-FRP: variazione delle caratteristiche meccaniche in funzione della temperatura di esercizio, a par 30,00 Carico Massimo (kn) 22,50 15,00 7,50 Riduzione dell'adesione al supporto 15,25 kn carico massimo cls no rinforzo Temperatura ( C) RUREDIL Direzione Tecnica
23 C-FRP: variazione delle caratteristiche meccaniche in funzione della temperatura di esercizio, a par Carico Massimo (kn) 30,00 22,50 15,00 7,50 Riduzione dell'adesion e al supporto 15,86 kn carico massimo cls no rinforzo Temperatura ( C) RUREDIL Direzione Tecnica
24 DEBONDING MODES FRCM-Durabilità Adhesive/concrete interface separation FRP/adhesive Interface separation Concrete delamination Adhesive decohesion FRP delamination RUREDIL Direzione Tecnica
25 COHESION FRP/CONCRETE PEELING -maximum bending moment section design strain is the minimum value: - characteristic rupture strain of FRP reinforcement (ε fu ) - maximum strain of FRP reinforcemant before debonding- ε f,max (without enviromental conditions) FRCM-Durabily RUREDIL Direzione Tecnica γ f = η a = ε ε fd = min η fu a η,ε f,max γ b f ε fd = partial factor enviromental conversion factor. Peeling (maximum strain debonding-minimum value) Material rupture maximum strain of FRP reinforcemant before debonding
26 Compliance to UNI EN Fire classification of FRCM and FRP : A1 A2 No contribution to fire / flameproofing No i flash-over FRCM B-s1,d 0 No contribution to fire/ non-combustible No i flash-over C Contributionn to fire- very low No i flash-over D Contributionn to fire- low flash-over risk FRP E Reaction to fire-very low flash-over risk F No performance to reaction fire flash-over risk I sistemi FRP, contribuendo alla generazione e/o alla propagazione del fuoco, necessitano di una adeguata protezione con prodotti intumescenti; mentre i sistemi FRCM non sono combustibili e non contribuiscono all incendio. RUREDIL Direzione Tecnica
27 Research in progress Edimburg University Prof. Bisby Flexural beam test at temperature of C/U.R. 50% Near surface mounted (NSM) FRP Externally-Bonded (EB) FRP FRCM CNR 1-Flexural test at C / U.R. 50% 2-Flexural test at U.R % / T. 23 C FRP FRCM RUREDIL Direzione Tecnica
28 Ruredil X Mesh C10 Hilandar Monastery - XII secolo Monte Athos - Grecia Rinforzo strutturale di circa 4000 m2 Work in progress Referenze - Estero Direzione Tecnica Ruredil
29 Hilandar Monastery - XII secolo Il complesso Ruredil X Mesh C10 Direzione Tecnica Ruredil
30 Hilandar Monastery - XII secolo I dipinti Ruredil X Mesh C10 Direzione Tecnica Ruredil
31 Hilandar Monastery - XII secolo L incendio del 2004 Ruredil X Mesh C10 Direzione Tecnica Ruredil
32 Hilandar Monastery - XII secolo Il complesso Ruredil X Mesh C10 Danneggiata dall incendio Direzione Tecnica Ruredil
33 Hilandar Monastery - XII secolo Il complesso Ruredil X Mesh C10 Ricostruzione e rinforzi strutturali in corso Direzione Tecnica Ruredil
34 Hilandar Monastery - XXII secolo La ricostruzione Ruredil X Mesh C10 Direzione Tecnica Ruredil
35 Hilandar Monastery - XII secolo La ricostruzione Ruredil X Mesh C10 Direzione Tecnica Ruredil
36 Hilandar Monastery - XII secolo La ricostruzione Ruredil X Mesh C10 Direzione Tecnica Ruredil
37 Hilandar Monastery - XXII secolo La ricostruzione - Rinzaffatura Ruredil X Mesh C10 Direzione Tecnica Ruredil
38 Hilandar Monastery - XII secolo Il rinforzo strutturale -Ruredil X Mesh M25 Ruredil X Mesh C10 Direzione Tecnica Ruredil
39 Hilandar Monastery - XII secolo Il rinforzo strutturale - Ruredil X Mesh C10 Ruredil X Mesh C10 Direzione Tecnica Ruredil
40 Hilandar Monastery - XII secolo Il rinforzo strutturale - Finitura Ruredil X Mesh C10 Direzione Tecnica Ruredil
41 Ruredil Chemicals for building Sisma dell Abruzzo Prime verifiche dei rinforzi strutturali eseguiti con FRCM
42 Ruredil Chemicals for building Caporciano FRCM CAPORCIANO - Santa Maria di Centurelli Consolidamento delle volte
43 Ruredil Chemicals for building Ottobre 2003 S. Maria dei Cinturelli
44 Ruredil Chemicals for building S. Maria dei Cinturelli
45 Ruredil Chemicals for building S. Maria dei Cinturelli
46 Ruredil Chemicals for building S. Maria dei Cinturelli
47 Ruredil Chemicals for building S. Maria dei Cinturelli
48 Ruredil Chemicals for building CAPORCIANO - Santa Maria di Centurelli S. Maria dei Cinturelli Dopo il sisma del 6 Aprile 2009
49 Ruredil Chemicals for building 2009 S. Maria dei Cinturelli
50 Ruredil Chemicals for building 2009 S. Maria dei Cinturelli
51 Ruredil Chemicals for building 2009 S. Maria dei Cinturelli
52 Ruredil Chemicals for building 2009 S. Maria dei Cinturelli
53 Ruredil Chemicals for building L Aquila FRCM L Aquila - Basilica di San Bernardino
54 Ruredil Chemicals for building Consolidamento delle volte del refettorio (mq 350) - Nessuna lesione - Basilica San Bernardino
55 Ruredil Chemicals for building Chieti FRCM CHIETI- Palazzo de Mayo
56 Ruredil Chemicals for building Consolidamento delle volte (mq 3000) - Nessuna lesione Chieti - Palazzo De Mayo CHIETI- Palazzo de Mayo
57 Ruredil Chemicals for building Palazzo De Mayo
58 Ruredil Chemicals for building Palazzo De Mayo
59 Ruredil Chemicals for building Palazzo De Mayo
60 Ruredil Chemicals for building Palazzo De Mayo
61 Ruredil Chemicals for building Moscufo FRCM Moscufo - Chiesa
62 Ruredil Chemicals for building Consolidamento delle volte (mq 250) - Nessuna lesione - Chiesa di Moscufo
63 Ruredil Chemicals for building Collecorvino FRCM Collecorvino - Convento
64 Ruredil Chemicals for building Consolidamento delle volte (mq 600) - Nessuna lesione - Convento di Collecorvino
65 Ruredil Chemicals for building Teramo FRCM Teramo - Castello della Monica
66 Ruredil Chemicals for building Consolidamento delle volte (mq 600) - Nessuna lesione - Teramo - Castello della Monica
67 Ruredil Chemicals for building FRCM Montesilvano Montesilvano -Ex Colonia Stella Maris
68 Ruredil Chemicals for building Montesilvano - Ex Colonia Stella Maris Rinforzo Travi (mq 600) - Nessuna lesione -
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