Validazione verifica Fiocchi FRP

I file di input necessari per riprodurre l'elaborazione previsti dal §10.2 delle NTC sono contenuti nella cartella rinf_09_validazione_fiocchi.zip.

Nel DT200R1 non sono riportate formule specifiche per la verifica degli ancoraggi con connettori sfioccati. Jasp, qualora si scelga di operare secondo tale documento, esegue comunque le verifiche dei fiocchi applicando le formule proposte da del Rey Castillo et al., 2019 e 2018[A][B], che considerano diversi possibili meccanismi di crisi dell’ancoraggio.

In particolare, in accordo con i meccanismi di crisi comunemente riscontrabili negli ancoraggi in calcestruzzo, vengono contemplate le seguenti modalità di crisi, con le corrispondenti resistenze : 

  • Tranciamento fibre del fiocco (Vfr)
  • Distacco del cono di calcestruzzo (Ncc)
  • Mista per distacco del cono di calcestruzzo e per aderenza (Ncb)
  • Sfilamento dell’ancoraggio (Npo):
  • Delaminazione di interfaccia tra fiocco e tessuto in FRP (Nsd):



La resistenza dell’ancoraggio è la minima tre le resistenze sopra elencate:

Nmin=min (Nfr ,Ncc ,Ncb ,Npo , Nsd )

Il calcolo delle singole resistenze, espresse in Newton, è effettuato con le seguenti formule:

•        Vfr = k1 ffu A 0.62 (1- α/180)                  [A](5) e [A](7)

•        Ncc = 9,68 Li² fcm½                         [A](9)

•        Ncb = k2 π Li do                        [A](12) e [A](13)

•        Npo = 1000 ( 0,7 Li – 18)                  [B](4)

•        Nsd = 0,35 Vr π Ls² α/360                 [A](14)

Dove:

•        ffu = tensione ultima di rottura delle fibre del fiocco in MPa;

•        A = area del fiocco secco, in mm².

•        k1 = 2.3 per fiocchi piegati e k1 = 3.1 per fiocchi non piegati.

•        α = angolo sfiocco in gradi, con 30 ≤ α ≤ 120.

•        Li = lunghezza di inghisaggio in mm.

•        fcm = resistenza media a compressione del calcestruzzo in Mpa. 

•        k2 = 4.62 se fcm < 20Mpa e k2 = 9.07 se fcm ≥ 20Mpa

•        do = diametro del foro, in mm².

•        Ls = lunghezza sfiocco in mm.

•        Vr = resistenza a taglio della resina in MPa.


Nelle equazioni [A](5) e [A](7) possono essere utilizzati  sia i valori delle fibre secche che quelli del composito, purché venga mantenuta la coerenza tra area trasversale e modulo di elasticità. In altre parole, vengono utilizzati la tensione a rottura delle fibre e l'area trasversale del materiale secco , oppure la tensione a rottura del composito e l'area trasversale del composito[A]. In Jasp sono utilizzati i valori del fibre secche. 


[A] https://www.researchgate.net/publication/330797017 ; Design approach for FRP spike anchors in FRP-strengthened RC structure, E. del Rey Castillo et al. 2019

[B] https://www.researchgate.net/publication/328545566 ; Strengthening RC structures using FRP spike anchors in combination with EBR systems, E. del Rey Castillo et al. 2018


Test: ancoraggio rinforzo longitudinale pilastro.

Il pilastro in oggetto è il pilastro 2 tra il piano 1 e il piano 0


Resistenza nastro : 889,69 MPa  × 16,4 mm² = 14,59 kN


I valori calcolati da Jasp coincidono con quelli calcolati con un foglio Excel.