Elementi sottili in textile reinforced concrete : definizione di un legame costitutivo a trazione per la progettazione

This thesis presents the results which have been achieved by a campaign of experimental investigations carried out on the material Textile Reinforced Concrete, conducted within the project "EASEE" (www.easee-project.eu), designed to characterize the mechanical behavior of the material composite, TRC. In Particular, shows the results determined by compression tests carried out on the cement matrix adopted, tensile tests on TRC thin elements having different thickness (3, 6, 9, 12 [mm]), four-point bending tests on thin elements having TRC thickness of 12 [mm], four-point bending tests on elements with a layer of TRC, for which the two dimensions in the transverse direction have the same order of size. Moreover, starting from the constitutive compressive and the constitutive tensile relations of the composite material TRC, are presented the numerical modeling designed to predict the behaviors exhibited by the real models during the four-point bending tests, investigated in the previous experimental phase. Finally, all possible comparisons between the experimental real models and numerical models have been performed, in terms of mechanical and cracking behavior; here are reported and analyzed, returning results motivated by evidence obtained and proposals in this document.

Il presente documento presenta i risultati a cui si è pervenuti entro una campagna sperimentale condotta sul materiale Textile Reinforced Concrete, afferente al progetto “EASEE” (www.easee-project.eu), volta a caratterizzare il comportamento meccanico del materiale composito, TRC. In particolare sono riportati i risultati determinati da prove di compressione sulla sola matrice cementizia adottata, prove di trazione su elementi sottili a differente spessore (3, 6, 9, 12 [mm]) di TRC, prove di flessione a quattro punti su elementi sottili a spessore 12 [mm] di TRC, prove di flessione a quattro punti su elementi per i quali le due dimensioni, in direzione trasversale, risultino comparabili per ordine di grandezza. Inoltre, partendo dai legami costitutivi a compressione e a trazione per il materiale composito TRC, vengono presentate delle modellazioni numeriche volte a prevedere il comportamento esibito durante le prove di flessione a quattro punti dai provini reali, indagati nella precedente fase sperimentale. Infine, è stato condotto un confronto tra i modelli sperimentali ed i modelli numerici, in termini di comportamento meccanico e fessurativo; detti confronti vengono qui riportati ed analizzati, restituendo delle conclusioni motivate dalle evidenze ottenute, proposte nel presente documento.