Caratterizzazione delle proprietà a frattura dei composti cementizi fibrorinforzati alle brevissime stagionature

In this thesis are studied the tensile and shear fracture properties of fibre reinforced cementitious composite in the first hours of life (up to four) with an ad-hoc designed test set-up. The development of this fracture properties of the investigated materials in the considered period have been also correlated to the evolution of rheological properties, measured through mini-slump flow tests. The knowledge of such properties is of the utmost importance to foster the use of these kind of advanced cement based materials in the 3D printing building industry.

Questa tesi ha come finalità la caratterizzazione delle proprietà a frattura dei composti cementizi fibrorinforzati, futuro per la stampa 3D, alle brevissime stagionature. La scelta di concentrarsi sullo studio del calcestruzzo fresco è proprio connesso con le condizioni riscontrabili durante la stampa 3D. Infatti viene richiesto che gli oggetti stampati posseggano, fin da subito caratteristiche meccaniche adeguate, per permettere la sovrapposizione di più strati. L'attività svolta in laboratorio ha avuto inizio con lo sviluppo di una modalità di prova per studiare la resistenza a trazione e a taglio del calcestruzzo fresco. Con questa metodologia e con il supporto anche delle prove di spandimento è stato analizzato il comportamento di composti cementizi con un quantitativo crescente di fibre a differenti tempi di maturazione compresi fra una e quattro ore. È stato analizzato lo sviluppo della resistenza nelle prime ore di "vita" dei composti cementizi altresì mettendo in relazione l'evoluzione della prestazione meccanica con l'evoluzione del comportamento allo stato fresco e delle proprietà reologiche del composto, valutate mediante prove di spandimento.