Impalcati per ponti in FRP: un materiale rivoluzionario nella costruzione di ponti

Il FRP è considerato un materiale ideale per migliorare la durabilità dei ponti grazie alla sua eccellente resistenza alla corrosione. I sistemi di ponti in FRP sono generalmente di due tipi: strutture interamente in FRP e impalcati compositi in FRP-cemento, con una varietà di forme di sezione trasversale. Rispetto ai tradizionali solai in cemento armato, i solai in FRP offrono numerosi vantaggi: sono prefabbricati in fabbrica, leggeri e veloci da installare; resistono efficacemente alla corrosione del sale ghiacciato, dell'acqua di mare e degli ioni cloruro, riducendo i costi di manutenzione; la loro leggerezza riduce il carico sulle strutture portanti; essendo un materiale elastico, possono ritornare allo stato originale in caso di sovraccarichi occasionali; e possiedono buone prestazioni a fatica. Nelle applicazioni pratiche, i sistemi di impalcato in FRP non vengono utilizzati solo nella costruzione di nuovi ponti, ma sono adatti anche per la ristrutturazione di vecchi ponti, in sostituzione dei tradizionali impalcati in cemento. Ciò non solo riduce il peso dell’impalcato ma migliora anche la capacità portante e la resistenza alla corrosione del ponte.

Le caratteristiche portanti degli impalcati dei ponti in FRP comprendono principalmente momenti flettenti, forze di taglio e pressioni localizzate. Un ponte interamente in FRP è tipicamente costituito da rivestimenti in FRP superiore e inferiore e da un nastro, con il rivestimento superiore che sostiene la compressione, il rivestimento inferiore che sostiene la tensione e il nastro che resiste principalmente alle forze di taglio mentre collega i rivestimenti superiore e inferiore. Nelle coperture composite in FRP-cemento/legno, il calcestruzzo o il legno vengono posizionati nella zona di compressione, mentre il FRP sopporta principalmente la trazione. Le forze di taglio tra loro vengono trasferite tramite connettori a taglio o metodi adesivi. Sotto carichi localizzati, gli impalcati in FRP sono soggetti anche a forze di flessione, taglio da punzonamento o schiacciamento; anche i carichi asimmetrici generano torsioni sulla sezione. Poiché il FRP è un materiale anisotropo e non omogeneo, i suoi parametri di prestazione meccanica devono essere determinati attraverso la progettazione del laminato, rendendo la progettazione dei ponti in FRP relativamente complessa e richiedendo una stretta collaborazione tra progettisti e fornitori professionali di FRP.