Performance meccaniche, potenzialità e criticità strutturali del calcestruzzo stampato 3D.

Italiana

Il 3DPC è un processo, strato su strato, in cui la malta cementizia estrusa attraverso un ugello segue un circuito predeterminato. Data la non omogeneità dell’elemento finito, questo nuovo processo necessita approfondimenti dal punto di vista meccanico e normativo. L'obiettivo di questa tesi di ricerca è studiare le azioni a compressione, flessione e taglio dei provini realizzati per indagare le performance meccaniche, le potenzialità e le criticità strutturali del calcestruzzo stampato 3D. Durante il periodo di ricerca sono state approfondite varie tematiche che vanno dalla storia della stampa 3D e le evoluzioni recenti, ai vari approfondimenti in ambito ingegneristico. Proprio in quest’ottica, durante la ricerca, il percorso di studio ha affrontato il tema delle criticità strutturali del calcestruzzo realizzato mediante questa tecnica innovativa. La malta cementizia scelta è priva di fibre e rinforzi in acciaio e i provini testati sono realizzati mediante tre tipi di stampa: provini realizzati mediante un processo di stampa continuo, provini che hanno avuto un intervallo temporale di un'ora tra il secondo e il terzo strato e provini che, all’intervallo temporale, è stata aggiunta una speciale malta additivata utilizzata per le riprese del getto. Per indagare le deformazioni intrinseche ed estrinseche del materiale durante i test, sono stati applicati strain-gauges e trasduttori a filo e, dai risultati ottenuti tramite i test, emergono differenze tra le singole tipologie di provini. I risultati estrapolati dai test distruttivi sono stati comparati dai risultati estrapolati da modellazioni FEM tramite l’utilizzo del software Ansys, dalla normativa vigente e da risultati di test presenti nella bibliografia contemporanea. La ricerca si chiude con un’analisi visiva anche sulle potenzialità e criticità del calcestruzzo stampato 3D mettendo in luce le variabili di viscosità delle malte cementizie e mettendo in luce il tema della coesione tra gli strati stampati.