Bond analysis of fabric reinforced cementitious mortar (FRCM) to concrete

The paper is devoted to the analysis, both theoretical and experimental, of the bond between a cement based fiber reinforced strengthening system and the concrete substrate. Results of tests carried out on concrete specimens strengthened by an FRCM (Fabric Reinforced Cementitious Mortar) system made with PBO (short of Polypara-phenilene-benzo-bisthiazole) fiber fabric embedded into a cementitious mortar, varying bond length and the fibres reinforcemnt ratio, are presented and discussed. Test results allows: i) to determine the loss of bond between the strengthening system, ii) to define the failure modes and iii) to evaluate the influence of mechanical and geoemtrical parameters on the loss of bond FRCM-to-concrete. Test results are, then, utilized to define, by a numerical procedure of calibration, an anlytical form of the bond law.

Nel presente lavoro vengono descritti i risultati di un’analisi, sia sperimentale sia teorica, sull’aderenza tra un sistema di rinforzo a matrice cementizia ed il calcestruzzo. La sperimentazione è stata condotta su provini in calcestruzzo rinforzati con il sistema FRCM (Fabric Reinforced Cementitious Mortar) costituito da reti di fibre in PBO (Poliparafenilenbenzobisoxazolo) immerse in matrice cementizia al variare della lunghezza di incollaggio e del quantitativo di fibre di rinforzo. I risultati della sperimentazione consentono di: i) determinare la resistenza per perdita di aderenza del sistema di rinforzo con le relative modalità di crisi e, ii) valutare l’influenza dei parametri meccanici e geometrici coinvolti nell’ aderenza rinforzo-calcestruzzo. Viene infine definita, attraverso una procedura numerica di calibrazione applicata ai risultati sperimentali, una legge analitica del legame d’aderenza.