Secondo la Soprintendenza Archeologia Belle Arti e Paesaggio per la città metropolitana di Firenze e per le province di Pistoia e Prato uno dei benefici che rendono l’accoppiamento legno-FRP particolarmente interessante è quello di minimizzare l’impatto visivo degli interventi, specie quando non si è in presenza di strutture decorate o intagliate. Il vantaggio ottenibile dall’utilizzo di barre, lamelle e nastri in fibre di carbonio come rinforzo di travi lignee varia notevolmente in funzione delle caratteristiche del legno, delle dimensioni geometriche e della forma della sezione. In linea generale si può rilevare che risultati importanti si possono ottenere per il rinforzo degli elementi dell’orditura secondaria, dove le ridotte dimensioni portano facilmente a significativi effetti del rinforzo. Studi attendibili accertano che per gli elementi principali i benefici sono dell’ordine del 40-50% in termini di carico ultimo, e fino al 20-25% in termini di incremento di rigidezza. Allo stesso tempo, altri studi sperimentali sostengono che l’apporto del FRP è consistente soprattutto quando la deformazione del materiale entra nel campo non-lineare.
Gli interventi di rinforzo con nastri incollati al lembo inferiore dell’elemento strutturale ligneo consentono anche di limitare l’influenza di eventuali difetti (come i nodi) in zona tesa, particolarmente dannosi e causa di rotture premature del materiale. Altre possibili applicazioni degli FRP possono essere rappresentate dagli interventi in corrispondenza delle testate delle travi lignee per il collegamento con le murature perimetrali, e quelle di rinforzo dell’orditura secondaria allo scopo di irrigidire il solaio. Quanto all’esigenza di incrementare sostanzialmente la capacità portante di un solaio o la sua rigidezza flessionale, gli interventi finora effettuati forniscono una casistica molto ampia che va dalla semplice applicazione di nastri sull’intradosso al rinforzo delle travi in zona estradossale mediante vere e proprie travi pultruse in GFRP.
Per ciò che riguarda le capriate, appare interessante la possibilità di utilizzare gli FRP per restituire agli elementi costituenti la mutua coesione, o per incrementare la resistenza a taglio dell’incavallatura nella zona della connessione con i muri d’ambito.Tutte queste caratteristiche rendono interessante il loro utilizzo anche quando la struttura non necessita di restauro o di consolidamento ma – come nel caso di una modifica della destinazione d’uso che prescriva maggiori carichi di esercizio – di un miglioramento della sua capacità portante. Altrettanto può dirsi per il caso del miglioramento del comportamento sismico delle strutture.
Nonostante il campo sia in veloce evoluzione, al momento per l’impiego degli FRP sono disponibili – oltre alle norme emanate dalla Commissione Beni Culturali UNI NORMAL – la “Direttiva del Presidente del Consiglio dei Ministri per la valutazione e la riduzione del rischio sismico del patrimonio culturale” del 12.10.2007, e le istruzioni e gli studi pubblicati dal CNR – la CNR-DT 200/2004 “Istruzioni per la Progettazione, l’Esecuzione ed il Controllo di Interventi di Consolidamento Statico mediante l’utilizzo di Compositi Fibrorinforzati” e la CNR-DT 201/2005 “Istruzioni per Interventi di Consolidamento Statico di Strutture Lignee mediante l’utilizzo di Compositi Fibrorinforzati”.
