Materiali compositi in calcestruzzo con leganti alternativi a base di strutture bioniche
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TECNICA DEL CALCESTRUZZO
Un contributo allo sviluppo di colonne in calcestruzzo sostenibili e antisismiche
Materiali compositi in calcestruzzo con leganti
alternativi a base di strutture bioniche
n Jan-Marten Sprenger e Jörg Müssig, HSB - Istituto universitario di Brema - facoltà Natura e Tecnica,
ISB Bionica - gruppo di lavoro Materiali biologici, Brema, Germania
Wolfram Schmidt, BAM – Istituto federale per la ricerca sui materiali e test, Berlino, Germania
Quando nella natura sono estremamente rilevanti le pro- per realizzare una capacità sismica quanto più elevata possi-
prietà duttili, in natura troviamo in numerose piante, come bile. Quest’ultima descrive la capacità di una struttura di as-
ad esempio nelle erbe, strutture portanti cave con struttura sorbire forze più elevate possibili in presenza di una sollecita-
gerarchica a strati. La costruzione di colonne in calcestruzzo zione ciclica [11]. Poiché il calcestruzzo è un materiale fragile
cave secondo il modello della struttura gerarchica a strati che ha un’elevata resistenza alla compressione, ma una bassa
di pareti cellulari vegetali migliora le proprietà specifiche resistenza a trazione e tenacità alla frattura, la costruzione di
delle costruzioni leggere e la duttilità in caso di sollecita- strutture in calcestruzzo è particolarmente difficile sotto l’a-
zione di flessione. L’utilizzo di materiali alternativi a base spetto della sicurezza antisismica. A seguito dell’attività si-
biologica consente strutture sostenibili che vanno al di là di smica, nelle opere si verificano, specialmente nella zona di
quelli che sono sistemi di costruzione affermati. un pilastro, elevate sollecitazioni di flessione. Il calcestruzzo
viene rinforzato spesso con armature in acciaio o fibre ter-
Oggi il calcestruzzo è il materiale da costruzione più impor- moplastiche, fibre di carbonio e raramente con fibre naturali.
tante a livello mondiale e influisce notevolmente sul clima Valide sono risultate soprattutto modalità di costruzione dalle
globale e sugli sviluppi socioeconomici, anche in riferimento pareti sottili e di struttura leggera con geometria della se-
alla manutenzione futura delle opere esistenti e agli sviluppi zione circolare e cava, in abbinamento a strutture armate in
incalzanti a livello di infrastrutture ed edilizia residenziale [1, acciaio. I sistemi moderni utilizzano in più strutture multistrato
2, 3, 4]. Il “GLOBE Consensus for Sustainability in the Built En- di materiali di calcestruzzo con diverse caratteristiche o strati
vironment” [5] pubblicato recentemente da RILEM; IABSE, fib, di materia plastica fibrorinforzata, calcestruzzo e acciaio [12,
CIB, ECCS e IASS attribuisce alla sostenibilità la stessa valenza 13]. Per quanto riguarda le proprietà fondamentali degli strati
dedicata attualmente alla sicurezza statica e alla durabilità. dal punto di vista bionico, si possono già identificare analo-
Di conseguenza, per ottenere una tecnica di costruzione più gie con le pareti cellulari vegetali.
sostenibile le opere e gli elementi costruttivi devono essere
visti di più nel loro complesso, cosa che oltre a rivedere nu- Calcestruzzo e bionica
merose procedure richiede anche di considerare il materiale
e la struttura come una unità, come avviene normalmente Già l’invenzione del calcestruzzo armato risale alle osserva-
nella bionica. Per quanto riguarda la tecnica di costruzione, zioni biologiche compiute dal giardiniere francese Joseph
non soltanto i paesi industrializzati, ma anche soprattutto Monier. Nel 1880 dotò di gabbia metallica dei fragili vasi di
quelli in via di sviluppo e i paesi emergenti devono affrontare terracotta per aumentarne la resistenza a trazione, traendo
particolari sfide nell’edilizia residenziale e nello sviluppo ur- ispirazione dalla struttura dalla foglia di un’optunia e dal
bano [6, 4, 7] per via della forte crescita demografica e della punto di vista funzionale in analogia alla nervatura della fo-
crescente urbanizzazione. A causa della mancanza di infra- glia [14]. Nel senso più stretto, il calcestruzzo armato non è
strutture e degli sviluppi del mercato mondiale, soprattutto il però un prodotto bionico, in quanto nello sviluppo del pro-
mercato africano dei materiali da costruzione dipende forte- dotto non ha avuto luogo l’astrazione del modello biologico
mente dall’importazione internazionale dei componenti dei [15]. Per quanto riguarda lo sviluppo delle colonne in calce-
materiali da costruzione, in particolare per quanto riguarda i struzzo, con le sue strategie spesso multifunzionali la natura
leganti e gli additivi chimici [8, 9, 10]. Soluzioni più sostenibili è in grado di offrire approcci risolutivi molto promettenti
si possono tuttavia ottenere utilizzando le risorse presenti sul grazie all’astrazione bionica. Sistemi e strutture biologici non
posto, in abbinamento ad una progettazione e ad un adegua- soltanto oltre a distinguersi per la gestione delicata, mirata e
mento delle strutture in calcestruzzo specifiche del posto. E opportuna delle risorse sono anche multifunzionali e dina-
questo richiede che vengano presi in considerazione anche mici. Per le opere, possono essere interessanti in particolare
gli aspetti geografici e geologici. Ottenere la dissipazione gli organismi stanziali come ad esempio la canapa (cannabis
energetica con la duttilità garantendo al tempo stesso la ca- sativa L.). Per tutto il suo ciclo di vita, la pianta della canapa è
pacità portante e l’integrità di un’opera è un fattore chiave esposta ad agenti atmosferici di ogni genere, pertanto vi si
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n Wolfram Schmidt collabora all’Istituto federale per la ricerca adegua per bene. Per quanto riguarda la funzione di rinforzo
sui materiali e test nel Dipartimento per la sicurezza delle opere strutturale e irrigidimento, in particolare la parete cellulare
edili ed è competente per il laboratorio di reologia e additivi per
vegetale presenta una forte analogia con le strutture portanti
calcestruzzo, nel quale si conducono ricerche principalmente sui
temi cementi e componenti innovativi del calcestruzzo. Inoltre, degli edifici. Serve, tra l’altro, per delimitare la cellula verso
è amministratore delegato della Società Reologica tedesca e l’esterno e mantenere forma e struttura, oltre a resistere alla
promotore di numerosi progetti di sostenibilità con partner provenienti dal con- pressione interna della cellula [16]. Nella parete cellulare
tinente africano. Ha ricevuto il premio all’innovazione afro-tedesco, è membro di sono incorporate fibre cellulosiche microscopiche, le co-
RILEM e fib e, tra l’altro, Coordinatore Regionale RILEM per l’Africa sub-sahariana siddette fibrille, in cui percentuale e orientamento variano a
e membro del Comitato Consultivo per lo Sviluppo RILEM. seconda dello strato [17] (tab. 1). Gli strati che si formano a
wolfram.schmidt@bam.de
seguito della crescita si distinguono in parete cellulare pri-
n Jan-Marten Sprenger ha conseguito il bachelor in Bionica maria esterna (strato P), che è molto sottile e particolarmente
presso l’Istituto universitario di Brema e per la tesi ha collaborato malleabile, e parete cellulare secondaria (strato S), composta
con l’Istituto federale per la ricerca e prova sui materiali (BAM) di a sua volta da tre strati di diverso spessore (S1-S3 in fig. 1),
Berlino. Attualmente sta scrivendo la tesi di master in Scienza dei in cui varia l’orientamento delle fibrille cellulosiche. L’orienta-
materiali presso l’Università di Brema e lavora presso l’Istituto mento delle fibrille e un elevato contenuto di cellulosa sono
Fraunhofer per la tecnica di produzione e la ricerca applicata ai responsabili dell’elevata resistenza a trazione e della rigidità
materiali (IFAM). La sua ricerca si concentra sui materiali compositi rinforzati con
della fibra di canapa.
fibre naturali. janmarte@uni-bremen.de
n Jörg Müssig è professore di Bionica all’Istituto universitario Inoltre, in alcune cellule specializzate nella resistenza a tra-
di Brema. Dopo aver studiato Ingegneria meccanica (Università zione e flessione si può formare anche una parete cellulare
di Duisburg), nel 1995 è andato al FIBRE di Brema. Dal 1996 al gelatinosa che supporta la resistenza a trazione (strato a G)
1998 è stato collaboratore scientifico nel gruppo di lavoro “Nuovi [18, 19, 20] in aggiunta o in sostituzione degli strati S2 e S3
materiali” dell’Accademia Europea, Bad Neuenahr-Ahrweiler [21, 22]. Ha un’elevata presenza di cellulosa cristallina dalle
GmbH. Nel 1998 è passato all’Università di Brema (dottorato
fibrille fortemente orientate in senso longitudinale [23]. Con-
nel 2001) e fino al 2007 è stato responsabile al FIBRE del settore scientifico
Materiali naturali/sostenibilità. Dal 2004 al 2009 ha fatto parte della Giovane Ac- trariamente allo strato S è porosa [19].
cademia di Berlino e nel 2020 ha ricevuto un Erskine Fellowship dall’University
of Canterbury, NZ. jmuessig@bionik.hs-bremen.de
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Tabella 1: Composizione generale degli strati delle pareti cellulari P, S [17] e G e dei relativi angoli delle microfibrille ([24])
nelle fibre provenienti dal libro della canapa. +++ = molto, ++ = medio, + = poco, - = nulla.
Strato della parete ellulare Cellulose in % Emicellulosa in % Lignina in % MFA in °
P + + +++ -
S1 ++ ++ ++ 50 – 70
S2 ++ ++ ++ 10 – 30
S3 ++ ++ + 60 – 90
G +++ + - 0 – 10
MFA
MFA + G-Schicht
Strato G MFA
MFA
70° SStrato
3-Schicht
S3 0°
10° S2Strato
-Schicht
S2 10°
Referenz
Riferimento Hanf ohne
Canapa senzaG
G Hanf mitcon
Canapa GG
P-Schicht
Strato P
S1Strato
-Schicht
S1
± 70° ± 70° R 38,5
R 38.5 S-Schicht
Strato S
Roving
Roving
P-Schicht
Strato P
±± 70°;
70°;10°10°
RR 70
70 R 70
R 70 G-Schicht
Strato G
(a) (b) RR 95.1
95,1 R 95,1
R 95.1
Roving
Roving
20 - 40 µm R 100,1
R 100.1 0°
0°
Schematischer Aufbau der Zellwand am Beispiel der Hanffaser nach Placet et al. 2012. (b) Zugholzfaser-Zellwand mit einer G-Schicht nach Yamamoto et al. 2004.
Fig. 1: (a) Struttura schematica della parete cellulare Fig. 2: Sezioni delle colonne in calcestruzzo.
sull’esempio della fibra di canapa secondo [25]. (b) Parete
cellulare della fibra di legno di tensione con uno strato G
secondo [18].
Processo di sviluppo pasta di cemento (1030 tex, ø = 1 mm, numero avvolgimenti:
30, torsione a Z) il cui orientamento della fibra si è orientato al
L’obiettivo determinante dell’ottimizzazione bionica delle modello delle microfibrille cellulosiche degli strati S. Questa
colonne in calcestruzzo è stato l’aumento delle proprietà è stata poi gettata in un calcestruzzo per colata a presa rapida
di duttilità, trazione e compressione, con contemporanea con grana massima di 5 mm (fig. 3 (a)). Anche per lo strato G è
riduzione della densità. L’adattamento delle caratteristiche stata inserita una struttura d’armatura in roving di fibre di lino
del materiale è stato effettuato in parte con componenti a e l’orientamento delle microfibrille cellulosiche dello strato C
base biologica in termini di sostenibilità e buona disponibi- corrispondeva alla fibra di canapa. Per lo strato G è stata uti-
lità. Per l’astrazione bionica della parete cellulare ai fini della lizzata una miscela di calcestruzzo con additivi aeranti e sfere
produzione delle colonne in calcestruzzo ottimizzate, gli strati di argilla espansa (ø = 4 mm) per ridurre la densità (fig. 3b).
sono stati innanzitutto graduati su una scala facilmente con- Per lo strato P astratto, come base è stata utilizzata una malta
vertibile in calcestruzzo e trasferite le proprietà funzionali con microsilice (fig. 3c). Per ottenere una duttilità migliorata,
(fig. 2). Accanto a un riferimento, è stato riprodotto un sistema è stato aggiunta con un orientamento casuale del cippato
a due strati con strato P e S, ma senza lo strato G, e uno a tre di miscanto fine. Le composizioni delle miscele dei rispet-
strati, con strato P, S e G. L’altezza delle colonne era pari a tivi strati con relative percentuali volumetriche di fibre sono
800 mm. Il dimensionamento degli strati è riportato nelle se- riportate in tab. 2. Per motivi tecnici di produzione è stato
zioni della fig. 2. Per l’armatura dello strato S si è ricorso ad innanzitutto realizzato lo strato S come tubo pieno in calce-
una struttura roving di fibre di lino non trattata, rivestita di struzzo ed è stato scavata la cavità interna. Successivamente,
Tabella 2: Miscele per la pasta di cemento (ZL), lo strato P (P), lo strato S (S) e lo strato G (G). Quote in peso e percentuale
volumetrica di fibre.
CEM I Microsi- Sab- Acqua Super- Additivo Polvere di Liapor Fibra Percen- Den-
42,5 R lice bia di fluidifi- aerante calcare tuale volu- sità
quarzo cante metrica di
fibre
ZL 68,62 8,35 - 22,88 0,15 - - - - - -
P 66,29 8,31 - 22,62 0,31 - - - Miscanto 0,63 2000
S 22,56 - 40,79 13,75 0,33 - 22,56 - Lino 0,32 2330
G 20,93 - 37,85 12,76 0,31 0,84 20,93 6,36 Lino 0,31 1870
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S-Schicht
Strato S G-Schicht
Strato G P-Schicht
Strato P
Fig. 3: Processo di produzione
dei singoli strati delle colonne
in calcestruzzo in sequenza tem-
porale. (a) Collocazione dell’ar-
matura in fibra naturale
per lo strato S nello stampo e
riempimento con il calcestruzzo.
(b) Armatura in fibra naturale per
lo strato G, collocazione e riempi-
mento con il calcestruzzo.
(c) Applicazione della malta per
lo strato P. L’altezza delle colonne
è pari a 800 mm.
(a) (b) (c)
qualora presente, è stato realizzato lo strato G e infine è stato Validazione sperimentale del sistema
applicato lo strato P. Complessivamente sono state realizzate
nove colonne – tre provini di riferimento, tre secondo il mo- Le colonne sono state testate con una macchina per prove
dello della parete cellulare di fibra di canapa senza strato G e a flessione a 4 punti, con forza massima di 100 kN e una
tre con uno strato G come terzo strato. velocità di prova di 0,5 mm/min (fig. 5a). Alla sollecitazione
iniziale le colonne bioniche presentano tensioni molto infe-
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Sollecitazione di flessione in MPa
Sollecitazione di flessione in MPa
Sollecitazione di flessione in MPa
Canapa 1 Canapa G-1 Rif 1
Canapa 2 Canapa G-2 Rif 2
Canapa 3 Canapa G-3 Rif 3
(a) Inflessione in mm (b) Inflessione in mm (c) Inflessione in mm
Fig. 4: Curve della sollecitazione di flessione-inflessione delle tre versioni del sistema colonne in calcestruzzo.
(a) Colonne di riferimento con un solo strato di calcestruzzo. (b) Sistema secondo il modello della fibra di canapa senza strato
G. (c) Sistema secondo il modello della canapa con strato G.
(a) (b) (c)
Fig. 5: Struttura sperimen-
tale (a) e comportamento
al collasso rappresentativo
del riferimento (b) e delle
colonne bioniche (c).
L/3 L/3 L/3
L = 600 mm
riori rispetto al riferimento a deformazioni più elevate (fig. 4). identici casi di carico. Con la stessa malleabilità le colonne
Mentre le colonne di riferimento collassano a seguito di una presentano differenti tensioni in funzione e in relazione alla
rottura fragile, le colonne bioniche dopo la rottura iniziale rispettiva densità. Questa tensione è stata determinata come
manifestano dapprima soltanto una riduzione della tensione resistenza specifica delle colonne, partendo dalla massima
con successiva fase plateau. Nel migliore dei casi, dopo la inflessione delle colonne di riferimento con un’inflessione f
rottura non dovrebbe ridursi la tensione, bensì il plateau di 0,233 mm (tab. 3). La resistenza specifica secondo Ashby
dovrebbe essere mantenuto il più a lungo possibile oppure [28] è inversamente proporzionale alla massa. Un eventuale
dovrebbe aver luogo un consolidamento in un secondo mo- valore elevato sta quindi a indicare un elevato potenziale di
mento [26]. La riduzione della tensione sta a indicare che le costruzione leggera. Di conseguenza, la colonna di canapa a
materie prime della struttura scelta non ancora interagiscono due strati ha il massimo potenziale di costruzione leggera, se-
in modo ottimale e che è presente un ulteriore potenziale guita dalla colonna a tre strati. Entrambe le colonne bioniche
di ottimizzazione [27]. Eppure, le colonne formate secondo hanno un potenziale di costruzione leggera rispettivamente
il modello della canapa vantano già proprietà duttili note- del 46 % e 39 % superiore a quello del riferimento. Affinché
volmente migliori. Le resistenze più elevate alla rottura sono nel riferimento il coefficiente di costruzione leggera assuma
state quelle delle colonne di riferimento, mentre gli allunga- lo stesso valore delle colonne bioniche a due strati, la den-
menti più elevati alla rottura e la dissipazione energetica più sità della colonna di riferimento andrebbe ridotta del 32 %.
alta si sono verificati nelle colonne bioniche e, in particolare, Questo dimostra l’influsso positivo del roving di fibra naturale
in quelle a tre strati che sono determinanti per la sicurezza an- e dello strato complementare duttile P esterno. L’efficacia di
tisismica di un’opera. Il rispettivo comportamento alla rottura un rivestimento duttile è stata confermata anche nella pratica
delle colonne è riportato a titolo di esempio in fig. 5. edile [12].
Valutazione del potenziale di costruzione leggera Tabella 3: Resistenze specifiche delle colonne con un’infles-
sione di 0,233 mm. Il coefficiente di valutazione viene adi-
Per valutare il potenziale di costruzione leggera delle colonne mensionato come quoziente di Rspecn e Rspec .
min
è stata determinata la resistenza specifica Rspec secondo
Ashby [28] in base alla seguente formula: Rspezn in Nm/g Rspezn / Rspezmin
Rspec = σf1/2/ρ
Riferimento 0,68 1,00
in cui σf die è la tensione nell’inflessione f e ρ è la densità Canapa 0,99 1,46
media della colonna. In questo modo vengono considerate
la massa e le tensioni delle varie geometrie in presenza di Canapa G 0,95 1,39
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Conclusione di flessione dimostra il potenziale di ottimizzazione bionica
delle strutture secondo l’esempio di pareti cellulari vegetali.
Dai risultati emerge un miglioramento tangibile delle colonne Studi di approfondimento dovrebbero focalizzarsi inoltre
in calcestruzzo ad uno strato cave per malleabilità duttili in sul comportamento in presenza di sollecitazioni cicliche e
presenza di sollecitazione di flessione secondo il modello dinamiche. Per lo sfruttamento di tutti i vantaggi strutturali
della parete cellulare della fibra di canapa. Con l’utilizzo ulte- ha un ruolo importante una scelta e un adattamento migliori
riormente efficace di materiali alternativi compositi in calce- delle proprietà delle fibre e della matrice di calcestruzzo.
struzzo a base biologica, questo lavoro può anche fornire un Inoltre, bisogna ottimizzare ulteriormente le strutture antisi-
contributo allo sviluppo di colonne in calcestruzzo sostenibili smiche in calcestruzzo o strutture di colonne di costruzione
e antisismiche. Vista la buona disponibilità locale di materiali leggera sulla base dei modelli vegetali. Per quanto riguarda
a base biologica e l’affermarsi di catene di valore aggiunto, il processo di produzione manuale ancora complesso delle
può essere interessante soprattutto per i paesi in via di svi- colonne, in futuro vanno messe a punto e in atto strade in-
luppo e per quelli emergenti. Il sensibile miglioramento del novative della produzione automatizzata. Non da ultimo può
collasso duttile delle colonne in presenza di sollecitazione quindi essere rilevante a produzione additiva. n
Bibliografia
[1] S.Banihashemi, M.R.Hosseini, H.Golizadeh and S.Sankaran. Critical [13] K. Cha, J. Seo, S. Kim, Y. J. Kang, and D. Won. Cyclic response of a
success factors (csfs) for integration of sustainability into con- precast composite hollow reinforced concrete column using longi-
struction project management practices in developing countries. tudinal rebars and base plate. Structural Concrete, 1:1–13, 2017.
International Journal of Project Management, 35:1103–1119, 2017. [14] W. Nachtigall and G. Pohl. Bau-Bionik. Springer, 2nd edition, 2013.
[2] S. H. Kosmatka and M. L. Wilson. Design and Control of Concrete [15] VDI-Fachbereich Bionik. VDI Richtilinie 6220 - Bionik - Konzeption
Mixtures. Portland Cement Association, 15th edition, 2011. und Strategie, Abgrenzung zwischen bionischen und konventio-
[3] M. M. Mukhtar, R. B. Amirudin, T. Sofield, and I. B. Mohamad. nellen Verfahren/Produkten. VDI-Gesellschaft Technologies of Life
Critical success factors for public housing projects in developing Sciences, Dezember 2012.
countries: a case study of Nigeria. Environment, Development and [16] Y. Xing, P. Jones, M. Bosch, I. Donnison, M. Spear and
Sustainability, 19:2039–2067, 2017. G. Ormondroyd. Exploring design principles of biological and
[4] W. Schmidt, M. Otieno, K. A. Olonade, N. W. Radebe, H. van living building envelopes: what can we learn from plant cell walls?
Damme, P. Tunji-Olayeni, S. Kenai, A. T. Tawiah, K. Manful, A. Intelligent Buildings International, 10(2):78– 102, 2018.
Akinwale, R. N. Mbugua, and A. Rogge. Innovation potentials for [17] J. L Gibson. The hierarchical structure and mechanics of plant
construction materials with specific focus on the challenges in materials. Journal of the Royal Society, 9:2749–2766, 2018.
Africa. RILEM Technical Letters, 5:63–74, 2020. [18] H. Yamamoto, Abe K., Y. Arakawa, T. Okuyama, and J. Gril. Role of
[5] JCSS, RILEM, IABSE, fib, CIB, ECCS, and IASS. Global consensus the gelatinous layer on the origin of the physical properties of the
on sustainability in the built environment. Liason Committee of the tension wood of acer sieboldianum. Journal of Wood Science,
JCSS, Available: https://www.rilem.net/article/globe-global-con- 50:197–208, 2004.
sensus- on-sustainability-in-the-built-environment-192, 2020, Ac- [19] B. Clair and B. Ghislain. Diversity in the organisation and
cessed: 29.09.2020. [Online]. lignification of tension wood fibre walls – a review. International
[6] W. Schmidt, K. A. Olonade, N. W. Radebe, V. Ssekamatte, and Association of Wood Anatomists, 38:245–265, 2017.
F. Zando. Green urban development creates rural employment [20] T. Gorshkova, T. Chernova, N. Mokshina, M. Ageeva and
perspectives. Rural 21, 54:36–39, 2020. P. Mikshina. Plant ‘muscles’: fibers with a tertiary cell wall.
[7] W. Schmidt, N. Radebe, K. Olonade, S. Fataei, F. Mohamed, New Phytologist, 218, 2018.
G. L. Schiewer, M. Thiedeitz, M. Otieno, A. T. Tawiah, G. Bassioni, [21] C. Gritsch, Y. Wan, R. A. C. Mitchell, P. R. Shewry, S. J. Hanley, and
R. Dauda, M. Telong, and A. Rogge. Challenges, opportunities A. Karp. G-fibre cell wall development in willow stems during
and potential solution strategies for environmentally and socially tension wood induction. Journal of Experimental Botany,
responsible urban development of megacities in Africa. 3rd RILEM 66(20):6447–6459, 2015.
Spring Convention and Conference 2020 - ambitioning a sustai- [22] R. Abedini, B. Clair, K. Pourtahmasi, F. Laurans and O. Arnould.
nable future for built environment: comprehensive strategies for Cell wall thickening in developing tension wood of artificially
unprecedented challenges, p. in press, 2020. bent poplar trees. International Association of Wood Anatomists,
[8] A. Elkhalifa. The magnitude of barriers facing the development of 36:44–57, 2015.
the construction and building materials industries in developing [23] L.A. Donaldson and A.P. Singh SecondaryXylemBiology, chapter
countries, with special reference to Sudan in Africa. Habitat Interna- 6 - Reaction wood, pages 93–110. Elsevier Inc., 1st edition, 2016.
tional, pages 1–10, 2015. [24] T.A. Gorshkova, P. O. Gurjanov, P. Mikshina, N. Ibragimova,
[9] W. Schmidt, S. N. Msinjili and H.-C. Kuehne. Materials and tech- N. Mokshina, V. Salnikov, M. Ageeva, I. S. Amenitskii, E. T. Chernova,
nology solutions to tackle the challenges in daily concrete con- and B. S. Chemikosova. Specific type of secondary cell wall formed
struction for housing and infrastructure in Sub-Saharan Africa. Afri- by plant fibers. Russ. J. Plant Physio, 57:328–341, 2010.
can Journal of Science, Technology, Innovation and Development, [25] V. Placet, F. Trivaudey, O. Cisse, V. Gucheret-Retel, and M. L.
11(4):401–415, 2018. Boubakar. Diameter dependence of the apparent tensile modu-
[10] W. Schmidt, S. N. Msinjili, H. C. Uzoegbo and J. K. Makunza. lus of hemp fibres: A morphological, structural or ultrastructural
Admixture concepts for the Sub-Saharan African environment effect? Composites Part A: Applied Science and Manufacturing,
with indigenous raw materials. ACI Symposium Publication: 43(2):275–287, 2012.
Eleventh International Conference on Superplasticizers and [26] M. N. S. Hadi, A. H. M. Algburi, M. N. Sheikh, and A. T. Carrigan.
Other Chemical Admixtures in Concrete, 302:491–505, 2015. Axial and flexural behaviour of circular reinforced concrete colu-
[11] W. Li, L. Sun, J. Zhao, P. Lu, and F. Yang. Seismic performance of mns strengthened with reactive powder concrete jacket and fibre
reinforced concrete columns confined with two layers of stirrups. reinforced polymer wrapping. Construction and Building Materials,
The Structural Design of Tall and Special Buildings, page e1484, 172:717–727, 2018.
2018. [27] M. Xu and K. Wille. Fracture energy of uhp-frc under direct tensile
[12] O.A.Abdelkarim, M.A.ElGawady, S.Anumolu, A.Gheni and G. E. loading applied at low strain rates. Composites Part B: Engineering,
Sanders. Behavior of hollow-core frp-concrete-steel columns under 80:116–125, 2015.
static cyclic flexural loading. Journal of Structural Engineering, [28] M. Ashby. Material and process charts. Granta Design, 2010.
144(2):04017188, 2018.
30 C&PI – Calcestruzzo & Prefabbricazione International – 5 | 2021 www.cpi-worldwide.com
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