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L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
“RESISTENZA CARATTERISTICA E
CONTROLLI DI ACCETTAZIONE”
Prof. Ing. Luigi Coppola
UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI BERGAMO
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA E SCIENZE APPLICATE
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
RESISTENZA CARATTERISTICA
(N.T.C. D.M. 17.01.18)
Confezionati e maturati in accordo alla norma UNI EN 12390-2
Il calcestruzzo, in accordo anche alla EN 206-1, viene
identificato mediante la RESISTENZA CONVENZIONALE
CARATTERISTICA A COMPRESSIONE
Rckfck
lato 150 mm d = 150 mm; h = 300
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RESISTENZA DI PRELIEVO
1. PRELIEVO in
cantiere al
momento del getto
di un volume di
calcestruzzo
sufficiente;
CONTROLLO DELLA RESISTENZA A COMPRESSIONE
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RESISTENZA DI PRELIEVO
2. CONFEZIONAMENTO
di due provini
utilizzando stampi di
dimensioni e
tolleranze specificate
dalla UNI EN 12390-1.
CONTROLLO DELLA RESISTENZA A COMPRESSIONE
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RESISTENZA DI PRELIEVO
3. COMPATTAZIONE “a rifiuto”dell’impasto introdotto nella
cassaforma per l’eliminazione dell’aria
nell’impasto
CONTROLLO DELLA RESISTENZA A COMPRESSIONE
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RESISTENZA DI PRELIEVO
4. CONSERVAZIONE dei provini in ambiente a
temperatura e umidità controllata (T = 20±2
°C; U.R.≥ 95 % oppure in acqua in accordo
alla UNI EN 12390-2)
CONTROLLO DELLA RESISTENZA A COMPRESSIONE
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TRASPORTO DOPO ALMENO 16 h DAL
CONFEZIONAMENTO
ESPULSIONE DELL’ARIA DALL’IMPASTO E
RAGGIUNGIMENTO DELLA MASSA VOLUMICA MASSIMA
COMPATTAZIONE A RIFIUTO DEL
CALCESTRUZZO
EVITARE CHE TEMPERATURE
COSTANTEMENTE FREDDE O TEMPERATURE ELEVATE DURANTE I PRIMI GIORNI DAL
GETTO PENALIZZINO RESISTENZA A 28 ggMATURAZIONE A 20 °C
EVITARE CHE SI FORMINO
MICROFESSURAZIONI NEL CALCESTRUZZO FRESCO PER EFFETTO DEGLI URTI DOVUTI AL TRASPORTO SU STRADE ACCIDENTATE
MATURAZIONE IN ACQUA O IN AMBIENTE
CON U.R.> 95%
EVITARE LA COMPARSA DI FESSURAZIONI E
GARANTIRE UNA CORRETTA IDRATAZIONE DEL CEMENTO
PLANARITA’ DELLE FACCE DEI PROVINI
E PERPENDICOLARITA’
EVITARE ROTTURE DEL PROVINO PER
CONCENTRAZIONI DI SFORZO O PER SFORZI DI TRAZIONE GENERATI DA ECCENTRICITA’
DEL CARICO
MODALITA’ DI PROVA MOTIVAZIONE
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RESISTENZA DI PRELIEVO
5. PROVA DI
COMPRESSIONE sui
provini dopo 28 giorni in
accordo alla UNI EN
12390-3 e 4.
CONTROLLO DELLA RESISTENZA A COMPRESSIONE
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RESISTENZA DI PRELIEVO
Il valore medio della resistenza a
compressione ottenuto su due provini
derivanti da un dato prelievo
RcpRESISTENZA DI PRELIEVO
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ETA’ AL MOMENTO DELLA PROVA
In casi specifici il progettista o il direttore lavori potrà definire, in aggiunta al valore convenzionale caratteristico a 28 giorni, una resistenza convenzionale a tempi diversi e con modalità di maturazione del conglomerati differenti da quelle specificate nella norma UNI-EN 12390-2.
La maturazione del calcestruzzo si intende
che venga protratta per 28 giorni.
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ETÁ – CASI SPECIFICI
In questo contesto una prescrizione di resistenza convenzionale caratteristica a 7 giorni, ad esempio, in aggiunta a quella richiesta ai 28 è auspicabile per poter effettuare le operazioni di disarmo in totale sicurezza.
Calcestruzzi destinati a strutture che
debbono, per esigenze di cantiere essere
DISARMATE IN TEMPI BREVI.
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TEMPERATURA
In particolari contesti quali, ad esempio, GETTI DA REALIZZARSI NEL PERIODO FREDDO quando le
cinetiche del processo di idratazione vengono rallentate e conseguentemente lo sviluppo delle resistenze è più lento, può essere opportuno per esigenze di cantiere
specificare ANCHE un valore caratteristico a compressione a temperatura diversa da quella canonica
di 20 °C.
Temperatura di maturazione = 20 ± 2 °C
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RESISTENZA DI PRELIEVO
QUEL PARTICOLARE VALORE DELLA
RESISTENZA A COMPRESSIONE AL DI
SOTTO DEL QUALE CI SI PUÒ ATTENDERE DI
TROVARE AL MASSIMO IL 5% DELLA
POPOLAZIONE DI TUTTI I VALORI DELLE
RESISTENZE DI PRELIEVO
RckRESISTENZA CARATTERISTICA
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C 25/30
CLASSE DI RESISTENZA
C 8/10
C 12/15
C 16/20
C 20/25
C 25/30
C 28/35 – C30/37
C 32/40
C 35/45
C 40/50
C 45/55
C 50/60
C 60/75
C 70/85
C 80/95
C 90/105
CLASSE DI RESISTENZA
RESISTENZA CARATTERISTICA
CILINDRICA
fCK
RESISTENZA CARATTERISTICA
CUBICA
RCK
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C 25/30
CLASSE DI RESISTENZA
C 8/10
C 12/15
C 16/20
C 20/25
C 25/30
C 28/35 – C30/37
C 32/40
C 35/45
C 40/50
C 45/55
C 50/60
C55/67
C 60/75
C 70/85
C 80/95
C 90/105
CLASSE DI RESISTENZA
RESISTENZA CARATTERISTICA
CILINDRICA
fCK
RESISTENZA CARATTERISTICA
CUBICA
RCK
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CLASSE DI
RESISTENZAfck Rck
TIPO DI STRUTTURA / (CLASSE DEL
CALCESTRUZZO)
C 8/10 8 10 NON ARMATE o A BASSA PERCENTUALE DI
ARMATURA/ (MOLTO BASSA)
C 12/15 12 15
SEMPLICEMENTE ARMATE/ (BASSA)C 16/20 16 20
C 20/25 20 25
C 25/30 25 30
SEMPLICEMENTE ARMATE o
PRECOMPRESSE/ (MEDIA)
C 28/35 28 35
C 32/40 32 40
C 35/45 35 45
C 40/50 40 50
C 45/55 45 55
C 50/60 50 60
SEMPLICEMENTE ARMATE o
PRECOMPRESSE/ (ALTA)C 55/67 55 67
C 60/75 60 75
C 70/85 70 85
C 80/95 80 95ALTA RESISTENZA
C 90/105 90 105
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§ 4.1 – COSTRUZIONI DI CALCESTRUZZO
I calcestruzzi delle diverse classi di resistenza trovano impiego secondo quanto riportato, fatti salvi i limiti derivanti dal rispetto della
DURABILITÀ.
STRUTTURE DI DESTINAZIONECLASSE DI RESISTENZA
MINIMA (N/mm2)
STRUTTURE NON ARMATE O A BASSA
PERCENTUALE DI ARMATURAC 8/10
STRUTTURE SEMPLICEMENTE
ARMATE
C 16/20
C20/25 (IN ZONA SISMICA)
STRUTTURE PRECOMPRESSE C 28/35
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La resistenza di calcolo a compressione del calcestruzzo:
§ 4.1.2.1.1.1 Resistenza di calcolo a
compressione del calcestruzzo
c
ckcccd
fαf
γ
acc = coefficiente riduttivo per le resistenze di lunga durata = 0.85;
gc = coefficiente parziale di sicurezza relativo al calcestruzzo = 1.5;
fck = resistenza caratteristica cilindrica a compressione del
calcestruzzo a 28 giorni.
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Dato un calcestruzzo C25/30
RESISTENZA DI CALCOLO A
COMPRESSIONE DEL CALCESTRUZZO
2
c
ckcccd 14.2N/mm
1.5
250.85
fαf
γ
Rck = 30 N/mm2
fcd = 14.2 N/mm2
fcd / Rck = 14.2/30 = 0.47 ≈ 40 - 50%
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§ 4.1.2.1.2.2 Diagrammi di calcolo
tensione-deformazione del calcestruzzo
Per il diagramma tensione-deformazione del calcestruzzo è possibile adottare opportuni modelli
rappresentativi del reale comportamento del materiale, modelli definiti in base alla resistenza di
calcolo fcd ed alla deformazione ultima ecu
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§ 4.1.2.1.2.2 Diagrammi di calcolo tensione-
deformazione del calcestruzzo
PARABOLA - RETTANGOLO
0.20%c2 e
0.35%cu e
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VALORE CARATTERISTICO E VALORE
MEDIO
il calcestruzzo veniva individuato mediante la
RESISTENZA A COMPRESSIONE MEDIA
Legge n. 1086 del 5/11/1971 e D.M. 30/05/72
il calcestruzzo viene individuato mediante la
RESISTENZA A COMPRESSIONE
CARATTERISTICA
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RESISTENZA DEL CALCESTRUZZO
Per controllare il livello di resistenza di un calcestruzzo omogeneo, si devono prelevare dallo stesso dei campioni da sottoporre a prova. Tanto più elevato è il numero dei provini, tanto più il risultato della prova sarà indicativo della effettiva qualità del materiale.
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GRAFICO
Se da un calcestruzzo si effettua un
numero n di prelievi, si ottiene dunque
un numero n di resistenze. Costruendo
un grafico in cui sono riportati i valori
delle resistenze sull’asse delle ascisse
e le frequenze dei risultati sull’asse
delle ordinate, si ottiene una
distribuzione dei valori,
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DISTRIBUZIONE GAUSSIANA
DISCRETA DELLE RESISTENZE
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CURVA DI GAUSS
Istogramma Rc 6v*343c)
Rck 25-28 = 184*5*normal(x; 36,3625; 5,7888)
10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
Rck 25-28
0
10
20
30
40
50
60
70
80
N. o
sserv
azio
ni
Istogramma Rc 2v*343c)
R 47-28 = 37*2*normal(x; 59,5189; 4,5671)
50 52 54 56 58 60 62 64 66 68 70 72 74
R 28-47
0
1
2
3
4
5
6
7
8
N. o
sserv
azio
ni
Andamento delle distribuzioni
delle resistenze del cls
prodotto in un impianto
Andamento delle distribuzioni
delle resistenze di un cls
prodotto in un impianto
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RESISTENZA CARATTERISTICA
Per il calcestruzzo ci interessa non tanto la resistenza media, quanto la RESISTENZA MINIMA, intesa non come valore minimo dei risultati della prova, ma come minimo STATISTICO, ovvero quel valore che ha una elevata probabilità (95%) di essere superato dall’intera popolazione dei risultati.
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QUEL PARTICOLARE VALORE DELLA
RESISTENZA A COMPRESSIONE AL DI
SOTTO DEL QUALE CI SI PUÒ ATTENDERE DI
TROVARE AL MASSIMO IL 5% DELLA
POPOLAZIONE DI TUTTI I VALORI DELLE
RESISTENZE DI PRELIEVO
RckRESISTENZA CARATTERISTICA
RESISTENZA CARATTERISTICA
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PROBABILITÀ
MEDIAx
AREA x
PROBABILITÁ DI OTTENERE VALORI
INFERIORI A x = Ax / ATOTALE
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RESISTENZA MEDIA
Rc (N/mm2)
Freq
uenz
a (%
)
Rcm
50%
ATOTALE
PROBABILITÁ DI OTTENERE VALORI
INFERIORI A Rcm = 50% = ARcm / ATOTALE
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RESISTENZA CARATTERISTICA
Rc (N/mm2)
Freq
uenz
a (%
)
RcmRck
5%
ATOTALE
PROBABILITÁ DI OTTENERE VALORI
INFERIORI A Rck = 5% = ARck / ATOTALE
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
0 10 20 30 40 50 60 70
Resistenza di prelievo (N/mm2)
Den
sità
di p
roba
bilit
à
Rcmp RckA=30 RckB=20
K*snb
K*sna
Le zone punteggiate
individuano un’area
pari al 5% dell’area
totale sottesa alla
curva a campana
rispettiva
A
B
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SCARTO QUADRATICO MEDIO
2
1n
1i
2
cmpcpi
n1)(n
RRs
Rcpm = resistenza media
Rcpi = resistenza dell’i-esimo campione
n = numero totale di prove effettuate.
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0 10 20 30 40 50 60 70
Resistenza di prelievo (N/mm2)
Den
sità
di p
roba
bilit
à
Rcmp RckA=30 RckB=20
K*snb
K*sna
Le zone punteggiate
individuano un’area
pari al 5% dell’area
totale sottesa alla
curva a campana
rispettiva
A
B
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CALCOLO RESISTENZA CARATTERISTICA
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RESISTENZA CARATTERISTICA
ncmpck sKRR
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RESISTENZA MEDIA
Rcmp = resistenza media a compressione ricavata da prove eseguite su campioni cubici
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K – COEFFICIENTE NUMERICO
FRATTILE q (%) K
0.1 3.09
0.25 2.81
0.5 2.58
1.0 2.33
2.5 1.96
5 1.64
7 1.48
8 1.40
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FRATTILE 5%
K = 1.64
RESISTENZA CARATTERISTICA
ncmpck s1.64RR
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N.T.C. 2018 – EN 13791
ncmpck s1.48RR
FRATTILE 7%
K = 1.48
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SPIEGAZIONE
É stato dimostrato che ai fini della
sicurezza è possibile considerare un
valore del fattore di probabilità k pari a
1.48 (Europa) invece di 1.64.
Pur utilizzando un frattile (probabilità di
trovare un valore più basso) dell‘7% si rimane in una regione di sicurezza per il
calcestruzzo.
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FORMA DELLA “CAMPANA”
FONDAMENTALE IMPORTANZA
per uno stesso valore medio delle
resistenze di prelievo il valore
caratteristico può risultare sensibilmente
diverso: a parità di Rcmp , Rck sarà tanto
più bassa quanto maggiore è la
dispersione dei risultati.
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0 10 20 30 40 50 60 70
Resistenza di prelievo (N/mm2)
Den
sità
di p
roba
bilit
à
Rcmp RckA=30 RckB=20
K*snb
K*sna
Le zone punteggiate
individuano un’area
pari al 5% dell’area
totale sottesa alla
curva a campana
rispettiva
A
B
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DISPERSIONE
= RESISTENZA MEDIA
RESISTENZA CARATTERISTICA Rck
SCARTO QUADRATICO
MEDIO sn
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0 10 20 30 40 50 60 70
Resistenza di prelievo (N/mm2)
De
ns
ità
di p
rob
ab
ilit
à
RcmB =37RcmA=27 RckA=RckB=20
K*snb
K*snaLe zone punteggiate
individuano un’area pari al
5% dell’area totale sottesa
alla curva a campana
rispettivaA
B
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DISPERSIONE
= RESISTENZA CARATTERISTICA
RESISTENZA MEDIA Rcm
SCARTO QUADRATICO
MEDIO sn
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CONTROLLO IN IMPIANTO
SCARTO QUADRATICO MEDIO sn DIPENDE dal controllo effettuato durante la produzione del calcestruzzo:
1. accuratezza nel dosaggio degli ingredienti;
2. controllo esercitato sull’umiditàdell’aggregato;
3. correzioni alla ricetta al variare delle proprietà degli ingredienti
→ è CARATTERISTICO DI OGNI CENTRALE DI BETONAGGIO E DI OGNI FAMIGLIA DI CALCESTRUZZI
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SCARTO QUADRATICO MEDIO
TIPO
DI PRODUZIONE
Premiscelatore,
dosaggio automatico
degli ingredienti e
controllo umidità
aggregati
Dosaggio
automatico
ingredienti e
controllo umidità
aggregati
Dosaggio
automatico
Dosaggi
o
manuale
sn (cub) 4.0 5.0 6.5 8.0
sn (cil) 3.0 4.0 5.0 6.5
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CONTROLLO QUALITÁ
Il controllo della qualità da utilizzare nella realizzazione di una struttura non può esaurirsi a un mero prelievo del solo conglomerato fornito in cantiere al momento del getto, ma correttamente dovrebbe includere anche la verifica del controllo che il produttore esercita nell’arco di 12 mesi sui diversi lotti che appartengono alla famiglia del calcestruzzo da utilizzare
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PRESCRIZIONE DI
CAPITOLATO
ACCERTARE CHE IL PRODUTTORE DI
CALCESTRUZZO SIA IN GRADO DI CONSEGUIRE
IL VALORE PRESCRITTO DAL PROGETTISTA PER
LA RCK
CONTROLLI DI ACCETTAZIONE
EFFETTUATI CON PRELIEVO DI PROVINI
CUBICI AL MOMENTO DELLA CONSEGNA
DEL CALCESTRUZZO IN CANTIERE
CONTROLLO DELLA RESISTENZA DEL
CALCESTRUZZO IN OPERA SU CAROTE
CON h/d=1 ESTRATTE DALLE STRUTTURE
PROGETTISTA
IMPRESA e
D.L.
D.L.
D.L.
PRIMA DELL’INIZIO
DEI LAVORI DI COSTRUZIONE DELL’OPERA
PRIMA DEL GETTO
DEL CALCESTRUZZOALLA CONSEGNA
IN FASE
PROGETTUALE
DOPO IL GETTO
DEL CALCESTRUZZO
CHI? QUANDO?COSA?
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
PRESCRIZIONE DI
CAPITOLATO
ACCERTARE CHE IL PRODUTTORE DI
CALCESTRUZZO SIA IN GRADO DI CONSEGUIRE
IL VALORE PRESCRITTO DAL PROGETTISTA PER
LA RCK
CONTROLLI DI ACCETTAZIONE
EFFETTUATI CON PRELIEVO DI PROVINI
CUBICI AL MOMENTO DELLA CONSEGNA
DEL CALCESTRUZZO IN CANTIERE
CONTROLLO DELLA RESISTENZA DEL
CALCESTRUZZO IN OPERA SU CAROTE
CON h/d=1 ESTRATTE DALLE STRUTTURE
PROGETTISTA
IMPRESA e
D.L.
D.L.
D.L.
PRIMA DELL’INIZIO
DEI LAVORI DI COSTRUZIONE DELL’OPERA
PRIMA DEL GETTO
DEL CALCESTRUZZOALLA CONSEGNA
IN FASE
PROGETTUALE
DOPO IL GETTO
DEL CALCESTRUZZO
CHI? QUANDO?COSA?
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§ 11.2.3 VALUTAZIONE PRELIMINARE
DELLA RESISTENZA
1) VALUTAZIONE PRELIMINARE DELLA
RESISTENZA
Il costruttore (sotto la sorveglianza della DL),
prima dell’inizio della costruzione di un’opera,
deve effettuare idonee prove preliminari di
studio, per ciascuna miscela omogenea di
calcestruzzo da utilizzare, al fine di ottenere le
prestazioni richieste dal progetto.
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CONTROLLO DI PRODUZIONE
Gli impianti devono dotarsi di un
SISTEMA PERMANENTE DI
CONTROLLO INTERNO DELLA
PRODUZIONE allo scopo di assicurare
che il prodotto risponda ai requisiti
previsti dalle presenti norme e che
tale rispondenza sia costantemente
mantenuta fino all’impiego.
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
PROCESSO INDUSTRIALIZZATO
IN IMPIANTI ESTERNI AL
CANTIERE
PROCESSO INDUSTRIALIZZATO
IN IMPIANTI DI CANTIERE
(VOLUME CLS PRODOTTO >
1500 m3 )
CALCESTRUZZO IN
PRODUZIONE INIZIALE O IN
PRODUZIONE CONTINUA
CALCESTRUZZO IN
PRODUZIONE INIZIALE O IN
PRODUZIONE CONTINUA
CONTROLLO DI PRODUZIONE
FPC
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
SCELTA DEL PRODUTTORE E VERIFICA
PRELIMINARE DELLA RESISTENZA
FPC
DIRETTORE LAVORI
IMPRESA
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
FPC
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
SCELTA DEL PRODUTTORE E VERIFICA
PRELIMINARE DELLA RESISTENZA
CERTIFICAZIONE
CONFORMITA’MATERIE PRIME
CERTIFICAZIONE
CONFORMITA’ CLS
ALLE PRESCRIZIONI DI
CAPITOLATO
DIRETTORE LAVORI
IMPRESA
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
PREQUALIFICA
PROVE PRELIMINARI IN
LABORATORIO
CONFEZIONANDO IL
CALCESTRUZZO IN ACCORDO
ALLA COMPOSIZIONE
RICHIESTA
TRASFORMAZIONE DEI
REQUISITI COMPOSIZIONALI
IN PRESTAZIONALI
CERTIFICAZIONE
CONFORMITA’
MATERIE PRIME
CERTIFICAZIONE CONFORMITA’ CLS
ALLE PRESCRIZIONI DI CAPITOLATO
CERTIFICATE DA UN LABORATORIO DI
CUI ALL’ART.59 DEL D.M. 380/2001
CONTROLLO DI PRODUZIONE
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DOCUMENTAZIONE PRELIMINARE
La documentazione preliminare è una
condizione necessaria, affinché il
produttore di calcestruzzo (costruttore)
rispetti i requisiti normativi, ma non
sufficiente a garantire la qualità del
prodotto consegnato in cantiere.
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CONTROLLO DI ACCETTAZIONE
La direzione lavori dopo aver accertato che
l’impianto possiede l’ FPC, LA
CERTFICAZIONE RELATIVA ALLE MATERIE
PRIME, QUELLA ATTESTANTE
L’ESISTENZA DEL CONTROLLO DI
PRODUZIONE DEI RISULTATI DI
RESISTENZA A COMPRESSIONE DEVE
ESERCITARE IL CONTROLLO DI
ACCETTAZIONE DEL CALCESTRUZZO IN
CANTIERE : Norme Tecniche per le
Costruzioni (D.M. 17.01.2018)
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CONTROLLI DI ACCETTAZIONE
Il Direttore dei Lavori ha l’obbligo di
eseguire controlli sistematici in corso
d’opera per VERIFICARE LA
CONFORMITÀ tra le caratteristiche del
conglomerato messo in opera a quello
stabilito dal progetto e garantito in
sede di valutazione preliminare.
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
PRESCRIZIONE DI
CAPITOLATO
ACCERTARE CHE IL PRODUTTORE DI
CALCESTRUZZO SIA IN GRADO DI CONSEGUIRE
IL VALORE PRESCRITTO DAL PROGETTISTA PER
LA RCK
CONTROLLI DI ACCETTAZIONE
EFFETTUATI CON PRELIEVO DI PROVINI
CUBICI AL MOMENTO DELLA CONSEGNA
DEL CALCESTRUZZO IN CANTIERE
CONTROLLO DELLA RESISTENZA DEL
CALCESTRUZZO IN OPERA SU CAROTE
CON h/d=1 ESTRATTE DALLE STRUTTURE
PROGETTISTA
IMPRESA e
D.L.
D.L.
D.L.
PRIMA DELL’INIZIO
DEI LAVORI DI COSTRUZIONE DELL’OPERA
PRIMA DEL GETTO
DEL CALCESTRUZZOALLA CONSEGNA
IN FASE
PROGETTUALE
DOPO IL GETTO
DEL CALCESTRUZZO
CHI? QUANDO?COSA?
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
CONTROLLI DI ACCETTAZIONE
TIPO A
TIPO B
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
CONTROLLO TIPO A
1° PRELIEVO 2° PRELIEVO 3° PRELIEVO2 cubetti 2 cubetti 2 cubetti
RC1 RC2RC1 RC2 RC1 RC2
Rcp1Rcp2
Rcp3
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
CONTROLLO TIPO A
QUANDO PRELEVARE?
a) ALMENO UNO OGNI 100 m3 DI GETTO;
b) UNO OGNI GIORNO DI GETTO;
UN PRELIEVO
Si può derogare al prelievo giornaliero se la costruzione prevede un volume complessivo di calcestruzzo inferiore a
100 m3.
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
Rcmp > Rck + 3.5 (N/mm2)
Rcpmin > Rck – 3.5 (N/mm2)
CONTROLLO TIPO A
COME CONTROLLARE?
Rck = valore caratteristico prescritto dal progettista delle opera (o dal D.L.);
Rcmp = valore medio delle resistenze di prelievo
Rcpmin = valore minimo delle resistenze di prelievo.
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
CONTROLLO TIPO B
RC2RC2
RC2RC2
RC2RC2
RC2RC2
RC2RC2
RC2RC2
ALMENO 15 PRELIEVI
Almeno 30 cubetti
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
CONTROLLO TIPO B
QUANDO PRELEVARE?
a) ALMENO 15 OGNI 1500 m3 DI GETTO;
b) UNO OGNI GIORNO DI GETTO;
UN PRELIEVO
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
Rcmp > Rck + 1.48 ∙ sn (N/mm2)
Rcpmin > Rck – 3.5 (N/mm2)
CONTROLLO TIPO B
COME CONTROLLARE?
Rck = valore caratteristico prescritto dal progettista delle opera (o dal D.L.);
Rcmp = valore medio delle resistenze di prelievo
Rcpmin = valore minimo delle resistenze di prelievo.
sn = scarto quadratico medio ottenuto sui provini
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
CONTROLLO DI ACCETTAZIONE DEL
CALCESTRUZZO SU PROVINI
CONFEZIONATI E MATURATI IN
ACCORDO ALLE EN 12390
ACCERTARE CHE LA RESISTENZA
CARATTERISTICA DEL CALCESTRUZZO
SIA CONFORME A QUELLA UTILIZZATA
DAL PROGETTISTA NEL
DIMENSIONAMENTO STRUTTURALE
D.L.PRIMA DEL
GETTO DEL
CALCESTRUZZO
CHI? QUANDO?COSA?
SICUREZZA STRUTTURALE
STABILIRE SE IL CALCESTRUZZO FORNITO
E’ CONFORME A QUELLO CONCORDATO
CON LA STIPULA DEL CONTRATTO TRA
PRODUTTORE E IMPRESA
CONTRATTUALE
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
CONTROLLO DI ACCETTAZIONE
DEL CALCESTRUZZO SU PROVINI
CONFEZIONATI E MATURATI IN
ACCORDO ALLE EN 12390
NESSUNA NECESSITA’ DI
EFFETTUARE I PRELIEVI
IN CONTRADDITTORIO
EFFETTUATI DALLA D.L.
(SUPER PARTES)
NECESSITÁ DI
EFFETTUARE I PRELIEVI IN
CONTRADDITTORIO CON IL
PRODUTTORE
EFFETTUATI DA IMPRESA
(PARTE IN CAUSA)
CONTROLLO DEL CALCESTRUZZO SU
PROVINI CONFEZIONATI E MATURATI IN
ACCORDO ALLE EN 12390 IN AGGIUNTA A
QUELLO EFFETTUATO DALLA D.L.
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
NON CONFORMITA’
ESITO CONTROLLO DI ACCETTAZIONE
POSITIVO NEGATIVO
STRUTTURA
POTENZIALMENTE
COLLAUDABILE
VERIFICA STATICA
DELL’OPERA
Rck-eff = ?
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
Rck-eff
DALLE DISEQUAZIONI DEI CONTROLLI
NOTIRcmp , Rcp1 , sn
SI RICAVA Rck-eff
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
Rck-eff
SI PROCEDE QUINDI AD UNA VERIFICA DELLE SEZIONI DEGLI ELEMENTI IN CALCESTRUZZO REALIZZATI CON IL
CONGLOMERATO CHE NON HA SUPERATO LA RESISTENZA MECCANICA
A COMPRESSIONE
VERIFICA STRUTTURALE
PRELIMINARE con
Rck-eff < Rck-prog
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
PRESCRIZIONE DI
CAPITOLATO
ACCERTARE CHE IL PRODUTTORE DI
CALCESTRUZZO SIA IN GRADO DI CONSEGUIRE
IL VALORE PRESCRITTO DAL PROGETTISTA PER
LA RCK
CONTROLLI DI ACCETTAZIONE
EFFETTUATI CON PRELIEVO DI PROVINI
CUBICI AL MOMENTO DELLA CONSEGNA
DEL CALCESTRUZZO IN CANTIERE
CONTROLLO DELLA RESISTENZA DEL
CALCESTRUZZO IN OPERA SU CAROTE
CON h/d=1 ESTRATTE DALLE STRUTTURE
PROGETTISTA
IMPRESA e
D.L.
D.L.
D.L.
PRIMA DELL’INIZIO
DEI LAVORI DI COSTRUZIONE DELL’OPERA
PRIMA DEL GETTO
DEL CALCESTRUZZOALLA CONSEGNA
IN FASE
PROGETTUALE
DOPO IL GETTO
DEL CALCESTRUZZO
CHI? QUANDO?COSA?
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
CONTROLLO DELLA RESISTENZA DEL
CALCESTRUZZO IN OPERA SU CAROTE
(h/d = 1) ESTRATTE DALLE STRUTTURE
ESITO NEGATIVO DEL CONTROLLO DI
ACCETTAZIONE EFFETTUATO CON
PRELIEVO DI PROVINI CUBICI AL
MOMENTO DELLA CONSEGNA DEL
CALCESTRUZZO IN CANTIERE
D.L.DOPO IL GETTO
DEL
CALCESTRUZZO
CHI? QUANDO?COSA?
OBBLIGATORIO
ESITO POSITIVO DEL CONTROLLO DI
ACCETTAZIONE MA SUSSISTONO DUBBI
SULLA QUALITÁ DELL’ESECUZIONE DELLE
STRUTTURE
DISCREZIONALE
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
CONTROLLI SUL CALCESTRUZZO IN
OPERA
TALI PROVE NON DEBBONO INTENDERSI
SOSTITUTIVE DEL CONTROLLO DI
ACCETTAZIONE « A BOCCA DI
BETONIERA »
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
CUBETTI E CAROTE
RESISTENZA DEL CALCESTRUZZO IN OPERA dipende da:
QUALITÀ DEL
CALCESTRUZZO
FORNITO
PROCEDURE DI
POSA IN OPERA(compattazione e maturazione)
PRODUTTORE DI
CALCESTRUZZO
IMPRESA DI
COSTRUZIONE
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
ARIA INTRAPPOLATA
il volume di vuoti (Φ > mm), derivanti
dall’aria presente tra i granuli degli
ingredienti e governata sostanzialmente
dalle proprietà delle sabbie (tessitura e
finezza)
POROSITÀ
TOTALEVUOTI
RESISTENZA
MECCANICA
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
COMPATTAZIONE
Pertanto, al fine di attenuare il più
possibile la riduzione delle prestazioni
meccaniche dell’impasto occorrerà
PROCEDERE AD UNA INTENSA ED
ACCURATA VIBRAZIONE, che
coinvolga omogeneamente l’intero
volume del conglomerato, con
l’obiettivo di espellere il maggior
volume di aria possibile.
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
ARIA FISIOLOGICA
CALCESTRUZZO PERFETTAMENTE VIBRATO
VOLUME DI ARIA INTRAPPOLATA (a’) nella matrice
cementizia che non è possibile rimuovere durante la
compattazione del getto.
a’PERCENTUALE ARIA
INTRAPPOLATA
PASTA
CEMENTIZIA
Dmax
AGGREGATI
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
ARIA INTRAPPOLATA DOPO COMPLETA
COMPATTAZIONE DEL CALCESTRUZZO
Dmax(mm)
8 12 16 20 32 40 63
a’ (%)aria
intrappolata
3,5 ± 1 2,5 ± 1 2,0 ± 1 1,5 ± 1 1,0 ± 1 0,7 ± 1 0,5 ± 1
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
POROSIMETRO
EVITARE eccesso di aria intrappolata
MISURARE IL VOLUME DI ARIA DEL CALCESTRUZZO FRESCO
IN ACCORDO ALLA PROCEDURA
DESCRITTA DALLA NORMA UNI-EN
12350-7 BASATA SULL’IMPIEGO
DEL “POROSIMETRO”
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
RIDUZIONE RESISTENZA
Nei grafici delle funzioni base la resistenza meccanica a compressione
dovrà essere opportunamente ridotta se il conglomerato dovesse
presentare un volume di aria superiore a quello minimo
RESISTENZA
MECCANICA
a’PERCENTUALE ARIA
INTRAPPOLATA
Da’ = + 1%DRc = - 6 7.5%
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
ESEMPIO
COME ESEGUIRE I
CONTROLLI DI
ACCETTAZIONE
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
CONTROLLI DI ACCETTAZIONE
TIPO A (forfetario)
TIPO B (statistico)
SU MISCELA OMOGENEA
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
CONTROLLI DI ACCETTAZIONE
SCELTA OBBLIGATORIA
MISCELA OMOGENEA > 1.500 m3
CONTROLLO DI TIPO B
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
Rcmp > Rck + 3.5 (N/mm2)
RcpMIN > Rck – 3.5 (N/mm2)
CONTROLLO TIPO A
1° PRELIEVO 2° PRELIEVO 3° PRELIEVO2 cubetti 2 cubetti 2 cubetti
QUANDO ?1.ALMENO UNO OGNI 100 mc;
2.OGNI GIORNO DI GETTO;Si può derogare al prelievo giornaliero se la costruzione prevede un volume complessivo di calcestruzzo inferiore a 100 m3.
COME ?
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
Rcmp > Rck + 1.48 ∙ sn (N/mm2)
RcpMIN > Rck – 3.5 (N/mm2)
CONTROLLO TIPO B
QUANDO ?
1.ALMENO 15 PRELIEVI OGNI 1500mc;
2.ALMENO UN PRELIEVO OGNI GIORNO DI
GETTO.
COME ?
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
CONTROLLO TIPO A
COME E QUANDO
PRELEVARE
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
(5)
(7)
(1)Fondazioni
(4)
(2)
(6)(6)
Pilastro Pilastro
Pilastro Pilastro
Pilastro
Trave-Solaio
Trave-Solaio di copertura
(3)Trave-Solaio
(4)
Pilastro
(2)
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
TEMPI E VOLUME DI GETTO
N
°Elemento Rck (N/mm2) Quantità (m3) Periodo di getto
(1) FONDAZIONI C 32/40 80 1 Agosto 2005
(2)PILASTRI
I°TESA C 25/30 40 1 Sett. 2005
(3)TRAVI/SOLAI
I°PIANO C 25/30 60 28 Sett. 2005
(4)PILASTRI
II°TESA C 25/30 40 10 Ott. 2005
(5)TRAVI/SOLAI
II°PIANO C 25/30 70 15 Ott. 2005
(6)PILASTRI
III°TESA C 25/30 40 1 Nov. 2005
(5)SOLAIO DI
COPERTURA C 28/35 60 1 Dic. 2005
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
NUMERO DI CONTROLLIN
°Elemento Rck (N/mm2) Quantità (m3) Periodo di getto
(1) FONDAZIONI C 32/40 80 1 Agosto 2005
(2)PILASTRI
I°TESA C 25/30 40 1 Sett. 2005
(3)TRAVI/SOLAI
I°PIANO C 25/30 60 28 Sett. 2005
(4)PILASTRI
II°TESA C 25/30 40 10 Ott. 2005
(5)TRAVI/SOLAI
II°PIANO C 25/30 70 15 Ott. 2005
(6)PILASTRI
III°TESA C 25/30 40 1 Nov. 2005
(5)SOLAIO DI
COPERTURA C 28/35 60 1 Dic. 2005
1 CONTROLLO TIPO A3 PRELIEVI
6 cubetti
TUTTI LO STESSO GIORNO
QUANTITA’ 80mc
< 1.500mc CONTROLLO TIPO A
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
NUMERO DI CONTROLLIN
°Elemento Rck (N/mm2) Quantità (m3) Periodo di getto
(1) FONDAZIONI C 32/40 80 1 Agosto 2005
(2)PILASTRI
I°TESA C 25/30 40 1 Sett. 2005
(3)TRAVI/SOLAI
I°PIANO C 25/30 60 28 Sett. 2005
(4)PILASTRI
II°TESA C 25/30 40 10 Ott. 2005
(5)TRAVI/SOLAI
II°PIANO C 25/30 70 15 Ott. 2005
(6)PILASTRI
III°TESA C 25/30 40 1 Nov. 2005
(5)SOLAIO DI
COPERTURA C 28/35 60 1 Dic. 2005
1 CONTROLLO TIPO A3 PRELIEVI
6 cubetti
TUTTI LO STESSO GIORNO
QUANTITA’ 60mc
< 1.500mc CONTROLLO TIPO A
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
NUMERO DI CONTROLLIN
°Elemento Rck (N/mm2) Quantità (m3) Periodo di getto
(1) FONDAZIONI C 32/40 80 1 Agosto 2005
(2)PILASTRI
I°TESA C 25/30 40 1 Sett. 2005
(3)TRAVI/SOLAI
I°PIANO C 25/30 60 28 Sett. 2005
(4)PILASTRI
II°TESA C 25/30 40 10 Ott. 2005
(5)TRAVI/SOLAI
II°PIANO C 25/30 70 15 Ott. 2005
(6)PILASTRI
III°TESA C 25/30 40 1 Nov. 2005
(5)SOLAIO DI
COPERTURA C 28/35 60 1 Dic. 2005
2 CONTROLLI TIPO A6 PRELIEVI
12 cubetti
QUANTITA’ 250mc
< 1.500mc CONTROLLO TIPO A
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
NUMERO DI CONTROLLIN
°Elemento Rck (N/mm2) Quantità (m3) Periodo di getto
(1) FONDAZIONI C 32/40 80 1 Agosto 2005
(2)PILASTRI
I°TESA C 25/30 40 1 Sett. 2005
(3)TRAVI/SOLAI
I°PIANO C 25/30 60 28 Sett. 2005
(4)PILASTRI
II°TESA C 25/30 40 10 Ott. 2005
(5)TRAVI/SOLAI
II°PIANO C 25/30 70 15 Ott. 2005
(6)PILASTRI
III°TESA C 25/30 40 1 Nov. 2005
(5)SOLAIO DI
COPERTURA C 28/35 60 1 Dic. 2005
5 CONTROLLI TIPO A15 PRELIEVI
30 cubetti
OGNI GIORNO DI GETTO
QUANTITA’ 250mc
< 1.500mc CONTROLLO TIPO A
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
CONFRONTO TRA I TIPI DI
CONTROLLO
TIPO A
TIPO B
L. Coppola –Concretum –Resistenza a compressione e porosità capillare della matrice cementizia
MISCELA OMOGENEA
CONTROLLO TIPO B
VOLUME DI
GETTO
NUM. GIORNI
DI GETTONUM. PRELIEVI
NUM.
CONTROLLI
= 1.500 m3 ≤ 15 15 1
= 1.500 m3 > 15 = gg. getto 1
> 1.500 m3
< 3.000 m3≤ 15 30 2
> 1.500 m3
< 3.000 m3
> 15
≤ 3030 2