3. Metodo di calcolo - Hilti...ETAG 001 Annex C –Rotturaa taglioancorantimeccanici 3. Metodo di...

Hilti. Passione. Performance.

www.hilti.it 24Seminario tecnico | 2014

�Qualità dell’acciaio

Rottura lato acciaio per taglio puro

Rottura lato acciaio per taglio con flessione

�Qualità dell’acciaio�Eccentricità

Taglio

Acciaio Calcestruzzo

tagl

io p

uro

fless

ione

rottu

ra

bord

o

Trovare la minima resistenza di progetto

pry-

out

�Distanza dal bordo�Qualità del calcestruzzo

Rottura del bordo Rottura per pry-out

�Ancoranti corti e rigidi�Qualità del calcestruzzo

Taglio


tagl

io p

uro

fless

ione

rottu

ra

bord

o


pry-

out

ETAG 001 Annex C – Rottura a taglio ancoranti meccanici3. Metodo di calcolo



Rottura lato acciaio

Rottura del bordo

Rottura per pry-out

Si c

onsi

dera

la minima

resi

sten

za

Resistenza caratteristica Rk RdRd

Rottura acciaio taglio/flessione




Caso realeCaso ideale

Nei gruppi di ancoranti, risulta fondamente la modalità di trasferimento dell’azione di tagliotra piastra e tassello. Può succedere che solo alcuni tasselli entrino in contatto con la piastra, rendendo così disomogenea la risposta del sistema di ancoraggio sollecitato a taglio.




In un sistema si ancoraggio sottoposto ad azioni di taglio, la presenza di uno o più bordi nel calcestruzzo può influire in maniera decisiva sulla modalità di rottura del sistema stesso.

Rottura duttile dell’elemento in acciaio

A favore di sicurezza, la normativaprescrive di far assorbire il taglioai soli ancoranti più vicini al bordo, considerando non sollecitati a taglio gli altri tasselli per la sola rottura fragile.

Rottura fragile del bordo di calcestruzzo




hef

Profondità di infissionestandard

hefhef

hef

Profondità di infissionevariabile

L’estrazione diventa una rottura combinatacon il cono di calcestruzzo (rimanela rottura conica pura)

Interasse e distanza dal bordo criticiImpossibile v isualizzare l'immagine.

3. Metodo di calcoloTR029 Technical report per la progettazione degli ancorantichimici

ETAG001 Annex C TR 029

Impossibile v isualizzare l'immagine.

Impossibile v isualizzare l'immagine.

Rottura del bordo di calcestruzzo è anchefunzione della rottura combinata estrazione– cono di calcestruzzo



Trazione


Con

o ca

lces

tr.

estr

az.

Spl

ittin

g

Trovare le minima resistenza di progetto

Taglio


Tagl

io p

uro

Fle

ssio

ne

Col

lass

o de

l bor

do

pry-

out


Azione combinata

ETAG 001 Annex C – Rottura combinata3. Metodo di calcolo



Differenti materiali base → differenti caratteristiche e resistenzeImportante: spessore (h) e resistenza (trazione / compressione)

Calcestruzzo

Mattone foratoMattone pieno

Blocchi di cls CartongessoCls alleggerito

Pietra naturale

FessuratoNon fessurato

4. Fattori di influenza dei sistemi di ancoraggioMateriale base



4. Fattori di influenza dei sistemi di ancoraggioMateriale base – Calcestruzzo fessurato (zona tesa) e non fessurato (zona compressa)

Localizzare le zone di calcestruzzo tesepuò essere semplice in una trave o in una

mensola.

come può essere decisamentecomplicato per strutture in condizioni reali

di carico

Vento

Carico distribuito

Carico concentrato

Caricoconcentrato

• Gli ancoranti certificati ETA con opzione 1 sono idonei sia su calcestruzzo in zonatesa che in zona compressa.

• La resistenza di un ancorante tradizionale è fortemente ridotta in un calcestruzzofessurato

• L’ipotesi di calcestruzzo fessurato è la più conservativa



4. Fattori di influenza dei sistemi di ancoraggioMateriale base – Muratura – Generalità

• Schede tecniche

• Prove di estrazione

• Utilizzo di bussole retinate per murature forate/porose



Galvanizzato

5-20ym

Galvanizzato a caldo

>60ym

Inox A2

(304)

Inox A4

(316)

Acciaio ad alta

resistenza (HCR)

BASSO ALTOLivello di resitenza alla corrosione

• Interni senza umidità

• Esterni solo per applicazioni

temporanee

• Interni con umidità

• Esterno, atmosferaleggermente

corrosiva

• Esposizioneoccasionale alla

condensa

• Ambienti altamente

corrosivi come tunnel stradali o in

piscine coperte

• Fissaggi interni, esposti ad elevata

condensazione

• Esterni, non esposti ai cloruri

• Fissaggi interni, esposti ad elevata

condensazione

• Esterni, non esposti ai cloruri

4. Fattori di influenza dei sistemi di ancoraggioCondizioni ambientali



Corrosione omogenea


Corrosione da pitting (es. Acciai Inox in presenza di vapori di cloro)

Corrosione da contatto



Crollo controsoffitto piscina(Uster, 1985)

Crollo controsoffitto scuola (Torino, 2008)




Resistenza al fuoco

4. Fattori di influenza dei sistemi di ancoraggio



0

5

10

15

20

25

30

0 30 60 90 120

Tempo esposizione al fuoco (min)

Ca

ric

o d

i ro

ttu

ra (

kN

) ZincatoAcciaio inox

Resistenza al fuoco




Spessore materiale di base insufficiente

Posa idealeRidotta distanza dal

bordo

Ridotto interasse tra gli ancoraggi

4. Fattori di influenza dei sistemi di ancoraggioGeometria



++

+-

Adesione

Forma

Adesione

Forma

Foro eseguito conrotopercussione

(Perforatore)

Foro eseguito con coronadiamantata

(Carotatrice)

Solo alcuni ancoranti possono essere istallati su foro carotato

4. Fattori di influenza dei sistemi di ancoraggioCorretta posa in opera – esecuzione del foro



Car

ico

[kN

]

Spostamento [mm]

Pulizia del foro non adeguata

Foro pulito

Barre filettate con resina ad iniezione classica

Resistenza ultima

Sistema di ancoraggio chimico HIT-HY 200 + barra speciale HIT-Z:

Spostamento [mm]

Senza pulizia del foro

Foro pulito

Car

ico

[kN

]

Barre HIT-Z con resina Hilti HIT-HY 200

Resistenza ultima

4. Fattori di influenza dei sistemi di ancoraggioCorretta posa in opera – pulizia del foto



Meccanismo di funzionamento• La superficie liscia delle eliche consente il

movimento per l’espansione

• La coppia di serraggio attiva il meccanismodi espansione

• Le forze di espansione aumentanosignificativamente l’adesione al calcestruzzo

La pulizia non è richiesta grazie alla forma dei cunei appositamente studiata e alle

forze di espansione

Certificazione per foro sporco

Sistema di ancoraggio chimico HIT-HY 200 + barra speciale HIT-Z:

4. Fattori di influenza dei sistemi di ancoraggioCorretta posa in opera – pulizia del foto

Sp

N



6,8

11,1

16

3,8

4,4

14,7

crack plane

HIT-HY 200con HIT-Z

HIT-HY 200con HIT-V

Calcestruzzo fessurato

Calcestruzzo non fessurato

• HIT-HY 200 con barre HIT-Z ha prestazionimigliori in termini di carico, sia su cls fessuratoche su cls non-fessurato

• Solo l’8% di riduzione della resistenza con lebarre HIT-Z su cls fessurato vs. non-fessurato


Pulizia

Foro

24%

27%

Pulizia resina in eccesso

Inserimento della barra

12%

18%

Iniezione

9%Cambio cartuccia 10%

Tempo risparmiato

• Riduzione dei tempi di messa in opera

Corretta posa in opera – pulizia del foto

VS



4. Fattori di influenza dei sistemi di ancoraggioPosa in opera: pulizia del foro con punta aspirante



4. Fattori di influenza dei sistemi di ancoraggioPosa in opera: coppia di serraggio



4. Fattori di influenza dei sistemi di ancoraggioUna corretta specifica

Ancorante chimico Hilti HIT-HY 200-A+ Barra filettata zincata a caldo M12 classe 8.8

foro eseguito con rotopercussione Ø14 x 150 mmEseguire pulizia del foro

Ancorante meccanico ad espansione Hilti HST M12x115/20foro eseguito con rotopercussione Ø12 x 95 mmEseguire pulizia del foroCoppia di serraggio 60 Nm

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foro eseguito con sistema di pulizia automatica Ø14 x 150 mm

Ancorante chimico Hilti HIT-HY 200-A+ Barra filettata HIT-Z M12x155 Ø14 x 140 mmMarcatura CE per carichi sismici categoria C2Eseguire riempimento dei fori



Esempio di calcolo



Grazie per l’attenzione.

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