Ancoraggi su muratura: normativa, marcatura CE e progettazione Sabato/02... · Rottura lato acciaio...

Ancoraggi su muratura:normativa, marcatura CE e progettazione

www.hilti.com Seminario ESEB | 2015

Agenda

Prove di carico in cantiere per la valutazione della resistenza

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Progettazione di ancoranti su muratura secondo ETAG029

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Normativa e Marcatura CE

Hilti Profis Anchor Masonry5

1 Introduzione: ancoranti e applicazioni

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Applicazioni: dal recupero alle nuove realizzazioni

Recupero edilizio – consolidamento volte murarie con cappa armata

� Realizzazione di una cappetta in cls, collegata conconnettori inghisati

� Soletta collegata in chiave con massetto strutturalesuperiore

� Inghisaggi di collegamento sulle murature

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Recupero edilizio – consolidamento volte murarie con tiranti estradossali

� Confinamento della volta mediante tiranti estradossali

� Ridotto aumento della massa

� Inghisaggio dei tiranti nei maschi murari

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Recupero edilizio – collegamento cantonali e cerchiatura interna

� Microcucitura paramenti esterni

� Cerchiatura interna con tenditori

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Recupero edilizio – appoggio solai lignei

� Cordolo metallico continuo lungo le pareti

� Collegamento e supporto solaio ligneo alle pareti

� Utilizzo dell’ancorante chimico per il collegamento acciaio – legno

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Recupero edilizio – adeguamento sismico paramenti murari

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� Collegamento paramenti murari tamponature

� Aumento della resistenza meccanismo diespulsione fuori dal piano



Nuove realizzazioni – facciate ventilate

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� Fissaggio sottostruttura facciata su elementi in cls emuratura

� La possibilità di fissarsi sui paramenti murari consentel’ottimizzazione dei profili delle strutture di supporto

� Necessità di utilizzo ancoranti in acciaio inox A2/A4 comeprotezione alla corrosione


Ancorante Materiali base ApplicazioniMarcatura CE su muratura?

Ancorante a lamierino tipo «HAM» Muratura piena

Non strutturali(es impiantistica

non rilevante, tendaggi, etc, )

Ancorante a espansione tipo «HST» Pietra naturale

duraNon strutturali

Ancorante a vite tipo «HUS3»

Muratura piena compatta, AAC

Non strutturali

Panoramica ancoranti per uso su muratura

Non esistono regole generali per ancoranti non marcati CE su muratura, dati e prestazioni su base delle indicazioni del produttore

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Ancorante Materiali base ApplicazioniMarcatura CE su muratura?

Ancorante plastico tipo «HRD» Muratura piena e

forata, blocchi di cls, gasbeton

Non strutturali, applicazioni rilevanti (p.e.

facciate ventilate)Applicazioni non

strutturali

Ancorante chimico tipo «HY 270» Muratura piena e

forata, blocchi di cls, gasbeton

Strutturali e non strutturali

Panoramica ancoranti per uso su murature

Marcatura CE volontaria per il produttore, obbligatoria per usi strutturali. Necessario un controllo sul singolo prodotto.

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Impiego di ancoraggi chimici vinilestere ibrido

� Reperibilità, facilità e rapidità di impiego

� Maggiore facilità realizzazione fori orizzontali (percolamento assente e nonnecessaria rispetto alle comuni malte colabili) o sopratesta

� Minore impatto - diametro fori ridotti rispetto alle malte

� Tempi di indurimento rapidi rispetto alle malte

� Marcatura CE per specifico impiego (In presenza di Valutazione ETA)

� Vita nominale nella Valutazione ETA - Marcatura CE

� Compatibilità con acciaio zincato a freddo, a caldo, acciaio inox e HCR (HighCorrosion Resistance)

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Ancorante chimico e dispenser per

iniezione

Barre filettate e bussole femmine

Bussole retinate e al metro

(presenza di vuoti)

Elementi di un sistema di ancoraggio chimico su muratura

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Muratura piena Muratura forata

Meccanismoresistente

AdesioneForma (foro ruvido)

Forma (Bulbo di contrasto)

Foro Rotazione o rotopercussione Solo rotazione

Utilizzo retina

Solo in presenza/rischio di vuoti Obbligatorio

Principio di funzionamento di un ancoraggio chimico su muratura

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Installazione in presenza di materiali forati

La percussione di un perforatore può causare la rottura ola formazione di cricche del materiale, in particolar modosu supporti forati. Specificare la necessità di foro incaso di sola rotazione.

La pulizia con Aria compressa migliora le prestazionicertificate dell’ancorante

In presenza di materiali forati o vuoti nel materiale base, ènecessario prevedere bussole retinate per evitare ladispersione della resina

La resina va iniettata nella giusta quantità. Un eccesso oinsufficenza di resina può causare la non correttaformazione dei bulbi di contrasto

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Installazione in presenza di materiali forati

L’inserimento della barra deve essere tale da consentirela buona formazione dei bulbi di contrasto.

Il serraggio va realizzato con la giusta coppia di serraggioper evitare sovratensioni sul materiale base

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Agenda


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Normative Italiane

Organismo Europeo

Linee Guida Europee

Certificazioni

Marcatura europea

NTC 2008

European organization for technicalapproval

ETAG 029 European Technical Approval Guideline

NormativaIl corretto percorso per la marcatura CE degli ancoraggi

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§11.1: « I materiali e prodotti per uso strutturale devono essere:

• identificati univocamente a cura del produttore […]• qualificati sotto la responsabilità del produttore […]• accettati dal Direttore dei lavori mediante acquisizione e verifica

della documentazione di qualificazione […] »

NormativaNorme tecniche per le costruzioni DM 14/01/2008

«[…] materiali e prodotti per uso strutturale innovativi […]. In tali casi il produttore potrà pervenire allaMarcatura CE in conformità a Benestare Tecnici Europei (ETA), […]

«[…] Per i materiali e prodotti recanti la Marcatura CE sarà onere del Direttore dei Lavori, in fase diaccettazione, accertarsi del possesso della marcatura stessa e richiedere ad ogni fornitore, per ognidiverso prodotto, il Certificato ovvero Dichiarazione di Conformità alla parte armonizzata dellaspecifica norma europea ovvero allo specifico Benestare Tecnico Europeo, per quanto applicabile.

Sarà inoltre onere del Direttore dei Lavori verificare che tali prodotti rientrino nelle tipologie, classi e/ofamiglie previsti nella detta documentazione.

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NormativaQuante «marcature» CE per un sistema di ancoraggio?

Per calcestruzzo non fessurato (zona compr.)

per carichi statici«Opzione 7»

Per calcestruzzoFessurato (zona tesa)

per carichi statici«Opzione 1»

Per calcestruzzoPer riprese di getto

Per calcestruzzoper carichi sismici

in zona a bassa sismicità«Cat. C1»

Per calcestruzzoper carichi sismici

in zona ad alta sismicità«Cat. C2»

Per muratura

Un sistema di ancoraggio strutturale su muratura richiede una marcatura CE specifica!

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Riprese di getto

Ancoranti chimici

Technical Report 023

EC2 –Technical

Report 023

Ancoranti su Calcestruzzo

Ancoranti meccanici

(carichi statici)

Ancoranti chimici(carichi statici)

Sismico Fuoco

ETAG001ETAG001Allegato E Technical

Report 020

ETAG001 Allegato C



Muratura

Ancoranti chimici

Ancoranti plastici

ETAG029

ETAG020(Non

strutt.)

Ca

lco

lo

NormativaLe Linee Guida ETAG consentono di ottenere la marcatura CE e la progettazione in differenti applicazioni

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L’EOTA (European Organization for Technical Approvals) èl’Ente Europeo che predispone le Linee Guida ETAGEuropean Technical Approval Guidline) dei prodotti innovativinell’ambito delle costruzioni per l’ottenimento dellaCertificazione ETA.

In generale, una ETAG contiene:

• descrizione e classificazione principi di funzionamento

• requisiti specifici dei prodotti

• criteri di valutazione della rispondenza all’uso

• procedure di prova

• metodi di valutazione ed interpretazione dei risultati di prova

• procedure di Attestazione di conformità

• periodo di validità dell’approvazione

L’ETA (European Technical Assesment) o “Valutazione TecnicaEuropea” è una valutazione tecnica positiva dell’idoneità di unprodotto per l’impiego previsto.Il marchio CE può essere concesso solo ai prodotti conformi alBenestare Tecnico Europeo

Linee Guida ETAG

Normativa

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NormativaETAG029 per ancoranti chimici su muratura - Contenuti

Parte 1 – Generalità

Allegato A – Prove in laboratorio

Allegato B – Prove in cantiere

Allegato C – Metodo di calcolo

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Cosa contiene la ETA di un ancoraggio chimicosu muratura?Dati relativi alla vita utile dell’ancorante e condizioni d’uso

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Cosa contiene la ETA di un ancoraggio chimicosu muratura?Dati relativi all’impiego

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Cosa contiene la ETA di un ancoraggio chimicosu muratura?Mattoni/blocchi certificati

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Cosa contiene la ETA di un ancoraggio chimicosu muratura?Paramentri geometrici e di resistenza per il calcolo dell’ancorante

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Quali tipologie di muratura possono essereincluse nell’ETA dell’ancoraggio?

Pietra Argilla Calcestruzzo

Pietresquadrate

Muratura irregolare

Altro

Mattoni pieni«refrattari»

Blocchi di clsalleggeriti/normali

Calciosilicato

AAC Calcestruzzoareato

Argilla cruda

Mattoni forati

In presenza di elevata eterogeneità, impossibile arrivare ad una certificazione �Possibile soluzione prove di carico in situ

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Norme UNI EN 771: lo standard normativo per gli elementi in muratura di nuova costruzione

UNI EN 771-1:2005 Specifica per elementi di muratura - Parte 1: Elementi per muratura di laterizioUNI EN 771-2:2005 Specifica per elementi di muratura - Parte 2: Elementi di muratura di silicato di calcioUNI EN 771-3:2005 Specifica per elementi di muratura - Parte 3: Elementi per muratura di calcestruzzo vibrocompresso (aggregati pesanti e leggeri)UNI EN 771-4:2005 Specifica per elementi di muratura - Parte 4: Elementi di muratura di calcestruzzo aerato autoclavatoUNI EN 771-5:2005 Specifica per elementi di muratura - Parte 5: Elementi per muratura di pietra agglomerataUNI EN 771-6:2006 Specifica per elementi di muratura - Parte 6: Elementi di muratura di pietra naturale

La Marcatura CE dei mattoni è obbligatoria dal 1.04.2006 e richiestadalle NTC2008 (§ 11.10.1)

In presenza di dati contenuti nell’ETA è possibile procedere ad una progettazione senza l’esecuzione di prove di carico

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Il tipo di muratura è previsto nell’ETA?

Sì

Dati tecnici da ETA

No

Prove in laboratorio(stessa situaz. di cantiere)

Prove di carico in cantiere

L’approccio ETAG029 per i casi reali di cantiere

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Agenda


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Prove di carico per la determinazione della resistenza: quali casi previsti dall’ETAG029?

Sono richieste solamente prove di estrazione, il taglio può essere ricavato dallaresistenza a trazione.Le resistenze valutate non possono essere superiori a quelle previste dalla ETA per ilmattone di riferimento

Mattoni pieni Mattoni forati

- Mattoni di dimensioni maggiori rispetto al formato previsto nell’ETA

- Resistenza alla compressione fbmaggiore rispetto al mattone previsto nell’ETA

- Stesso materiale, resistenza allacompressione e dimensioni dei vuoti e deipieni

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��

Prove di carico in cantiere secondo ETAG029: come eseguire i test?

Supporto del tester sullo stessomattone/blocco

Supporti del tester su mattoni/blocchiadiacenti

� �a > 300 mm

Richiesta una distanza ≥ 150 mm dall’ancorante per valutare la rottura locale delmattone/blocco

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Agenda


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Rottura lato acciaio

Sfilamento ancoraggio

Rottura del mattone

Sfilamento del mattone

Trazione Taglio

Rottura lato acciaio

Rottura locale del mattone

Rottura del bordo

Sfilamento del mattone

Valore minimo Valore minimo

Combinazione di carico

4 + 4 Meccanismi di collasso da considerare

Metodo di calcolo

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Coeff. Parzialeresistenza

partial

Resistenza di progetto(Rd)

Il concetto degli Stati Limite per il calcolosecondo ETAG029

Approccio agli SLApproccio alle T.A.

Azione

Coeff. Parzialidei carichiγG

γQ

Azione di progetto(Sd)

Valore caratteristicodell’azione(Sk)

Verifica: Rd ≥ Sd

Coefficienteglobale di sicurezza

global

Carico raccomandato (Frec)

Azione

Resistenzacaratteristica (Sk)

Verifica: Frec ≥ Sk

Resistenza

[kN]

5% frattile

Resistenza ultima media (Ru,m)

Resistenza caratteristica (Rk)

Resistenza

5% frattile

Resistenza ultima media(Ru,m)

Resistenza caratteristica (Rk)

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