Copriferro Secondo NTC
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Lo strato minimo di ricoprimento del calcestruzzo per l’armatura strutturale di “progetto” è fissato dalle Norme Tecniche per le Costruzioni. Per tutte le altre superfici metalliche bisogna comunque garantire un adeguato spessore di malta cementizia.
Le nuove Norme Tecniche per le Costruzioni (D.M. 14/01/08) hanno con-fermato in maniera molto pressante il concetto della durabilità strutturale. Il requisito, definito come mantenimento delle caratteristiche fisiche e mec-caniche dei materiali e delle strutture, è una condizione essenziale affinché i livelli di sicurezza vengano garantiti durante tutta la vita utile di progetto dell’opera. In particolare, per una struttura in calcestruzzo armato, assume grande im-portanza, ai fini della durabilità, la protezione delle armature metalliche con-tro la corrosione. Per questo è fondamentale:– realizzare un sufficiente ricoprimento delle armature (copriferro) con calce-
struzzo di buona qualità e compattezza, bassa porosità e bassa permeabi-lità;
– non superare uno stato limite di fessurazione, adeguato alle condizioni am-bientali, alle sollecitazioni ed alla sensibilità delle armature stesse alla cor-rosione.
La necessità di garantire rigorosamente un adeguato copriferro è, a sua volta, sostanzialmente, legata ad una serie di rilevanti motivazioni che coin-volgono vari aspetti: 1) la durabilità strutturale, per il calcestruzzo armato, assicurata da un ido-
nea protezione delle armature dalla ossidazione, è fondamentale per la corretta trasmissione degli sforzi dall’acciaio al calcestruzzo e viceversa;
2) con il suo pH 12,5-13,5 (ambiente basico), il calcestruzzo è in grado di garantire la passivazione dell’armatura purché vi sia adeguata protezione da parte di questo;
3) quest’ultima condizione può essere, tuttavia, alterata da due tipi di at-tacco in grado di annullare la protezione ed innescare la corrosione: la carbonatazione e la clorazione. La propagazione di questi due fenomeni all’interno del calcestruzzo, fino ad arrivare allo strato in cui è situata l’armatura, viene ostacolata proprio attraverso la realizzazione di un ade-guato spessore di calcestruzzo: il copriferro, appunto;
4) il raggiungimento di un’adeguata resistenza al fuoco può essere soddisfat-to anche mediante l’aggiunta di ulteriori strati di ricoprimento non struttu-rali (UNI EN 1992-1-2).
Le prescrizioni sul copriferro, come condizione della durabilità strutturale, secondo le nuove Norme Tecniche per le Costruzioni
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2 Le “Norme Tecniche per le Costruzioni”, al capitolo 4.1.6.1.3, recitano: “L’arma-tura resistente deve essere protetta da un adeguato ricoprimento di calcestruzzo. Gli elementi strutturali devono essere verificati allo stato limite di fessurazione. Al fine della protezione delle armature dalla corrosione, lo strato di ricoprimento di calcestruzzo (copriferro) deve essere dimensionato in funzione dell’aggressività dell’ambiente e della sensibilità delle armature alla corrosione, tenendo anche con-to delle tolleranze di posa delle armature. Per consentire un omogeneo getto del calcestruzzo, il copriferro e l’interferro delle armature devono essere rapportati alla dimensione massima degli inerti impiegati. Il copriferro e l’interferro delle ar-mature devono essere dimensionati anche con riferimento al necessario sviluppo delle tensioni di aderenza con il calcestruzzo.” Le condizioni ambientali, ai fini della protezione contro la corrosione delle armature metalliche, possono essere suddivise in ordinarie, aggressive e molto aggressive in relazione a quanto indicato nella tab. I con riferimento alle classi di esposizione.
In particolare, la Circolare n.617 del 02/02/2009 esplicativa delle NTC, riferendo-si alle tre condizioni ambientali fornisce i valori minimi dei copriferri (tab. II), espres-si in mm e distinti in funzione del tipo di armatura, barre da c.a. o cavi aderenti da c.a.p. (fili, trecce e trefoli), e del tipo di elemento, a piastra (solette, pareti) o monodimensionale (travi, pilastri, ecc.).
I valori della tab. II si riferiscono a costruzioni con vita nominale di 50 anni (tipo 2 secondo la tabella 2.4.1 delle NTC). Per costruzioni con vita nominale di 100 anni (tipo 3 secondo la citata tabella 2.4.1) i suddetti valori vanno aumentati di 10 mm.
Figura 1 – Effetti derivanti da copriferro ed interferro inadeguati. A sinistra, si nota l’inizio del distacco del copriferro a seguito della ossidazione dell’ armatura; a destra, è visibile la consegenza del copriferro “esploso”: è evidente la ruggine intorno al ferro di armatura.
Tabella I – Descrizione delle condizioni ambientali (rif. tabella 4.1.III delle NTC 14/01/2008).
CONDIZIONI AMBIENTALI CLASSE DI ESPOSIZIONE
Ordinarie X0, XC1, XC2, XC3, XF1
Aggressive XC4, XD1, XS1, XA1, XA2, XF2, XF3
Molto aggressive XD2, XD3, XS2, XS3, XA3, XF4
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Per acciai inossidabili, o in caso di adozione di altre misure protettive contro la corro-sione e in corrispondenza di vani interni chiusi di solai alleggeriti (alveolari, predalle, ecc.), i copriferri potranno essere ridotti in base a documentazioni di comprovata validità.
A tali valori di tabella, tenendo presente quanto già detto, vanno aggiunte le tolleranze di posa, pari a ± 10 mm. Per le classi di resistenza del calcestruzzo inferiori a cmin indicato in tabella, i valori riportati sono da aumentare di 5 mm. Nel caso specifico, poi, di produzioni di elementi sottoposti a controllo di qualità che preveda anche la verifica dei copriferri, i valori della tabella possono essere ridotti di 5 mm.In generale, dunque, ogni barra di armatura con funzione strutturale deve essere pro-tetta dal prescritto spessore di copriferro di calcestruzzo, valutato come precisato. Per quanto riguarda i solai, con riferimento alle soluzioni a travetti, questi ultimi (sia in cemento armato normale che precompresso), se le barre costituiscono l’armatura resistente del sistema, devono essere conformati in modo da garantire un adegua-to ricoprimento di calcestruzzo che, data la esigua dimensione dei manufatti, deve tenere in debito conto anche della dimensione massima degli inerti. Per tali barre si può usufruire, comunque, della riduzione prevista dalla normativa per il calcestruzzo controllato in stabilimento senza, tuttavia, considerare come copriferro - ai fini strut-turali - il fondello di laterizio.
Se, invece, come nel caso delle barre longitudinali di base dei tralicci, esse hanno unicamente il ruolo di assicurare la portanza del singolo travetto nella fase di confe-zionamento, trasporto e messa in opera dello stesso in cantiere, allora si prescinde da precisi spessori di copriferro dettati dalle norme.
Tabella II - Copriferri minimi in mm (tabella C4.1.IV, Circolare n. 617 del 02/02/2009 – Istruzioni per l’applicazione delle “Norme Tecniche per le Costruzioni” di cui al D.M. 14/01/2008).
Cmin = classe di resistenza minima del calcestruzzoCo = classe di resistenza ordinaria del calcestruzzo
Cmin Co ambiente C≥Co Cmin≤C<Co C≥Co Cmin≤C<Co C≥Co Cmin≤C<Co C≥Co Cmin≤C<Co
C25/30 C35/45 ordinario 15 20 20 25 25 30 30 35
C28/35 C40/50 aggressivo 25 30 30 35 35 40 40 45
C35/45 C45/55 molto aggr. 35 40 40 45 45 50 50 50
barre da c.a.elementi a piastra
barre da c.a.altri elementi
cavi da c.a.p.elementi a piastra
cavi da c.a.p.altri elementi
Figura 2 - Dimensioni minime di copriferro ed interferro nei travetti in cemento armato normale e precompresso in funzione dal diametro massimo degli inerti “dg” (UNI EN 15037-1:2008“Prodotti prefabbricati di calcastruzzo - Solai a travetti e blocchi - Parte 1: travetti”).
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Infine, l’indicazione riportata nella Circolare n. 617 (C4.1.91.3, “Nei solai in cui l’ar-matura è collocata entro scanalature, qualunque superficie metallica deve essere contornata in ogni direzione da un adeguato spessore di malta cementizia. Al fine di garantire un’efficace inserimento dell’armatura nelle scanalature, detta armatura non dovrà avere diametro superiore a 12 mm”), è da ritenersi riferita esclusivamen-te alle barre, posizionate nelle apposite “scanalature” dei blocchi, utilizzate per il confezionamento dei solai a lastre e pannelli in latero-cemento (fig. 3).Tale armatura, con lo spessore di malta cementizia adottato a protezione (usual-mente di 8,0 mm), non può, a sua volta, essere considerata idonea a svolgere funzioni strutturali.
Figura 3 – Barre d’acciaio entro le scanalature superiori dei blocchi utilizzati per confezionare i pannelli da solaio in latero-cemento.
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