Edifici esistenti in cemento armato: Le indagini e i ... · Dipartimento di Analisi e Progettazione...
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Dipartimento di Analisi e Progettazione Strutturale ndash 4 Luglio 2005
Edifici esistenti in cemento armato Edifici esistenti in cemento armato Le indagini e i livelli di conoscenzaLe indagini e i livelli di conoscenza
Prof Ing Giovanni Fabbrocino
Dipartimento SAVA ndash Universitagrave del Molise
Corso di aggiornamento sulla Corso di aggiornamento sulla nuova Normativa Sismica nuova Normativa Sismica
OPCM 32742003 e 34312005OPCM 32742003 e 34312005
CONSIGLIO NAZIONALE DEI GEOMETRI
UNIVERSITAgrave DEGLI STUDI DEL MOLISE
LLrsquorsquoedilizia esistenteedilizia esistente
Valutazione ed adeguamento Valutazione ed adeguamento Il processo logicoIl processo logico
ConoscenzaConoscenzaGeometriaGeometriaCaratteristiche dei materialiCaratteristiche dei materialiCondizioni di conservazioneCondizioni di conservazione
Definizione delle prestazioni richiesteDefinizione delle prestazioni richiesteSismicitSismicitagraveagrave delldellrsquorsquoareaareaDestinazione dDestinazione drsquorsquousousoLivello di protezione richiestoaccettatoLivello di protezione richiestoaccettato
Valutazione della struttura esistenteValutazione della struttura esistenteDefinizione del modelloDefinizione del modelloAnalisi sismicaAnalisi sismicaVerifica di sicurezzaVerifica di sicurezza
Progetto di adeguamentoProgetto di adeguamentoScelta in relazione a vincoli Scelta in relazione a vincoli e prestazioni richiestee prestazioni richiesteDimensionamento dellDimensionamento dellrsquorsquointerventointervento
Valutazione della struttura adeguataValutazione della struttura adeguata
La valutazione della sicurezzaLa valutazione della sicurezzaValutare la sicurezza significaValutare la sicurezza significa
Procedere Procedere quantitativamentequantitativamente a stabilire se un a stabilire se un edificio edificio egraveegrave in grado di resistere alle azioni sismiche in grado di resistere alle azioni sismiche di progettodi progetto
Estendere e impiegare Estendere e impiegare efficacementeefficacemente i metodi i metodi introdotti nel progetto introdotti nel progetto di nuove strutture di nuove strutture
Tenere in debito conto Tenere in debito conto llrsquorsquoesperienza pregressaesperienza pregressasulle prestazioni sismiche sulle prestazioni sismiche di edifici simili realizzati di edifici simili realizzati in aree interessate in aree interessate da eventi sismicida eventi sismici
La valutazione della sicurezza sismicaLa valutazione della sicurezza sismicaPBDPBD (performance (performance basedbased design)design)
Obiettivi Obiettivi prestazionaliprestazionali definiti nelle pidefiniti nelle piugraveugrave recentirecenti norme e norme e linee guidalinee guida
Fully Operational Operational Life Safe Near Collapse
Frequent(43 year)
Occasional(72 year)
Rare(475 year)
Very Rare(970 year)
UnacceptablePerformance
(for New Construction)
Earthquake Performance LevelEa
rthqu
ake
Des
ign
Leve
l
Basic Objective
EssentialHazardous Objective
Safety Critical Objective
Fully Operational Operational Life Safe Near Collapse
Frequent(43 year)
Occasional(72 year)
Rare(475 year)
Very Rare(970 year)
UnacceptablePerformance
(for New Construction)
Earthquake Performance LevelEa
rthqu
ake
Des
ign
Leve
l
Basic Objective
EssentialHazardous Objective
Safety Critical Objective
Valutazione delle capacitagrave degli elementi strutturali
3Criteri di verifica 3Criteri di verifica
Per il calcolo delle capacitagrave degli elementi duttilisi utilizzano i valori medi delle proprietagrave dei materiali esistenti come ottenuti dalle prove in situ e da eventuali informazioni aggiuntive divisi per il Fattore di Confidenza in relazione al livello di conoscenza raggiunto
Per il calcolo delle capacitagrave degli elementi fragilisi utilizzano i valori medi delle proprietagrave dei materiali esistenti come ottenuti dalle prove in situ e da eventuali informazioni aggiuntive divisi per il Fattore di Confidenza in relazione al livello di conoscenza raggiunto e divisi per il coefficiente parziale relativo
La valutazione delle capacitagrave egrave subordinata allo stato limite (SL) richiesto e al tipo di elemento duttilefragile
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Documenti di progettoDocumenti di progettoRilievo strutturaleRilievo strutturaleProve in Prove in situsitu e in laboratorioe in laboratorio
Le fonti da considerare per la acquisizione dei dati necessari sonoLe fonti di informazioneLe fonti di informazione
4 I dati necessari 4 I dati necessari per la valutazioneper la valutazione
Tipologia del datoTipologia del datoDefinizione dellDefinizione dellrsquorsquoorganismo e verifica di regolaritorganismo e verifica di regolaritagraveagraveStrutture di fondazioneStrutture di fondazioneCategoria di suoloCategoria di suoloGeometria e dimensione della struttura portanteGeometria e dimensione della struttura portanteCaratteristiche meccaniche delle parti strutturaliCaratteristiche meccaniche delle parti strutturaliDifetti nei particolari costruttivi e nei materialiDifetti nei particolari costruttivi e nei materialiNorme vigenti allNorme vigenti allrsquorsquoepoca del progettoepoca del progettoDestinazione dDestinazione drsquorsquouso e categoria di importanzauso e categoria di importanzaEventuali danni subiti in precedenza e riparazioni effettuateEventuali danni subiti in precedenza e riparazioni effettuate
La quantitLa quantitagraveagrave e qualite qualitagraveagrave dei dati acquisiti determinadei dati acquisiti determinail metodo di analisiil metodo di analisii i fattori di confidenzafattori di confidenza da applicare alle proprietda applicare alle proprietagraveagrave dei materiali da dei materiali da
adoperare nelle verifiche di sicurezzaadoperare nelle verifiche di sicurezza
Ai fini della scelta del tipo di analisi e dei valori dei fattorAi fini della scelta del tipo di analisi e dei valori dei fattori dii diconfidenza si distinguono i tre livelli di conoscenza seguenticonfidenza si distinguono i tre livelli di conoscenza seguenti
LC1 Conoscenza LimitataLC1 Conoscenza Limitata
LC2 Conoscenza AdeguataLC2 Conoscenza Adeguata
LC3 Conoscenza AccurataLC3 Conoscenza Accurata
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Gli aspetti che definiscono i livelli di conoscenza sono Gli aspetti che definiscono i livelli di conoscenza sono
GeometriaGeometria le caratteristiche geometriche degli elementi strutturali le caratteristiche geometriche degli elementi strutturali
Dettagli strutturaliDettagli strutturali quantitquantitagraveagrave e disposizione delle armature (ca) e disposizione delle armature (ca) collegamenti (acciaio) collegamenti tra elementi strutturali dicollegamenti (acciaio) collegamenti tra elementi strutturali diversi versi consistenza degli elementi non strutturali collaboranticonsistenza degli elementi non strutturali collaboranti
MaterialiMateriali proprietproprietagraveagrave meccaniche dei materialimeccaniche dei materiali
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC1 Livello di Conoscenza LimitataLC1 Livello di Conoscenza Limitata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulle dimensioni degli elementi strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare
Dettagli costruttivi i dettagli non sono disponibili da disegni costruttivi e devonovenire ricavati sulla base di un progetto simulato eseguito secondo la pratica dellrsquoepoca della costruzione Ersquo richiesta una limitata verifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugrave importanti I dati raccolti saranno tali da consentire verifiche locali di resistenza
Proprietagrave dei materiali non sono disponibili informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali neacute da disegni costruttivi neacute da certificati di prova Si adotteranno valori usuali della pratica costruttiva dellrsquoepoca convalidati da limitate prove in-situ sugli elementi piugrave importanti
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC2 Livello di Conoscenza AdeguataLC2 Livello di Conoscenza Adeguata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulle dimensioni degli elementi strutturali insieme a quelli riguardanti i dettagli strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare o non lineare
Dettagli costruttivi i dettagli sono noti da unrsquoestesa verifica in-situ oppure parzialmente noti dai disegni costruttivi originali incompleti In questrsquoultimo caso egraverichiesta una limitata verifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugrave importanti
Proprietagrave dei materiali informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali sono disponibili in base ai disegni costruttivi o ai certificati originali di prova o da estese verifiche in-situ Nel primo caso dovranno anche essere eseguite limitate prove in-situ se i valori ottenuti dalle prove in-situ sono minori di quelli disponibili dai disegni o dai certificati originali dovranno essere eseguite estese prove in-situ
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC3 Livello di Conoscenza AccurataLC3 Livello di Conoscenza Accurata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulledimensioni degli elementi strutturali insieme a quelli riguardanti i dettagli strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare o non lineare
Dettagli costruttivi i dettagli sono noti o da unrsquoesaustiva verifica in-situ oppure dai disegni costruttivi originali In questrsquoultimo caso egrave comunque richiesta una limitataverifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugraveimportanti
Proprietagrave dei materiali informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali sono disponibili in base ai disegni costruttivi o ai certificati originali o da esaustiveverifiche in-situ Nel primo caso dovranno anche essere eseguite estese prove in-situ se i valori ottenuti dalle prove in-situ sono minori di quelli disponibili dai disegni o dai certificati originali dovranno essere eseguite esaustive prove in-situ
LIVELLI DI CONOSCENZA informazione disponibile metodi di analisi ammessi fattori di confidenza
Livello di Conoscenza
Geometria (carpenterie) Dettagli strutturali Proprietagrave dei materiali Metodi di analisi FC
LC1
Progetto simulato in accordo alle norme
dellrsquoepoca e
limitate verifiche in-situ
Valori usuali per la pratica costruttiva
dellrsquoepoca e
limitate prove in-situ
Analisi lineare statica o dinamica
135
LC2
Disegni costruttivi incompleti
con limitate verifiche in
situ oppure
estese verifiche in-situ
Dalle specifiche originali di progetto o dai
certificati di prova originali1
con limitate prove in-situ
oppure estese prove in-situ
Tutti 120
LC3
Da disegni di carpenteria
originali con rilievo visivo a campione
oppure rilievo ex-novo
completo Disegni costruttivi
completi con
limitate verifiche in situ
oppure esaustive verifiche in-
situ
Dai certificati di prova originali o dalle
specifiche originali di progetto
con estese prove in situ
oppure esaustive prove in-situ
Tutti 100
Livelli di rilievoprove per edifici in caLivelli di rilievoprove per edifici in ca4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
3 provini di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
3 campioni di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 50 degli elementi
Verificheesaustive
2 provini di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
2 campioni di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 35 degli elementi
Verificheestese
1 provino di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
1 campione di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 15 degli elementi
Verifichelimitate
Per ogni tipo di elemento ldquoprimariordquo (trave pilastrohellip)
Prove (sui materiali)Rilievo (dei dettaglicostruttivi)
505050
304030
100
TRAVE DIFONDAZIONE
intradosso solaio I impalcato
0
0
3degsalto
20cm
2degsalto
50cm 80cm
1degsalto
464544
43
42
41
40
39
38
37
36
35
34
33
32
31
30
29 28 27
26 25 24
23 22 21
20 19
18171615
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
28
33
41
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale e dei materialie dei materiali
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
- Dimensioni della struttura- Epoca di costruzione- Omogeneitagrave dellrsquoimpianto strutturale- Omogeneitagrave dei dettagli costruttivi
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale Il progetto simulatoIl progetto simulato
35x5
5
1 b i s1
35x5
5
2
3
3 0 x 6 0
2 5 x 1 4 5
35x5
5
2 5 x 1 4 54 b i s
2 5 x 1 4 5 47 b i s
40x5
0
7
35x5
5
3 0 x 6 05
3 0 x 6 08
35x5
5
35x5
5
1 2 b i s1 0 b i s
40x5
0
1 0 1 22 5 x 1 4 51 5 b i s
2 5 x 1 4 5 1 5
1 3
35x5
5
3 0 x 6 01 1 1 6
35x5
5
3 0 x 6 0
63 0 x 6 0
93 0 x 6 0
1 43 0 x 6 0
1 73 0 x 6 0
ax2 ax2
ay2
ay2
az
az
az
az2
ax ax
Ni=Σ (ax aymiddotq)az2Ni
Progetto simulato
Inquadramento Normativo Inquadramento Normativo Norme tecniche per le opere in caNorme tecniche per le opere in ca
Fino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente aiFino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente ai
RDL del 2971933 n1213RDL del 2971933 n1213
RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni lsquolsquo7070
DCPS del 29121947 nDCPS del 29121947 n15161516
LLrsquorsquoarmatura liscia da caarmatura liscia da ca
RDL 16111939 RDL 16111939 nndegdeg 2229 2229 Circolare 2351957 Circolare 2351957 nndegdeg 14721472
Aq60Aq42420-500 MPage 230 MPa ge 20
Aq50500-600 MPage 270 MPa ge 16
600-700 MPa310 MPa ge 14
fufyεu
0
100
200
300
400
500
000 005 010 015 020 025 030
σ (MPa)
εs (mmmm)
I dettagli di ancoraggioI dettagli di ancoraggio σfa
[MPa] DΦ LΦ
Italia ------- 5 3 140 divide 160 5 25 200 divide 240 8 4 Svizzera 300 divide 340 12 4 120 divide 140 25 4 Germania 180 divide 240 5 4
Spagna 130 divide 180 3 4 Francia ge 130 5 2 Gran Bretagna 130 divide 210 4 4 USA 140 divide 210 2 divide 5 4
Aq42 40 ΦAq50 50 ΦAq60 40 Φ
90deg90deg90deg
135deg135deg135deg
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
0
5
10
15
20
25
250 270 290 310 330 350 370 390 410tensione di snervamento fy [Nmm2]
frequenze osservate
approssimazione normale
Yielding stress
Observed frequenciesNormal distribution
1961-1970 DECA DE DA TAfy fu fu fy A 10φ Test number 232
[ M Pa] [ M Pa] M ean value 3286 4700 1436 2907
M aximum value 4080 4998 1696 3562M inimum value 2600 4220 1158 2000
Standard Deviation 26100 18800 0088 0032
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivio per per llrsquorsquoacciaioacciaio AqAq 42 42 YEAR 1960 DATA
fy fu fu fy A10φ Test numbers 729 [Nmm2] [Nmm2]
Mean value 3254 4671 1440 2881 Maximum value 3974 4999 1812 3916 Minimum value 2650 4201 1096 2000
Standard deviation 23165 21718 0086 0031
1960
Typical anchoring devices Typical anchoring devices
σfa [MPa] DΦ LΦ 100 divide 140 25 4 a) Austria
Oumlnorm B4200 1957 180 divide 246 5 4
b) Belgium NBN 15 1955 120 divide 210 2 divide 4 ge 3
140 divide 160 5 25 c) Switzerland SIA Normen 162 1956 200 divide 240 8 4
120 divide 140 25 4 d) Germany DIN 1045 1952 180 divide 240 5 4
e) Denmark DS 411 1949 ge 130 5 6
f) Spain Instr obras de hormigon 1951 130 divide 180 3 4
g) France Regles BA 1945 ge 130 5 2
h) UK British standard CP 114 130 divide 210 4 4
i) The Netherlands GBV 1950 130 divide 240 5 4
l) USA ACI 318-51 140 divide 210 2 divide 5 4
m) Italy RDL 1939 140 divide 220 3 5
Poor bond performancePoor bond performanceAnchoring end detailsAnchoring end details
ndashndash hooks at rebar endshooks at rebar endsndashndash hooks and transverse rebarhooks and transverse rebarndashndash welded transverse rebarwelded transverse rebar
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg 180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
90deg90deg90deg90deg90deg90deg
135deg135deg135deg 135deg135deg135deg
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivioper per ilil calcestruzzocalcestruzzo
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
0
2
4
6
8
10
12
14
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2933 Nmm2
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
1960
1960-70
CementoCemento titolotitolo 600 600--670670--730730CementoCemento 3 3 kNkNmcmcResistenzaResistenza cubicacubica a 28 a 28 gggg
Mean strength 295 [MPa]
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Prove di caricoProve di carico con misura delle con misura delle deformazionideformazioni
Comportamento statico e resistenza Comportamento statico e resistenza elementi strutturali elementi strutturali inflessiinflessi (solai e (solai e
travi)travi)
Prove Prove per la determinazione della per la determinazione della profonditprofonditagraveagrave di di carbonatazionecarbonatazioneAnalisi chimicheAnalisi chimiche
Degrado calcestruzzoDegrado calcestruzzo
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi con con prove di rottura a compressioneprove di rottura a compressioneMetodi ultrasoniciMetodi ultrasoniciMetodo Metodo sclerometricosclerometrico e e SonRebSonRebProve di Prove di pullpull--outout
Resistenza del calcestruzzoResistenza del calcestruzzo
Tipologie di prova disponibiliTipologie di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Saggi diretti (Saggi diretti (scaviscavi))Rilievi Rilievi GeoradarGeoradar
Dimensioni e profonditDimensioni e profonditagraveagrave fondazionifondazioni
Prove di Prove di avanzamento della avanzamento della corrosione corrosione nelle barre nelle barre Degrado acciaio per armatureDegrado acciaio per armature
SaggiSaggi direttidirettiRilievi Rilievi pacometricipacometrici
Individuazione delle armatureIndividuazione delle armature
Prelievo campioni di armatura Prelievo campioni di armatura con con prova di rottura a trazioneprova di rottura a trazioneResistenza dellResistenza dellrsquorsquoacciaio per armatureacciaio per armature
Tipologia di prova disponibiliTipologia di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Estrazione in situ di carote φ100 (o microcarote φ60) da elementi in calcestruzzo
bull Prove di rottura a compressione (in laboratorio)bull Correlazione tra la resistenza misurata sulla carota e la resistenza cubica
a compressione (British Standard)
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
hRR carotacub 51
52φ+
sdot=
per prelievo orizzontale con per prelievo orizzontale con φφ ed ed hh diametro ed altezza della carota (in diametro ed altezza della carota (in genere genere φφhh = 05)= 05)
NB ENB Ersquorsquo una prova una prova ldquoldquodistruttivadistruttivardquordquo occorre stabilire con oculatezza il occorre stabilire con oculatezza il numero e la localizzazione dei prelievinumero e la localizzazione dei prelievi
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
Prove non Prove non distruttivedistruttive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
LLrsquorsquoedilizia esistenteedilizia esistente
Valutazione ed adeguamento Valutazione ed adeguamento Il processo logicoIl processo logico
ConoscenzaConoscenzaGeometriaGeometriaCaratteristiche dei materialiCaratteristiche dei materialiCondizioni di conservazioneCondizioni di conservazione
Definizione delle prestazioni richiesteDefinizione delle prestazioni richiesteSismicitSismicitagraveagrave delldellrsquorsquoareaareaDestinazione dDestinazione drsquorsquousousoLivello di protezione richiestoaccettatoLivello di protezione richiestoaccettato
Valutazione della struttura esistenteValutazione della struttura esistenteDefinizione del modelloDefinizione del modelloAnalisi sismicaAnalisi sismicaVerifica di sicurezzaVerifica di sicurezza
Progetto di adeguamentoProgetto di adeguamentoScelta in relazione a vincoli Scelta in relazione a vincoli e prestazioni richiestee prestazioni richiesteDimensionamento dellDimensionamento dellrsquorsquointerventointervento
Valutazione della struttura adeguataValutazione della struttura adeguata
La valutazione della sicurezzaLa valutazione della sicurezzaValutare la sicurezza significaValutare la sicurezza significa
Procedere Procedere quantitativamentequantitativamente a stabilire se un a stabilire se un edificio edificio egraveegrave in grado di resistere alle azioni sismiche in grado di resistere alle azioni sismiche di progettodi progetto
Estendere e impiegare Estendere e impiegare efficacementeefficacemente i metodi i metodi introdotti nel progetto introdotti nel progetto di nuove strutture di nuove strutture
Tenere in debito conto Tenere in debito conto llrsquorsquoesperienza pregressaesperienza pregressasulle prestazioni sismiche sulle prestazioni sismiche di edifici simili realizzati di edifici simili realizzati in aree interessate in aree interessate da eventi sismicida eventi sismici
La valutazione della sicurezza sismicaLa valutazione della sicurezza sismicaPBDPBD (performance (performance basedbased design)design)
Obiettivi Obiettivi prestazionaliprestazionali definiti nelle pidefiniti nelle piugraveugrave recentirecenti norme e norme e linee guidalinee guida
Fully Operational Operational Life Safe Near Collapse
Frequent(43 year)
Occasional(72 year)
Rare(475 year)
Very Rare(970 year)
UnacceptablePerformance
(for New Construction)
Earthquake Performance LevelEa
rthqu
ake
Des
ign
Leve
l
Basic Objective
EssentialHazardous Objective
Safety Critical Objective
Fully Operational Operational Life Safe Near Collapse
Frequent(43 year)
Occasional(72 year)
Rare(475 year)
Very Rare(970 year)
UnacceptablePerformance
(for New Construction)
Earthquake Performance LevelEa
rthqu
ake
Des
ign
Leve
l
Basic Objective
EssentialHazardous Objective
Safety Critical Objective
Valutazione delle capacitagrave degli elementi strutturali
3Criteri di verifica 3Criteri di verifica
Per il calcolo delle capacitagrave degli elementi duttilisi utilizzano i valori medi delle proprietagrave dei materiali esistenti come ottenuti dalle prove in situ e da eventuali informazioni aggiuntive divisi per il Fattore di Confidenza in relazione al livello di conoscenza raggiunto
Per il calcolo delle capacitagrave degli elementi fragilisi utilizzano i valori medi delle proprietagrave dei materiali esistenti come ottenuti dalle prove in situ e da eventuali informazioni aggiuntive divisi per il Fattore di Confidenza in relazione al livello di conoscenza raggiunto e divisi per il coefficiente parziale relativo
La valutazione delle capacitagrave egrave subordinata allo stato limite (SL) richiesto e al tipo di elemento duttilefragile
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Documenti di progettoDocumenti di progettoRilievo strutturaleRilievo strutturaleProve in Prove in situsitu e in laboratorioe in laboratorio
Le fonti da considerare per la acquisizione dei dati necessari sonoLe fonti di informazioneLe fonti di informazione
4 I dati necessari 4 I dati necessari per la valutazioneper la valutazione
Tipologia del datoTipologia del datoDefinizione dellDefinizione dellrsquorsquoorganismo e verifica di regolaritorganismo e verifica di regolaritagraveagraveStrutture di fondazioneStrutture di fondazioneCategoria di suoloCategoria di suoloGeometria e dimensione della struttura portanteGeometria e dimensione della struttura portanteCaratteristiche meccaniche delle parti strutturaliCaratteristiche meccaniche delle parti strutturaliDifetti nei particolari costruttivi e nei materialiDifetti nei particolari costruttivi e nei materialiNorme vigenti allNorme vigenti allrsquorsquoepoca del progettoepoca del progettoDestinazione dDestinazione drsquorsquouso e categoria di importanzauso e categoria di importanzaEventuali danni subiti in precedenza e riparazioni effettuateEventuali danni subiti in precedenza e riparazioni effettuate
La quantitLa quantitagraveagrave e qualite qualitagraveagrave dei dati acquisiti determinadei dati acquisiti determinail metodo di analisiil metodo di analisii i fattori di confidenzafattori di confidenza da applicare alle proprietda applicare alle proprietagraveagrave dei materiali da dei materiali da
adoperare nelle verifiche di sicurezzaadoperare nelle verifiche di sicurezza
Ai fini della scelta del tipo di analisi e dei valori dei fattorAi fini della scelta del tipo di analisi e dei valori dei fattori dii diconfidenza si distinguono i tre livelli di conoscenza seguenticonfidenza si distinguono i tre livelli di conoscenza seguenti
LC1 Conoscenza LimitataLC1 Conoscenza Limitata
LC2 Conoscenza AdeguataLC2 Conoscenza Adeguata
LC3 Conoscenza AccurataLC3 Conoscenza Accurata
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Gli aspetti che definiscono i livelli di conoscenza sono Gli aspetti che definiscono i livelli di conoscenza sono
GeometriaGeometria le caratteristiche geometriche degli elementi strutturali le caratteristiche geometriche degli elementi strutturali
Dettagli strutturaliDettagli strutturali quantitquantitagraveagrave e disposizione delle armature (ca) e disposizione delle armature (ca) collegamenti (acciaio) collegamenti tra elementi strutturali dicollegamenti (acciaio) collegamenti tra elementi strutturali diversi versi consistenza degli elementi non strutturali collaboranticonsistenza degli elementi non strutturali collaboranti
MaterialiMateriali proprietproprietagraveagrave meccaniche dei materialimeccaniche dei materiali
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC1 Livello di Conoscenza LimitataLC1 Livello di Conoscenza Limitata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulle dimensioni degli elementi strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare
Dettagli costruttivi i dettagli non sono disponibili da disegni costruttivi e devonovenire ricavati sulla base di un progetto simulato eseguito secondo la pratica dellrsquoepoca della costruzione Ersquo richiesta una limitata verifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugrave importanti I dati raccolti saranno tali da consentire verifiche locali di resistenza
Proprietagrave dei materiali non sono disponibili informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali neacute da disegni costruttivi neacute da certificati di prova Si adotteranno valori usuali della pratica costruttiva dellrsquoepoca convalidati da limitate prove in-situ sugli elementi piugrave importanti
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC2 Livello di Conoscenza AdeguataLC2 Livello di Conoscenza Adeguata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulle dimensioni degli elementi strutturali insieme a quelli riguardanti i dettagli strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare o non lineare
Dettagli costruttivi i dettagli sono noti da unrsquoestesa verifica in-situ oppure parzialmente noti dai disegni costruttivi originali incompleti In questrsquoultimo caso egraverichiesta una limitata verifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugrave importanti
Proprietagrave dei materiali informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali sono disponibili in base ai disegni costruttivi o ai certificati originali di prova o da estese verifiche in-situ Nel primo caso dovranno anche essere eseguite limitate prove in-situ se i valori ottenuti dalle prove in-situ sono minori di quelli disponibili dai disegni o dai certificati originali dovranno essere eseguite estese prove in-situ
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC3 Livello di Conoscenza AccurataLC3 Livello di Conoscenza Accurata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulledimensioni degli elementi strutturali insieme a quelli riguardanti i dettagli strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare o non lineare
Dettagli costruttivi i dettagli sono noti o da unrsquoesaustiva verifica in-situ oppure dai disegni costruttivi originali In questrsquoultimo caso egrave comunque richiesta una limitataverifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugraveimportanti
Proprietagrave dei materiali informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali sono disponibili in base ai disegni costruttivi o ai certificati originali o da esaustiveverifiche in-situ Nel primo caso dovranno anche essere eseguite estese prove in-situ se i valori ottenuti dalle prove in-situ sono minori di quelli disponibili dai disegni o dai certificati originali dovranno essere eseguite esaustive prove in-situ
LIVELLI DI CONOSCENZA informazione disponibile metodi di analisi ammessi fattori di confidenza
Livello di Conoscenza
Geometria (carpenterie) Dettagli strutturali Proprietagrave dei materiali Metodi di analisi FC
LC1
Progetto simulato in accordo alle norme
dellrsquoepoca e
limitate verifiche in-situ
Valori usuali per la pratica costruttiva
dellrsquoepoca e
limitate prove in-situ
Analisi lineare statica o dinamica
135
LC2
Disegni costruttivi incompleti
con limitate verifiche in
situ oppure
estese verifiche in-situ
Dalle specifiche originali di progetto o dai
certificati di prova originali1
con limitate prove in-situ
oppure estese prove in-situ
Tutti 120
LC3
Da disegni di carpenteria
originali con rilievo visivo a campione
oppure rilievo ex-novo
completo Disegni costruttivi
completi con
limitate verifiche in situ
oppure esaustive verifiche in-
situ
Dai certificati di prova originali o dalle
specifiche originali di progetto
con estese prove in situ
oppure esaustive prove in-situ
Tutti 100
Livelli di rilievoprove per edifici in caLivelli di rilievoprove per edifici in ca4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
3 provini di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
3 campioni di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 50 degli elementi
Verificheesaustive
2 provini di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
2 campioni di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 35 degli elementi
Verificheestese
1 provino di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
1 campione di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 15 degli elementi
Verifichelimitate
Per ogni tipo di elemento ldquoprimariordquo (trave pilastrohellip)
Prove (sui materiali)Rilievo (dei dettaglicostruttivi)
505050
304030
100
TRAVE DIFONDAZIONE
intradosso solaio I impalcato
0
0
3degsalto
20cm
2degsalto
50cm 80cm
1degsalto
464544
43
42
41
40
39
38
37
36
35
34
33
32
31
30
29 28 27
26 25 24
23 22 21
20 19
18171615
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
28
33
41
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale e dei materialie dei materiali
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
- Dimensioni della struttura- Epoca di costruzione- Omogeneitagrave dellrsquoimpianto strutturale- Omogeneitagrave dei dettagli costruttivi
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale Il progetto simulatoIl progetto simulato
35x5
5
1 b i s1
35x5
5
2
3
3 0 x 6 0
2 5 x 1 4 5
35x5
5
2 5 x 1 4 54 b i s
2 5 x 1 4 5 47 b i s
40x5
0
7
35x5
5
3 0 x 6 05
3 0 x 6 08
35x5
5
35x5
5
1 2 b i s1 0 b i s
40x5
0
1 0 1 22 5 x 1 4 51 5 b i s
2 5 x 1 4 5 1 5
1 3
35x5
5
3 0 x 6 01 1 1 6
35x5
5
3 0 x 6 0
63 0 x 6 0
93 0 x 6 0
1 43 0 x 6 0
1 73 0 x 6 0
ax2 ax2
ay2
ay2
az
az
az
az2
ax ax
Ni=Σ (ax aymiddotq)az2Ni
Progetto simulato
Inquadramento Normativo Inquadramento Normativo Norme tecniche per le opere in caNorme tecniche per le opere in ca
Fino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente aiFino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente ai
RDL del 2971933 n1213RDL del 2971933 n1213
RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni lsquolsquo7070
DCPS del 29121947 nDCPS del 29121947 n15161516
LLrsquorsquoarmatura liscia da caarmatura liscia da ca
RDL 16111939 RDL 16111939 nndegdeg 2229 2229 Circolare 2351957 Circolare 2351957 nndegdeg 14721472
Aq60Aq42420-500 MPage 230 MPa ge 20
Aq50500-600 MPage 270 MPa ge 16
600-700 MPa310 MPa ge 14
fufyεu
0
100
200
300
400
500
000 005 010 015 020 025 030
σ (MPa)
εs (mmmm)
I dettagli di ancoraggioI dettagli di ancoraggio σfa
[MPa] DΦ LΦ
Italia ------- 5 3 140 divide 160 5 25 200 divide 240 8 4 Svizzera 300 divide 340 12 4 120 divide 140 25 4 Germania 180 divide 240 5 4
Spagna 130 divide 180 3 4 Francia ge 130 5 2 Gran Bretagna 130 divide 210 4 4 USA 140 divide 210 2 divide 5 4
Aq42 40 ΦAq50 50 ΦAq60 40 Φ
90deg90deg90deg
135deg135deg135deg
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
0
5
10
15
20
25
250 270 290 310 330 350 370 390 410tensione di snervamento fy [Nmm2]
frequenze osservate
approssimazione normale
Yielding stress
Observed frequenciesNormal distribution
1961-1970 DECA DE DA TAfy fu fu fy A 10φ Test number 232
[ M Pa] [ M Pa] M ean value 3286 4700 1436 2907
M aximum value 4080 4998 1696 3562M inimum value 2600 4220 1158 2000
Standard Deviation 26100 18800 0088 0032
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivio per per llrsquorsquoacciaioacciaio AqAq 42 42 YEAR 1960 DATA
fy fu fu fy A10φ Test numbers 729 [Nmm2] [Nmm2]
Mean value 3254 4671 1440 2881 Maximum value 3974 4999 1812 3916 Minimum value 2650 4201 1096 2000
Standard deviation 23165 21718 0086 0031
1960
Typical anchoring devices Typical anchoring devices
σfa [MPa] DΦ LΦ 100 divide 140 25 4 a) Austria
Oumlnorm B4200 1957 180 divide 246 5 4
b) Belgium NBN 15 1955 120 divide 210 2 divide 4 ge 3
140 divide 160 5 25 c) Switzerland SIA Normen 162 1956 200 divide 240 8 4
120 divide 140 25 4 d) Germany DIN 1045 1952 180 divide 240 5 4
e) Denmark DS 411 1949 ge 130 5 6
f) Spain Instr obras de hormigon 1951 130 divide 180 3 4
g) France Regles BA 1945 ge 130 5 2
h) UK British standard CP 114 130 divide 210 4 4
i) The Netherlands GBV 1950 130 divide 240 5 4
l) USA ACI 318-51 140 divide 210 2 divide 5 4
m) Italy RDL 1939 140 divide 220 3 5
Poor bond performancePoor bond performanceAnchoring end detailsAnchoring end details
ndashndash hooks at rebar endshooks at rebar endsndashndash hooks and transverse rebarhooks and transverse rebarndashndash welded transverse rebarwelded transverse rebar
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg 180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
90deg90deg90deg90deg90deg90deg
135deg135deg135deg 135deg135deg135deg
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivioper per ilil calcestruzzocalcestruzzo
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
0
2
4
6
8
10
12
14
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2933 Nmm2
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
1960
1960-70
CementoCemento titolotitolo 600 600--670670--730730CementoCemento 3 3 kNkNmcmcResistenzaResistenza cubicacubica a 28 a 28 gggg
Mean strength 295 [MPa]
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Prove di caricoProve di carico con misura delle con misura delle deformazionideformazioni
Comportamento statico e resistenza Comportamento statico e resistenza elementi strutturali elementi strutturali inflessiinflessi (solai e (solai e
travi)travi)
Prove Prove per la determinazione della per la determinazione della profonditprofonditagraveagrave di di carbonatazionecarbonatazioneAnalisi chimicheAnalisi chimiche
Degrado calcestruzzoDegrado calcestruzzo
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi con con prove di rottura a compressioneprove di rottura a compressioneMetodi ultrasoniciMetodi ultrasoniciMetodo Metodo sclerometricosclerometrico e e SonRebSonRebProve di Prove di pullpull--outout
Resistenza del calcestruzzoResistenza del calcestruzzo
Tipologie di prova disponibiliTipologie di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Saggi diretti (Saggi diretti (scaviscavi))Rilievi Rilievi GeoradarGeoradar
Dimensioni e profonditDimensioni e profonditagraveagrave fondazionifondazioni
Prove di Prove di avanzamento della avanzamento della corrosione corrosione nelle barre nelle barre Degrado acciaio per armatureDegrado acciaio per armature
SaggiSaggi direttidirettiRilievi Rilievi pacometricipacometrici
Individuazione delle armatureIndividuazione delle armature
Prelievo campioni di armatura Prelievo campioni di armatura con con prova di rottura a trazioneprova di rottura a trazioneResistenza dellResistenza dellrsquorsquoacciaio per armatureacciaio per armature
Tipologia di prova disponibiliTipologia di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Estrazione in situ di carote φ100 (o microcarote φ60) da elementi in calcestruzzo
bull Prove di rottura a compressione (in laboratorio)bull Correlazione tra la resistenza misurata sulla carota e la resistenza cubica
a compressione (British Standard)
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
hRR carotacub 51
52φ+
sdot=
per prelievo orizzontale con per prelievo orizzontale con φφ ed ed hh diametro ed altezza della carota (in diametro ed altezza della carota (in genere genere φφhh = 05)= 05)
NB ENB Ersquorsquo una prova una prova ldquoldquodistruttivadistruttivardquordquo occorre stabilire con oculatezza il occorre stabilire con oculatezza il numero e la localizzazione dei prelievinumero e la localizzazione dei prelievi
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
Prove non Prove non distruttivedistruttive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Valutazione ed adeguamento Valutazione ed adeguamento Il processo logicoIl processo logico
ConoscenzaConoscenzaGeometriaGeometriaCaratteristiche dei materialiCaratteristiche dei materialiCondizioni di conservazioneCondizioni di conservazione
Definizione delle prestazioni richiesteDefinizione delle prestazioni richiesteSismicitSismicitagraveagrave delldellrsquorsquoareaareaDestinazione dDestinazione drsquorsquousousoLivello di protezione richiestoaccettatoLivello di protezione richiestoaccettato
Valutazione della struttura esistenteValutazione della struttura esistenteDefinizione del modelloDefinizione del modelloAnalisi sismicaAnalisi sismicaVerifica di sicurezzaVerifica di sicurezza
Progetto di adeguamentoProgetto di adeguamentoScelta in relazione a vincoli Scelta in relazione a vincoli e prestazioni richiestee prestazioni richiesteDimensionamento dellDimensionamento dellrsquorsquointerventointervento
Valutazione della struttura adeguataValutazione della struttura adeguata
La valutazione della sicurezzaLa valutazione della sicurezzaValutare la sicurezza significaValutare la sicurezza significa
Procedere Procedere quantitativamentequantitativamente a stabilire se un a stabilire se un edificio edificio egraveegrave in grado di resistere alle azioni sismiche in grado di resistere alle azioni sismiche di progettodi progetto
Estendere e impiegare Estendere e impiegare efficacementeefficacemente i metodi i metodi introdotti nel progetto introdotti nel progetto di nuove strutture di nuove strutture
Tenere in debito conto Tenere in debito conto llrsquorsquoesperienza pregressaesperienza pregressasulle prestazioni sismiche sulle prestazioni sismiche di edifici simili realizzati di edifici simili realizzati in aree interessate in aree interessate da eventi sismicida eventi sismici
La valutazione della sicurezza sismicaLa valutazione della sicurezza sismicaPBDPBD (performance (performance basedbased design)design)
Obiettivi Obiettivi prestazionaliprestazionali definiti nelle pidefiniti nelle piugraveugrave recentirecenti norme e norme e linee guidalinee guida
Fully Operational Operational Life Safe Near Collapse
Frequent(43 year)
Occasional(72 year)
Rare(475 year)
Very Rare(970 year)
UnacceptablePerformance
(for New Construction)
Earthquake Performance LevelEa
rthqu
ake
Des
ign
Leve
l
Basic Objective
EssentialHazardous Objective
Safety Critical Objective
Fully Operational Operational Life Safe Near Collapse
Frequent(43 year)
Occasional(72 year)
Rare(475 year)
Very Rare(970 year)
UnacceptablePerformance
(for New Construction)
Earthquake Performance LevelEa
rthqu
ake
Des
ign
Leve
l
Basic Objective
EssentialHazardous Objective
Safety Critical Objective
Valutazione delle capacitagrave degli elementi strutturali
3Criteri di verifica 3Criteri di verifica
Per il calcolo delle capacitagrave degli elementi duttilisi utilizzano i valori medi delle proprietagrave dei materiali esistenti come ottenuti dalle prove in situ e da eventuali informazioni aggiuntive divisi per il Fattore di Confidenza in relazione al livello di conoscenza raggiunto
Per il calcolo delle capacitagrave degli elementi fragilisi utilizzano i valori medi delle proprietagrave dei materiali esistenti come ottenuti dalle prove in situ e da eventuali informazioni aggiuntive divisi per il Fattore di Confidenza in relazione al livello di conoscenza raggiunto e divisi per il coefficiente parziale relativo
La valutazione delle capacitagrave egrave subordinata allo stato limite (SL) richiesto e al tipo di elemento duttilefragile
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Documenti di progettoDocumenti di progettoRilievo strutturaleRilievo strutturaleProve in Prove in situsitu e in laboratorioe in laboratorio
Le fonti da considerare per la acquisizione dei dati necessari sonoLe fonti di informazioneLe fonti di informazione
4 I dati necessari 4 I dati necessari per la valutazioneper la valutazione
Tipologia del datoTipologia del datoDefinizione dellDefinizione dellrsquorsquoorganismo e verifica di regolaritorganismo e verifica di regolaritagraveagraveStrutture di fondazioneStrutture di fondazioneCategoria di suoloCategoria di suoloGeometria e dimensione della struttura portanteGeometria e dimensione della struttura portanteCaratteristiche meccaniche delle parti strutturaliCaratteristiche meccaniche delle parti strutturaliDifetti nei particolari costruttivi e nei materialiDifetti nei particolari costruttivi e nei materialiNorme vigenti allNorme vigenti allrsquorsquoepoca del progettoepoca del progettoDestinazione dDestinazione drsquorsquouso e categoria di importanzauso e categoria di importanzaEventuali danni subiti in precedenza e riparazioni effettuateEventuali danni subiti in precedenza e riparazioni effettuate
La quantitLa quantitagraveagrave e qualite qualitagraveagrave dei dati acquisiti determinadei dati acquisiti determinail metodo di analisiil metodo di analisii i fattori di confidenzafattori di confidenza da applicare alle proprietda applicare alle proprietagraveagrave dei materiali da dei materiali da
adoperare nelle verifiche di sicurezzaadoperare nelle verifiche di sicurezza
Ai fini della scelta del tipo di analisi e dei valori dei fattorAi fini della scelta del tipo di analisi e dei valori dei fattori dii diconfidenza si distinguono i tre livelli di conoscenza seguenticonfidenza si distinguono i tre livelli di conoscenza seguenti
LC1 Conoscenza LimitataLC1 Conoscenza Limitata
LC2 Conoscenza AdeguataLC2 Conoscenza Adeguata
LC3 Conoscenza AccurataLC3 Conoscenza Accurata
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Gli aspetti che definiscono i livelli di conoscenza sono Gli aspetti che definiscono i livelli di conoscenza sono
GeometriaGeometria le caratteristiche geometriche degli elementi strutturali le caratteristiche geometriche degli elementi strutturali
Dettagli strutturaliDettagli strutturali quantitquantitagraveagrave e disposizione delle armature (ca) e disposizione delle armature (ca) collegamenti (acciaio) collegamenti tra elementi strutturali dicollegamenti (acciaio) collegamenti tra elementi strutturali diversi versi consistenza degli elementi non strutturali collaboranticonsistenza degli elementi non strutturali collaboranti
MaterialiMateriali proprietproprietagraveagrave meccaniche dei materialimeccaniche dei materiali
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC1 Livello di Conoscenza LimitataLC1 Livello di Conoscenza Limitata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulle dimensioni degli elementi strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare
Dettagli costruttivi i dettagli non sono disponibili da disegni costruttivi e devonovenire ricavati sulla base di un progetto simulato eseguito secondo la pratica dellrsquoepoca della costruzione Ersquo richiesta una limitata verifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugrave importanti I dati raccolti saranno tali da consentire verifiche locali di resistenza
Proprietagrave dei materiali non sono disponibili informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali neacute da disegni costruttivi neacute da certificati di prova Si adotteranno valori usuali della pratica costruttiva dellrsquoepoca convalidati da limitate prove in-situ sugli elementi piugrave importanti
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC2 Livello di Conoscenza AdeguataLC2 Livello di Conoscenza Adeguata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulle dimensioni degli elementi strutturali insieme a quelli riguardanti i dettagli strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare o non lineare
Dettagli costruttivi i dettagli sono noti da unrsquoestesa verifica in-situ oppure parzialmente noti dai disegni costruttivi originali incompleti In questrsquoultimo caso egraverichiesta una limitata verifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugrave importanti
Proprietagrave dei materiali informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali sono disponibili in base ai disegni costruttivi o ai certificati originali di prova o da estese verifiche in-situ Nel primo caso dovranno anche essere eseguite limitate prove in-situ se i valori ottenuti dalle prove in-situ sono minori di quelli disponibili dai disegni o dai certificati originali dovranno essere eseguite estese prove in-situ
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC3 Livello di Conoscenza AccurataLC3 Livello di Conoscenza Accurata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulledimensioni degli elementi strutturali insieme a quelli riguardanti i dettagli strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare o non lineare
Dettagli costruttivi i dettagli sono noti o da unrsquoesaustiva verifica in-situ oppure dai disegni costruttivi originali In questrsquoultimo caso egrave comunque richiesta una limitataverifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugraveimportanti
Proprietagrave dei materiali informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali sono disponibili in base ai disegni costruttivi o ai certificati originali o da esaustiveverifiche in-situ Nel primo caso dovranno anche essere eseguite estese prove in-situ se i valori ottenuti dalle prove in-situ sono minori di quelli disponibili dai disegni o dai certificati originali dovranno essere eseguite esaustive prove in-situ
LIVELLI DI CONOSCENZA informazione disponibile metodi di analisi ammessi fattori di confidenza
Livello di Conoscenza
Geometria (carpenterie) Dettagli strutturali Proprietagrave dei materiali Metodi di analisi FC
LC1
Progetto simulato in accordo alle norme
dellrsquoepoca e
limitate verifiche in-situ
Valori usuali per la pratica costruttiva
dellrsquoepoca e
limitate prove in-situ
Analisi lineare statica o dinamica
135
LC2
Disegni costruttivi incompleti
con limitate verifiche in
situ oppure
estese verifiche in-situ
Dalle specifiche originali di progetto o dai
certificati di prova originali1
con limitate prove in-situ
oppure estese prove in-situ
Tutti 120
LC3
Da disegni di carpenteria
originali con rilievo visivo a campione
oppure rilievo ex-novo
completo Disegni costruttivi
completi con
limitate verifiche in situ
oppure esaustive verifiche in-
situ
Dai certificati di prova originali o dalle
specifiche originali di progetto
con estese prove in situ
oppure esaustive prove in-situ
Tutti 100
Livelli di rilievoprove per edifici in caLivelli di rilievoprove per edifici in ca4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
3 provini di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
3 campioni di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 50 degli elementi
Verificheesaustive
2 provini di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
2 campioni di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 35 degli elementi
Verificheestese
1 provino di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
1 campione di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 15 degli elementi
Verifichelimitate
Per ogni tipo di elemento ldquoprimariordquo (trave pilastrohellip)
Prove (sui materiali)Rilievo (dei dettaglicostruttivi)
505050
304030
100
TRAVE DIFONDAZIONE
intradosso solaio I impalcato
0
0
3degsalto
20cm
2degsalto
50cm 80cm
1degsalto
464544
43
42
41
40
39
38
37
36
35
34
33
32
31
30
29 28 27
26 25 24
23 22 21
20 19
18171615
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
28
33
41
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale e dei materialie dei materiali
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
- Dimensioni della struttura- Epoca di costruzione- Omogeneitagrave dellrsquoimpianto strutturale- Omogeneitagrave dei dettagli costruttivi
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale Il progetto simulatoIl progetto simulato
35x5
5
1 b i s1
35x5
5
2
3
3 0 x 6 0
2 5 x 1 4 5
35x5
5
2 5 x 1 4 54 b i s
2 5 x 1 4 5 47 b i s
40x5
0
7
35x5
5
3 0 x 6 05
3 0 x 6 08
35x5
5
35x5
5
1 2 b i s1 0 b i s
40x5
0
1 0 1 22 5 x 1 4 51 5 b i s
2 5 x 1 4 5 1 5
1 3
35x5
5
3 0 x 6 01 1 1 6
35x5
5
3 0 x 6 0
63 0 x 6 0
93 0 x 6 0
1 43 0 x 6 0
1 73 0 x 6 0
ax2 ax2
ay2
ay2
az
az
az
az2
ax ax
Ni=Σ (ax aymiddotq)az2Ni
Progetto simulato
Inquadramento Normativo Inquadramento Normativo Norme tecniche per le opere in caNorme tecniche per le opere in ca
Fino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente aiFino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente ai
RDL del 2971933 n1213RDL del 2971933 n1213
RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni lsquolsquo7070
DCPS del 29121947 nDCPS del 29121947 n15161516
LLrsquorsquoarmatura liscia da caarmatura liscia da ca
RDL 16111939 RDL 16111939 nndegdeg 2229 2229 Circolare 2351957 Circolare 2351957 nndegdeg 14721472
Aq60Aq42420-500 MPage 230 MPa ge 20
Aq50500-600 MPage 270 MPa ge 16
600-700 MPa310 MPa ge 14
fufyεu
0
100
200
300
400
500
000 005 010 015 020 025 030
σ (MPa)
εs (mmmm)
I dettagli di ancoraggioI dettagli di ancoraggio σfa
[MPa] DΦ LΦ
Italia ------- 5 3 140 divide 160 5 25 200 divide 240 8 4 Svizzera 300 divide 340 12 4 120 divide 140 25 4 Germania 180 divide 240 5 4
Spagna 130 divide 180 3 4 Francia ge 130 5 2 Gran Bretagna 130 divide 210 4 4 USA 140 divide 210 2 divide 5 4
Aq42 40 ΦAq50 50 ΦAq60 40 Φ
90deg90deg90deg
135deg135deg135deg
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
0
5
10
15
20
25
250 270 290 310 330 350 370 390 410tensione di snervamento fy [Nmm2]
frequenze osservate
approssimazione normale
Yielding stress
Observed frequenciesNormal distribution
1961-1970 DECA DE DA TAfy fu fu fy A 10φ Test number 232
[ M Pa] [ M Pa] M ean value 3286 4700 1436 2907
M aximum value 4080 4998 1696 3562M inimum value 2600 4220 1158 2000
Standard Deviation 26100 18800 0088 0032
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivio per per llrsquorsquoacciaioacciaio AqAq 42 42 YEAR 1960 DATA
fy fu fu fy A10φ Test numbers 729 [Nmm2] [Nmm2]
Mean value 3254 4671 1440 2881 Maximum value 3974 4999 1812 3916 Minimum value 2650 4201 1096 2000
Standard deviation 23165 21718 0086 0031
1960
Typical anchoring devices Typical anchoring devices
σfa [MPa] DΦ LΦ 100 divide 140 25 4 a) Austria
Oumlnorm B4200 1957 180 divide 246 5 4
b) Belgium NBN 15 1955 120 divide 210 2 divide 4 ge 3
140 divide 160 5 25 c) Switzerland SIA Normen 162 1956 200 divide 240 8 4
120 divide 140 25 4 d) Germany DIN 1045 1952 180 divide 240 5 4
e) Denmark DS 411 1949 ge 130 5 6
f) Spain Instr obras de hormigon 1951 130 divide 180 3 4
g) France Regles BA 1945 ge 130 5 2
h) UK British standard CP 114 130 divide 210 4 4
i) The Netherlands GBV 1950 130 divide 240 5 4
l) USA ACI 318-51 140 divide 210 2 divide 5 4
m) Italy RDL 1939 140 divide 220 3 5
Poor bond performancePoor bond performanceAnchoring end detailsAnchoring end details
ndashndash hooks at rebar endshooks at rebar endsndashndash hooks and transverse rebarhooks and transverse rebarndashndash welded transverse rebarwelded transverse rebar
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg 180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
90deg90deg90deg90deg90deg90deg
135deg135deg135deg 135deg135deg135deg
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivioper per ilil calcestruzzocalcestruzzo
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
0
2
4
6
8
10
12
14
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2933 Nmm2
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
1960
1960-70
CementoCemento titolotitolo 600 600--670670--730730CementoCemento 3 3 kNkNmcmcResistenzaResistenza cubicacubica a 28 a 28 gggg
Mean strength 295 [MPa]
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Prove di caricoProve di carico con misura delle con misura delle deformazionideformazioni
Comportamento statico e resistenza Comportamento statico e resistenza elementi strutturali elementi strutturali inflessiinflessi (solai e (solai e
travi)travi)
Prove Prove per la determinazione della per la determinazione della profonditprofonditagraveagrave di di carbonatazionecarbonatazioneAnalisi chimicheAnalisi chimiche
Degrado calcestruzzoDegrado calcestruzzo
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi con con prove di rottura a compressioneprove di rottura a compressioneMetodi ultrasoniciMetodi ultrasoniciMetodo Metodo sclerometricosclerometrico e e SonRebSonRebProve di Prove di pullpull--outout
Resistenza del calcestruzzoResistenza del calcestruzzo
Tipologie di prova disponibiliTipologie di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Saggi diretti (Saggi diretti (scaviscavi))Rilievi Rilievi GeoradarGeoradar
Dimensioni e profonditDimensioni e profonditagraveagrave fondazionifondazioni
Prove di Prove di avanzamento della avanzamento della corrosione corrosione nelle barre nelle barre Degrado acciaio per armatureDegrado acciaio per armature
SaggiSaggi direttidirettiRilievi Rilievi pacometricipacometrici
Individuazione delle armatureIndividuazione delle armature
Prelievo campioni di armatura Prelievo campioni di armatura con con prova di rottura a trazioneprova di rottura a trazioneResistenza dellResistenza dellrsquorsquoacciaio per armatureacciaio per armature
Tipologia di prova disponibiliTipologia di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Estrazione in situ di carote φ100 (o microcarote φ60) da elementi in calcestruzzo
bull Prove di rottura a compressione (in laboratorio)bull Correlazione tra la resistenza misurata sulla carota e la resistenza cubica
a compressione (British Standard)
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
hRR carotacub 51
52φ+
sdot=
per prelievo orizzontale con per prelievo orizzontale con φφ ed ed hh diametro ed altezza della carota (in diametro ed altezza della carota (in genere genere φφhh = 05)= 05)
NB ENB Ersquorsquo una prova una prova ldquoldquodistruttivadistruttivardquordquo occorre stabilire con oculatezza il occorre stabilire con oculatezza il numero e la localizzazione dei prelievinumero e la localizzazione dei prelievi
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
Prove non Prove non distruttivedistruttive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
La valutazione della sicurezzaLa valutazione della sicurezzaValutare la sicurezza significaValutare la sicurezza significa
Procedere Procedere quantitativamentequantitativamente a stabilire se un a stabilire se un edificio edificio egraveegrave in grado di resistere alle azioni sismiche in grado di resistere alle azioni sismiche di progettodi progetto
Estendere e impiegare Estendere e impiegare efficacementeefficacemente i metodi i metodi introdotti nel progetto introdotti nel progetto di nuove strutture di nuove strutture
Tenere in debito conto Tenere in debito conto llrsquorsquoesperienza pregressaesperienza pregressasulle prestazioni sismiche sulle prestazioni sismiche di edifici simili realizzati di edifici simili realizzati in aree interessate in aree interessate da eventi sismicida eventi sismici
La valutazione della sicurezza sismicaLa valutazione della sicurezza sismicaPBDPBD (performance (performance basedbased design)design)
Obiettivi Obiettivi prestazionaliprestazionali definiti nelle pidefiniti nelle piugraveugrave recentirecenti norme e norme e linee guidalinee guida
Fully Operational Operational Life Safe Near Collapse
Frequent(43 year)
Occasional(72 year)
Rare(475 year)
Very Rare(970 year)
UnacceptablePerformance
(for New Construction)
Earthquake Performance LevelEa
rthqu
ake
Des
ign
Leve
l
Basic Objective
EssentialHazardous Objective
Safety Critical Objective
Fully Operational Operational Life Safe Near Collapse
Frequent(43 year)
Occasional(72 year)
Rare(475 year)
Very Rare(970 year)
UnacceptablePerformance
(for New Construction)
Earthquake Performance LevelEa
rthqu
ake
Des
ign
Leve
l
Basic Objective
EssentialHazardous Objective
Safety Critical Objective
Valutazione delle capacitagrave degli elementi strutturali
3Criteri di verifica 3Criteri di verifica
Per il calcolo delle capacitagrave degli elementi duttilisi utilizzano i valori medi delle proprietagrave dei materiali esistenti come ottenuti dalle prove in situ e da eventuali informazioni aggiuntive divisi per il Fattore di Confidenza in relazione al livello di conoscenza raggiunto
Per il calcolo delle capacitagrave degli elementi fragilisi utilizzano i valori medi delle proprietagrave dei materiali esistenti come ottenuti dalle prove in situ e da eventuali informazioni aggiuntive divisi per il Fattore di Confidenza in relazione al livello di conoscenza raggiunto e divisi per il coefficiente parziale relativo
La valutazione delle capacitagrave egrave subordinata allo stato limite (SL) richiesto e al tipo di elemento duttilefragile
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Documenti di progettoDocumenti di progettoRilievo strutturaleRilievo strutturaleProve in Prove in situsitu e in laboratorioe in laboratorio
Le fonti da considerare per la acquisizione dei dati necessari sonoLe fonti di informazioneLe fonti di informazione
4 I dati necessari 4 I dati necessari per la valutazioneper la valutazione
Tipologia del datoTipologia del datoDefinizione dellDefinizione dellrsquorsquoorganismo e verifica di regolaritorganismo e verifica di regolaritagraveagraveStrutture di fondazioneStrutture di fondazioneCategoria di suoloCategoria di suoloGeometria e dimensione della struttura portanteGeometria e dimensione della struttura portanteCaratteristiche meccaniche delle parti strutturaliCaratteristiche meccaniche delle parti strutturaliDifetti nei particolari costruttivi e nei materialiDifetti nei particolari costruttivi e nei materialiNorme vigenti allNorme vigenti allrsquorsquoepoca del progettoepoca del progettoDestinazione dDestinazione drsquorsquouso e categoria di importanzauso e categoria di importanzaEventuali danni subiti in precedenza e riparazioni effettuateEventuali danni subiti in precedenza e riparazioni effettuate
La quantitLa quantitagraveagrave e qualite qualitagraveagrave dei dati acquisiti determinadei dati acquisiti determinail metodo di analisiil metodo di analisii i fattori di confidenzafattori di confidenza da applicare alle proprietda applicare alle proprietagraveagrave dei materiali da dei materiali da
adoperare nelle verifiche di sicurezzaadoperare nelle verifiche di sicurezza
Ai fini della scelta del tipo di analisi e dei valori dei fattorAi fini della scelta del tipo di analisi e dei valori dei fattori dii diconfidenza si distinguono i tre livelli di conoscenza seguenticonfidenza si distinguono i tre livelli di conoscenza seguenti
LC1 Conoscenza LimitataLC1 Conoscenza Limitata
LC2 Conoscenza AdeguataLC2 Conoscenza Adeguata
LC3 Conoscenza AccurataLC3 Conoscenza Accurata
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Gli aspetti che definiscono i livelli di conoscenza sono Gli aspetti che definiscono i livelli di conoscenza sono
GeometriaGeometria le caratteristiche geometriche degli elementi strutturali le caratteristiche geometriche degli elementi strutturali
Dettagli strutturaliDettagli strutturali quantitquantitagraveagrave e disposizione delle armature (ca) e disposizione delle armature (ca) collegamenti (acciaio) collegamenti tra elementi strutturali dicollegamenti (acciaio) collegamenti tra elementi strutturali diversi versi consistenza degli elementi non strutturali collaboranticonsistenza degli elementi non strutturali collaboranti
MaterialiMateriali proprietproprietagraveagrave meccaniche dei materialimeccaniche dei materiali
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC1 Livello di Conoscenza LimitataLC1 Livello di Conoscenza Limitata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulle dimensioni degli elementi strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare
Dettagli costruttivi i dettagli non sono disponibili da disegni costruttivi e devonovenire ricavati sulla base di un progetto simulato eseguito secondo la pratica dellrsquoepoca della costruzione Ersquo richiesta una limitata verifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugrave importanti I dati raccolti saranno tali da consentire verifiche locali di resistenza
Proprietagrave dei materiali non sono disponibili informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali neacute da disegni costruttivi neacute da certificati di prova Si adotteranno valori usuali della pratica costruttiva dellrsquoepoca convalidati da limitate prove in-situ sugli elementi piugrave importanti
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC2 Livello di Conoscenza AdeguataLC2 Livello di Conoscenza Adeguata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulle dimensioni degli elementi strutturali insieme a quelli riguardanti i dettagli strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare o non lineare
Dettagli costruttivi i dettagli sono noti da unrsquoestesa verifica in-situ oppure parzialmente noti dai disegni costruttivi originali incompleti In questrsquoultimo caso egraverichiesta una limitata verifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugrave importanti
Proprietagrave dei materiali informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali sono disponibili in base ai disegni costruttivi o ai certificati originali di prova o da estese verifiche in-situ Nel primo caso dovranno anche essere eseguite limitate prove in-situ se i valori ottenuti dalle prove in-situ sono minori di quelli disponibili dai disegni o dai certificati originali dovranno essere eseguite estese prove in-situ
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC3 Livello di Conoscenza AccurataLC3 Livello di Conoscenza Accurata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulledimensioni degli elementi strutturali insieme a quelli riguardanti i dettagli strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare o non lineare
Dettagli costruttivi i dettagli sono noti o da unrsquoesaustiva verifica in-situ oppure dai disegni costruttivi originali In questrsquoultimo caso egrave comunque richiesta una limitataverifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugraveimportanti
Proprietagrave dei materiali informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali sono disponibili in base ai disegni costruttivi o ai certificati originali o da esaustiveverifiche in-situ Nel primo caso dovranno anche essere eseguite estese prove in-situ se i valori ottenuti dalle prove in-situ sono minori di quelli disponibili dai disegni o dai certificati originali dovranno essere eseguite esaustive prove in-situ
LIVELLI DI CONOSCENZA informazione disponibile metodi di analisi ammessi fattori di confidenza
Livello di Conoscenza
Geometria (carpenterie) Dettagli strutturali Proprietagrave dei materiali Metodi di analisi FC
LC1
Progetto simulato in accordo alle norme
dellrsquoepoca e
limitate verifiche in-situ
Valori usuali per la pratica costruttiva
dellrsquoepoca e
limitate prove in-situ
Analisi lineare statica o dinamica
135
LC2
Disegni costruttivi incompleti
con limitate verifiche in
situ oppure
estese verifiche in-situ
Dalle specifiche originali di progetto o dai
certificati di prova originali1
con limitate prove in-situ
oppure estese prove in-situ
Tutti 120
LC3
Da disegni di carpenteria
originali con rilievo visivo a campione
oppure rilievo ex-novo
completo Disegni costruttivi
completi con
limitate verifiche in situ
oppure esaustive verifiche in-
situ
Dai certificati di prova originali o dalle
specifiche originali di progetto
con estese prove in situ
oppure esaustive prove in-situ
Tutti 100
Livelli di rilievoprove per edifici in caLivelli di rilievoprove per edifici in ca4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
3 provini di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
3 campioni di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 50 degli elementi
Verificheesaustive
2 provini di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
2 campioni di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 35 degli elementi
Verificheestese
1 provino di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
1 campione di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 15 degli elementi
Verifichelimitate
Per ogni tipo di elemento ldquoprimariordquo (trave pilastrohellip)
Prove (sui materiali)Rilievo (dei dettaglicostruttivi)
505050
304030
100
TRAVE DIFONDAZIONE
intradosso solaio I impalcato
0
0
3degsalto
20cm
2degsalto
50cm 80cm
1degsalto
464544
43
42
41
40
39
38
37
36
35
34
33
32
31
30
29 28 27
26 25 24
23 22 21
20 19
18171615
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
28
33
41
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale e dei materialie dei materiali
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
- Dimensioni della struttura- Epoca di costruzione- Omogeneitagrave dellrsquoimpianto strutturale- Omogeneitagrave dei dettagli costruttivi
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale Il progetto simulatoIl progetto simulato
35x5
5
1 b i s1
35x5
5
2
3
3 0 x 6 0
2 5 x 1 4 5
35x5
5
2 5 x 1 4 54 b i s
2 5 x 1 4 5 47 b i s
40x5
0
7
35x5
5
3 0 x 6 05
3 0 x 6 08
35x5
5
35x5
5
1 2 b i s1 0 b i s
40x5
0
1 0 1 22 5 x 1 4 51 5 b i s
2 5 x 1 4 5 1 5
1 3
35x5
5
3 0 x 6 01 1 1 6
35x5
5
3 0 x 6 0
63 0 x 6 0
93 0 x 6 0
1 43 0 x 6 0
1 73 0 x 6 0
ax2 ax2
ay2
ay2
az
az
az
az2
ax ax
Ni=Σ (ax aymiddotq)az2Ni
Progetto simulato
Inquadramento Normativo Inquadramento Normativo Norme tecniche per le opere in caNorme tecniche per le opere in ca
Fino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente aiFino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente ai
RDL del 2971933 n1213RDL del 2971933 n1213
RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni lsquolsquo7070
DCPS del 29121947 nDCPS del 29121947 n15161516
LLrsquorsquoarmatura liscia da caarmatura liscia da ca
RDL 16111939 RDL 16111939 nndegdeg 2229 2229 Circolare 2351957 Circolare 2351957 nndegdeg 14721472
Aq60Aq42420-500 MPage 230 MPa ge 20
Aq50500-600 MPage 270 MPa ge 16
600-700 MPa310 MPa ge 14
fufyεu
0
100
200
300
400
500
000 005 010 015 020 025 030
σ (MPa)
εs (mmmm)
I dettagli di ancoraggioI dettagli di ancoraggio σfa
[MPa] DΦ LΦ
Italia ------- 5 3 140 divide 160 5 25 200 divide 240 8 4 Svizzera 300 divide 340 12 4 120 divide 140 25 4 Germania 180 divide 240 5 4
Spagna 130 divide 180 3 4 Francia ge 130 5 2 Gran Bretagna 130 divide 210 4 4 USA 140 divide 210 2 divide 5 4
Aq42 40 ΦAq50 50 ΦAq60 40 Φ
90deg90deg90deg
135deg135deg135deg
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
0
5
10
15
20
25
250 270 290 310 330 350 370 390 410tensione di snervamento fy [Nmm2]
frequenze osservate
approssimazione normale
Yielding stress
Observed frequenciesNormal distribution
1961-1970 DECA DE DA TAfy fu fu fy A 10φ Test number 232
[ M Pa] [ M Pa] M ean value 3286 4700 1436 2907
M aximum value 4080 4998 1696 3562M inimum value 2600 4220 1158 2000
Standard Deviation 26100 18800 0088 0032
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivio per per llrsquorsquoacciaioacciaio AqAq 42 42 YEAR 1960 DATA
fy fu fu fy A10φ Test numbers 729 [Nmm2] [Nmm2]
Mean value 3254 4671 1440 2881 Maximum value 3974 4999 1812 3916 Minimum value 2650 4201 1096 2000
Standard deviation 23165 21718 0086 0031
1960
Typical anchoring devices Typical anchoring devices
σfa [MPa] DΦ LΦ 100 divide 140 25 4 a) Austria
Oumlnorm B4200 1957 180 divide 246 5 4
b) Belgium NBN 15 1955 120 divide 210 2 divide 4 ge 3
140 divide 160 5 25 c) Switzerland SIA Normen 162 1956 200 divide 240 8 4
120 divide 140 25 4 d) Germany DIN 1045 1952 180 divide 240 5 4
e) Denmark DS 411 1949 ge 130 5 6
f) Spain Instr obras de hormigon 1951 130 divide 180 3 4
g) France Regles BA 1945 ge 130 5 2
h) UK British standard CP 114 130 divide 210 4 4
i) The Netherlands GBV 1950 130 divide 240 5 4
l) USA ACI 318-51 140 divide 210 2 divide 5 4
m) Italy RDL 1939 140 divide 220 3 5
Poor bond performancePoor bond performanceAnchoring end detailsAnchoring end details
ndashndash hooks at rebar endshooks at rebar endsndashndash hooks and transverse rebarhooks and transverse rebarndashndash welded transverse rebarwelded transverse rebar
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg 180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
90deg90deg90deg90deg90deg90deg
135deg135deg135deg 135deg135deg135deg
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivioper per ilil calcestruzzocalcestruzzo
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
0
2
4
6
8
10
12
14
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2933 Nmm2
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
1960
1960-70
CementoCemento titolotitolo 600 600--670670--730730CementoCemento 3 3 kNkNmcmcResistenzaResistenza cubicacubica a 28 a 28 gggg
Mean strength 295 [MPa]
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Prove di caricoProve di carico con misura delle con misura delle deformazionideformazioni
Comportamento statico e resistenza Comportamento statico e resistenza elementi strutturali elementi strutturali inflessiinflessi (solai e (solai e
travi)travi)
Prove Prove per la determinazione della per la determinazione della profonditprofonditagraveagrave di di carbonatazionecarbonatazioneAnalisi chimicheAnalisi chimiche
Degrado calcestruzzoDegrado calcestruzzo
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi con con prove di rottura a compressioneprove di rottura a compressioneMetodi ultrasoniciMetodi ultrasoniciMetodo Metodo sclerometricosclerometrico e e SonRebSonRebProve di Prove di pullpull--outout
Resistenza del calcestruzzoResistenza del calcestruzzo
Tipologie di prova disponibiliTipologie di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Saggi diretti (Saggi diretti (scaviscavi))Rilievi Rilievi GeoradarGeoradar
Dimensioni e profonditDimensioni e profonditagraveagrave fondazionifondazioni
Prove di Prove di avanzamento della avanzamento della corrosione corrosione nelle barre nelle barre Degrado acciaio per armatureDegrado acciaio per armature
SaggiSaggi direttidirettiRilievi Rilievi pacometricipacometrici
Individuazione delle armatureIndividuazione delle armature
Prelievo campioni di armatura Prelievo campioni di armatura con con prova di rottura a trazioneprova di rottura a trazioneResistenza dellResistenza dellrsquorsquoacciaio per armatureacciaio per armature
Tipologia di prova disponibiliTipologia di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Estrazione in situ di carote φ100 (o microcarote φ60) da elementi in calcestruzzo
bull Prove di rottura a compressione (in laboratorio)bull Correlazione tra la resistenza misurata sulla carota e la resistenza cubica
a compressione (British Standard)
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
hRR carotacub 51
52φ+
sdot=
per prelievo orizzontale con per prelievo orizzontale con φφ ed ed hh diametro ed altezza della carota (in diametro ed altezza della carota (in genere genere φφhh = 05)= 05)
NB ENB Ersquorsquo una prova una prova ldquoldquodistruttivadistruttivardquordquo occorre stabilire con oculatezza il occorre stabilire con oculatezza il numero e la localizzazione dei prelievinumero e la localizzazione dei prelievi
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
Prove non Prove non distruttivedistruttive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
La valutazione della sicurezza sismicaLa valutazione della sicurezza sismicaPBDPBD (performance (performance basedbased design)design)
Obiettivi Obiettivi prestazionaliprestazionali definiti nelle pidefiniti nelle piugraveugrave recentirecenti norme e norme e linee guidalinee guida
Fully Operational Operational Life Safe Near Collapse
Frequent(43 year)
Occasional(72 year)
Rare(475 year)
Very Rare(970 year)
UnacceptablePerformance
(for New Construction)
Earthquake Performance LevelEa
rthqu
ake
Des
ign
Leve
l
Basic Objective
EssentialHazardous Objective
Safety Critical Objective
Fully Operational Operational Life Safe Near Collapse
Frequent(43 year)
Occasional(72 year)
Rare(475 year)
Very Rare(970 year)
UnacceptablePerformance
(for New Construction)
Earthquake Performance LevelEa
rthqu
ake
Des
ign
Leve
l
Basic Objective
EssentialHazardous Objective
Safety Critical Objective
Valutazione delle capacitagrave degli elementi strutturali
3Criteri di verifica 3Criteri di verifica
Per il calcolo delle capacitagrave degli elementi duttilisi utilizzano i valori medi delle proprietagrave dei materiali esistenti come ottenuti dalle prove in situ e da eventuali informazioni aggiuntive divisi per il Fattore di Confidenza in relazione al livello di conoscenza raggiunto
Per il calcolo delle capacitagrave degli elementi fragilisi utilizzano i valori medi delle proprietagrave dei materiali esistenti come ottenuti dalle prove in situ e da eventuali informazioni aggiuntive divisi per il Fattore di Confidenza in relazione al livello di conoscenza raggiunto e divisi per il coefficiente parziale relativo
La valutazione delle capacitagrave egrave subordinata allo stato limite (SL) richiesto e al tipo di elemento duttilefragile
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Documenti di progettoDocumenti di progettoRilievo strutturaleRilievo strutturaleProve in Prove in situsitu e in laboratorioe in laboratorio
Le fonti da considerare per la acquisizione dei dati necessari sonoLe fonti di informazioneLe fonti di informazione
4 I dati necessari 4 I dati necessari per la valutazioneper la valutazione
Tipologia del datoTipologia del datoDefinizione dellDefinizione dellrsquorsquoorganismo e verifica di regolaritorganismo e verifica di regolaritagraveagraveStrutture di fondazioneStrutture di fondazioneCategoria di suoloCategoria di suoloGeometria e dimensione della struttura portanteGeometria e dimensione della struttura portanteCaratteristiche meccaniche delle parti strutturaliCaratteristiche meccaniche delle parti strutturaliDifetti nei particolari costruttivi e nei materialiDifetti nei particolari costruttivi e nei materialiNorme vigenti allNorme vigenti allrsquorsquoepoca del progettoepoca del progettoDestinazione dDestinazione drsquorsquouso e categoria di importanzauso e categoria di importanzaEventuali danni subiti in precedenza e riparazioni effettuateEventuali danni subiti in precedenza e riparazioni effettuate
La quantitLa quantitagraveagrave e qualite qualitagraveagrave dei dati acquisiti determinadei dati acquisiti determinail metodo di analisiil metodo di analisii i fattori di confidenzafattori di confidenza da applicare alle proprietda applicare alle proprietagraveagrave dei materiali da dei materiali da
adoperare nelle verifiche di sicurezzaadoperare nelle verifiche di sicurezza
Ai fini della scelta del tipo di analisi e dei valori dei fattorAi fini della scelta del tipo di analisi e dei valori dei fattori dii diconfidenza si distinguono i tre livelli di conoscenza seguenticonfidenza si distinguono i tre livelli di conoscenza seguenti
LC1 Conoscenza LimitataLC1 Conoscenza Limitata
LC2 Conoscenza AdeguataLC2 Conoscenza Adeguata
LC3 Conoscenza AccurataLC3 Conoscenza Accurata
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Gli aspetti che definiscono i livelli di conoscenza sono Gli aspetti che definiscono i livelli di conoscenza sono
GeometriaGeometria le caratteristiche geometriche degli elementi strutturali le caratteristiche geometriche degli elementi strutturali
Dettagli strutturaliDettagli strutturali quantitquantitagraveagrave e disposizione delle armature (ca) e disposizione delle armature (ca) collegamenti (acciaio) collegamenti tra elementi strutturali dicollegamenti (acciaio) collegamenti tra elementi strutturali diversi versi consistenza degli elementi non strutturali collaboranticonsistenza degli elementi non strutturali collaboranti
MaterialiMateriali proprietproprietagraveagrave meccaniche dei materialimeccaniche dei materiali
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC1 Livello di Conoscenza LimitataLC1 Livello di Conoscenza Limitata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulle dimensioni degli elementi strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare
Dettagli costruttivi i dettagli non sono disponibili da disegni costruttivi e devonovenire ricavati sulla base di un progetto simulato eseguito secondo la pratica dellrsquoepoca della costruzione Ersquo richiesta una limitata verifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugrave importanti I dati raccolti saranno tali da consentire verifiche locali di resistenza
Proprietagrave dei materiali non sono disponibili informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali neacute da disegni costruttivi neacute da certificati di prova Si adotteranno valori usuali della pratica costruttiva dellrsquoepoca convalidati da limitate prove in-situ sugli elementi piugrave importanti
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC2 Livello di Conoscenza AdeguataLC2 Livello di Conoscenza Adeguata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulle dimensioni degli elementi strutturali insieme a quelli riguardanti i dettagli strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare o non lineare
Dettagli costruttivi i dettagli sono noti da unrsquoestesa verifica in-situ oppure parzialmente noti dai disegni costruttivi originali incompleti In questrsquoultimo caso egraverichiesta una limitata verifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugrave importanti
Proprietagrave dei materiali informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali sono disponibili in base ai disegni costruttivi o ai certificati originali di prova o da estese verifiche in-situ Nel primo caso dovranno anche essere eseguite limitate prove in-situ se i valori ottenuti dalle prove in-situ sono minori di quelli disponibili dai disegni o dai certificati originali dovranno essere eseguite estese prove in-situ
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC3 Livello di Conoscenza AccurataLC3 Livello di Conoscenza Accurata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulledimensioni degli elementi strutturali insieme a quelli riguardanti i dettagli strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare o non lineare
Dettagli costruttivi i dettagli sono noti o da unrsquoesaustiva verifica in-situ oppure dai disegni costruttivi originali In questrsquoultimo caso egrave comunque richiesta una limitataverifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugraveimportanti
Proprietagrave dei materiali informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali sono disponibili in base ai disegni costruttivi o ai certificati originali o da esaustiveverifiche in-situ Nel primo caso dovranno anche essere eseguite estese prove in-situ se i valori ottenuti dalle prove in-situ sono minori di quelli disponibili dai disegni o dai certificati originali dovranno essere eseguite esaustive prove in-situ
LIVELLI DI CONOSCENZA informazione disponibile metodi di analisi ammessi fattori di confidenza
Livello di Conoscenza
Geometria (carpenterie) Dettagli strutturali Proprietagrave dei materiali Metodi di analisi FC
LC1
Progetto simulato in accordo alle norme
dellrsquoepoca e
limitate verifiche in-situ
Valori usuali per la pratica costruttiva
dellrsquoepoca e
limitate prove in-situ
Analisi lineare statica o dinamica
135
LC2
Disegni costruttivi incompleti
con limitate verifiche in
situ oppure
estese verifiche in-situ
Dalle specifiche originali di progetto o dai
certificati di prova originali1
con limitate prove in-situ
oppure estese prove in-situ
Tutti 120
LC3
Da disegni di carpenteria
originali con rilievo visivo a campione
oppure rilievo ex-novo
completo Disegni costruttivi
completi con
limitate verifiche in situ
oppure esaustive verifiche in-
situ
Dai certificati di prova originali o dalle
specifiche originali di progetto
con estese prove in situ
oppure esaustive prove in-situ
Tutti 100
Livelli di rilievoprove per edifici in caLivelli di rilievoprove per edifici in ca4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
3 provini di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
3 campioni di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 50 degli elementi
Verificheesaustive
2 provini di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
2 campioni di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 35 degli elementi
Verificheestese
1 provino di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
1 campione di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 15 degli elementi
Verifichelimitate
Per ogni tipo di elemento ldquoprimariordquo (trave pilastrohellip)
Prove (sui materiali)Rilievo (dei dettaglicostruttivi)
505050
304030
100
TRAVE DIFONDAZIONE
intradosso solaio I impalcato
0
0
3degsalto
20cm
2degsalto
50cm 80cm
1degsalto
464544
43
42
41
40
39
38
37
36
35
34
33
32
31
30
29 28 27
26 25 24
23 22 21
20 19
18171615
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
28
33
41
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale e dei materialie dei materiali
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
- Dimensioni della struttura- Epoca di costruzione- Omogeneitagrave dellrsquoimpianto strutturale- Omogeneitagrave dei dettagli costruttivi
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale Il progetto simulatoIl progetto simulato
35x5
5
1 b i s1
35x5
5
2
3
3 0 x 6 0
2 5 x 1 4 5
35x5
5
2 5 x 1 4 54 b i s
2 5 x 1 4 5 47 b i s
40x5
0
7
35x5
5
3 0 x 6 05
3 0 x 6 08
35x5
5
35x5
5
1 2 b i s1 0 b i s
40x5
0
1 0 1 22 5 x 1 4 51 5 b i s
2 5 x 1 4 5 1 5
1 3
35x5
5
3 0 x 6 01 1 1 6
35x5
5
3 0 x 6 0
63 0 x 6 0
93 0 x 6 0
1 43 0 x 6 0
1 73 0 x 6 0
ax2 ax2
ay2
ay2
az
az
az
az2
ax ax
Ni=Σ (ax aymiddotq)az2Ni
Progetto simulato
Inquadramento Normativo Inquadramento Normativo Norme tecniche per le opere in caNorme tecniche per le opere in ca
Fino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente aiFino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente ai
RDL del 2971933 n1213RDL del 2971933 n1213
RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni lsquolsquo7070
DCPS del 29121947 nDCPS del 29121947 n15161516
LLrsquorsquoarmatura liscia da caarmatura liscia da ca
RDL 16111939 RDL 16111939 nndegdeg 2229 2229 Circolare 2351957 Circolare 2351957 nndegdeg 14721472
Aq60Aq42420-500 MPage 230 MPa ge 20
Aq50500-600 MPage 270 MPa ge 16
600-700 MPa310 MPa ge 14
fufyεu
0
100
200
300
400
500
000 005 010 015 020 025 030
σ (MPa)
εs (mmmm)
I dettagli di ancoraggioI dettagli di ancoraggio σfa
[MPa] DΦ LΦ
Italia ------- 5 3 140 divide 160 5 25 200 divide 240 8 4 Svizzera 300 divide 340 12 4 120 divide 140 25 4 Germania 180 divide 240 5 4
Spagna 130 divide 180 3 4 Francia ge 130 5 2 Gran Bretagna 130 divide 210 4 4 USA 140 divide 210 2 divide 5 4
Aq42 40 ΦAq50 50 ΦAq60 40 Φ
90deg90deg90deg
135deg135deg135deg
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
0
5
10
15
20
25
250 270 290 310 330 350 370 390 410tensione di snervamento fy [Nmm2]
frequenze osservate
approssimazione normale
Yielding stress
Observed frequenciesNormal distribution
1961-1970 DECA DE DA TAfy fu fu fy A 10φ Test number 232
[ M Pa] [ M Pa] M ean value 3286 4700 1436 2907
M aximum value 4080 4998 1696 3562M inimum value 2600 4220 1158 2000
Standard Deviation 26100 18800 0088 0032
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivio per per llrsquorsquoacciaioacciaio AqAq 42 42 YEAR 1960 DATA
fy fu fu fy A10φ Test numbers 729 [Nmm2] [Nmm2]
Mean value 3254 4671 1440 2881 Maximum value 3974 4999 1812 3916 Minimum value 2650 4201 1096 2000
Standard deviation 23165 21718 0086 0031
1960
Typical anchoring devices Typical anchoring devices
σfa [MPa] DΦ LΦ 100 divide 140 25 4 a) Austria
Oumlnorm B4200 1957 180 divide 246 5 4
b) Belgium NBN 15 1955 120 divide 210 2 divide 4 ge 3
140 divide 160 5 25 c) Switzerland SIA Normen 162 1956 200 divide 240 8 4
120 divide 140 25 4 d) Germany DIN 1045 1952 180 divide 240 5 4
e) Denmark DS 411 1949 ge 130 5 6
f) Spain Instr obras de hormigon 1951 130 divide 180 3 4
g) France Regles BA 1945 ge 130 5 2
h) UK British standard CP 114 130 divide 210 4 4
i) The Netherlands GBV 1950 130 divide 240 5 4
l) USA ACI 318-51 140 divide 210 2 divide 5 4
m) Italy RDL 1939 140 divide 220 3 5
Poor bond performancePoor bond performanceAnchoring end detailsAnchoring end details
ndashndash hooks at rebar endshooks at rebar endsndashndash hooks and transverse rebarhooks and transverse rebarndashndash welded transverse rebarwelded transverse rebar
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg 180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
90deg90deg90deg90deg90deg90deg
135deg135deg135deg 135deg135deg135deg
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivioper per ilil calcestruzzocalcestruzzo
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
0
2
4
6
8
10
12
14
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2933 Nmm2
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
1960
1960-70
CementoCemento titolotitolo 600 600--670670--730730CementoCemento 3 3 kNkNmcmcResistenzaResistenza cubicacubica a 28 a 28 gggg
Mean strength 295 [MPa]
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Prove di caricoProve di carico con misura delle con misura delle deformazionideformazioni
Comportamento statico e resistenza Comportamento statico e resistenza elementi strutturali elementi strutturali inflessiinflessi (solai e (solai e
travi)travi)
Prove Prove per la determinazione della per la determinazione della profonditprofonditagraveagrave di di carbonatazionecarbonatazioneAnalisi chimicheAnalisi chimiche
Degrado calcestruzzoDegrado calcestruzzo
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi con con prove di rottura a compressioneprove di rottura a compressioneMetodi ultrasoniciMetodi ultrasoniciMetodo Metodo sclerometricosclerometrico e e SonRebSonRebProve di Prove di pullpull--outout
Resistenza del calcestruzzoResistenza del calcestruzzo
Tipologie di prova disponibiliTipologie di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Saggi diretti (Saggi diretti (scaviscavi))Rilievi Rilievi GeoradarGeoradar
Dimensioni e profonditDimensioni e profonditagraveagrave fondazionifondazioni
Prove di Prove di avanzamento della avanzamento della corrosione corrosione nelle barre nelle barre Degrado acciaio per armatureDegrado acciaio per armature
SaggiSaggi direttidirettiRilievi Rilievi pacometricipacometrici
Individuazione delle armatureIndividuazione delle armature
Prelievo campioni di armatura Prelievo campioni di armatura con con prova di rottura a trazioneprova di rottura a trazioneResistenza dellResistenza dellrsquorsquoacciaio per armatureacciaio per armature
Tipologia di prova disponibiliTipologia di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Estrazione in situ di carote φ100 (o microcarote φ60) da elementi in calcestruzzo
bull Prove di rottura a compressione (in laboratorio)bull Correlazione tra la resistenza misurata sulla carota e la resistenza cubica
a compressione (British Standard)
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
hRR carotacub 51
52φ+
sdot=
per prelievo orizzontale con per prelievo orizzontale con φφ ed ed hh diametro ed altezza della carota (in diametro ed altezza della carota (in genere genere φφhh = 05)= 05)
NB ENB Ersquorsquo una prova una prova ldquoldquodistruttivadistruttivardquordquo occorre stabilire con oculatezza il occorre stabilire con oculatezza il numero e la localizzazione dei prelievinumero e la localizzazione dei prelievi
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
Prove non Prove non distruttivedistruttive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Valutazione delle capacitagrave degli elementi strutturali
3Criteri di verifica 3Criteri di verifica
Per il calcolo delle capacitagrave degli elementi duttilisi utilizzano i valori medi delle proprietagrave dei materiali esistenti come ottenuti dalle prove in situ e da eventuali informazioni aggiuntive divisi per il Fattore di Confidenza in relazione al livello di conoscenza raggiunto
Per il calcolo delle capacitagrave degli elementi fragilisi utilizzano i valori medi delle proprietagrave dei materiali esistenti come ottenuti dalle prove in situ e da eventuali informazioni aggiuntive divisi per il Fattore di Confidenza in relazione al livello di conoscenza raggiunto e divisi per il coefficiente parziale relativo
La valutazione delle capacitagrave egrave subordinata allo stato limite (SL) richiesto e al tipo di elemento duttilefragile
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Documenti di progettoDocumenti di progettoRilievo strutturaleRilievo strutturaleProve in Prove in situsitu e in laboratorioe in laboratorio
Le fonti da considerare per la acquisizione dei dati necessari sonoLe fonti di informazioneLe fonti di informazione
4 I dati necessari 4 I dati necessari per la valutazioneper la valutazione
Tipologia del datoTipologia del datoDefinizione dellDefinizione dellrsquorsquoorganismo e verifica di regolaritorganismo e verifica di regolaritagraveagraveStrutture di fondazioneStrutture di fondazioneCategoria di suoloCategoria di suoloGeometria e dimensione della struttura portanteGeometria e dimensione della struttura portanteCaratteristiche meccaniche delle parti strutturaliCaratteristiche meccaniche delle parti strutturaliDifetti nei particolari costruttivi e nei materialiDifetti nei particolari costruttivi e nei materialiNorme vigenti allNorme vigenti allrsquorsquoepoca del progettoepoca del progettoDestinazione dDestinazione drsquorsquouso e categoria di importanzauso e categoria di importanzaEventuali danni subiti in precedenza e riparazioni effettuateEventuali danni subiti in precedenza e riparazioni effettuate
La quantitLa quantitagraveagrave e qualite qualitagraveagrave dei dati acquisiti determinadei dati acquisiti determinail metodo di analisiil metodo di analisii i fattori di confidenzafattori di confidenza da applicare alle proprietda applicare alle proprietagraveagrave dei materiali da dei materiali da
adoperare nelle verifiche di sicurezzaadoperare nelle verifiche di sicurezza
Ai fini della scelta del tipo di analisi e dei valori dei fattorAi fini della scelta del tipo di analisi e dei valori dei fattori dii diconfidenza si distinguono i tre livelli di conoscenza seguenticonfidenza si distinguono i tre livelli di conoscenza seguenti
LC1 Conoscenza LimitataLC1 Conoscenza Limitata
LC2 Conoscenza AdeguataLC2 Conoscenza Adeguata
LC3 Conoscenza AccurataLC3 Conoscenza Accurata
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Gli aspetti che definiscono i livelli di conoscenza sono Gli aspetti che definiscono i livelli di conoscenza sono
GeometriaGeometria le caratteristiche geometriche degli elementi strutturali le caratteristiche geometriche degli elementi strutturali
Dettagli strutturaliDettagli strutturali quantitquantitagraveagrave e disposizione delle armature (ca) e disposizione delle armature (ca) collegamenti (acciaio) collegamenti tra elementi strutturali dicollegamenti (acciaio) collegamenti tra elementi strutturali diversi versi consistenza degli elementi non strutturali collaboranticonsistenza degli elementi non strutturali collaboranti
MaterialiMateriali proprietproprietagraveagrave meccaniche dei materialimeccaniche dei materiali
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC1 Livello di Conoscenza LimitataLC1 Livello di Conoscenza Limitata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulle dimensioni degli elementi strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare
Dettagli costruttivi i dettagli non sono disponibili da disegni costruttivi e devonovenire ricavati sulla base di un progetto simulato eseguito secondo la pratica dellrsquoepoca della costruzione Ersquo richiesta una limitata verifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugrave importanti I dati raccolti saranno tali da consentire verifiche locali di resistenza
Proprietagrave dei materiali non sono disponibili informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali neacute da disegni costruttivi neacute da certificati di prova Si adotteranno valori usuali della pratica costruttiva dellrsquoepoca convalidati da limitate prove in-situ sugli elementi piugrave importanti
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC2 Livello di Conoscenza AdeguataLC2 Livello di Conoscenza Adeguata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulle dimensioni degli elementi strutturali insieme a quelli riguardanti i dettagli strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare o non lineare
Dettagli costruttivi i dettagli sono noti da unrsquoestesa verifica in-situ oppure parzialmente noti dai disegni costruttivi originali incompleti In questrsquoultimo caso egraverichiesta una limitata verifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugrave importanti
Proprietagrave dei materiali informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali sono disponibili in base ai disegni costruttivi o ai certificati originali di prova o da estese verifiche in-situ Nel primo caso dovranno anche essere eseguite limitate prove in-situ se i valori ottenuti dalle prove in-situ sono minori di quelli disponibili dai disegni o dai certificati originali dovranno essere eseguite estese prove in-situ
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC3 Livello di Conoscenza AccurataLC3 Livello di Conoscenza Accurata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulledimensioni degli elementi strutturali insieme a quelli riguardanti i dettagli strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare o non lineare
Dettagli costruttivi i dettagli sono noti o da unrsquoesaustiva verifica in-situ oppure dai disegni costruttivi originali In questrsquoultimo caso egrave comunque richiesta una limitataverifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugraveimportanti
Proprietagrave dei materiali informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali sono disponibili in base ai disegni costruttivi o ai certificati originali o da esaustiveverifiche in-situ Nel primo caso dovranno anche essere eseguite estese prove in-situ se i valori ottenuti dalle prove in-situ sono minori di quelli disponibili dai disegni o dai certificati originali dovranno essere eseguite esaustive prove in-situ
LIVELLI DI CONOSCENZA informazione disponibile metodi di analisi ammessi fattori di confidenza
Livello di Conoscenza
Geometria (carpenterie) Dettagli strutturali Proprietagrave dei materiali Metodi di analisi FC
LC1
Progetto simulato in accordo alle norme
dellrsquoepoca e
limitate verifiche in-situ
Valori usuali per la pratica costruttiva
dellrsquoepoca e
limitate prove in-situ
Analisi lineare statica o dinamica
135
LC2
Disegni costruttivi incompleti
con limitate verifiche in
situ oppure
estese verifiche in-situ
Dalle specifiche originali di progetto o dai
certificati di prova originali1
con limitate prove in-situ
oppure estese prove in-situ
Tutti 120
LC3
Da disegni di carpenteria
originali con rilievo visivo a campione
oppure rilievo ex-novo
completo Disegni costruttivi
completi con
limitate verifiche in situ
oppure esaustive verifiche in-
situ
Dai certificati di prova originali o dalle
specifiche originali di progetto
con estese prove in situ
oppure esaustive prove in-situ
Tutti 100
Livelli di rilievoprove per edifici in caLivelli di rilievoprove per edifici in ca4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
3 provini di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
3 campioni di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 50 degli elementi
Verificheesaustive
2 provini di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
2 campioni di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 35 degli elementi
Verificheestese
1 provino di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
1 campione di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 15 degli elementi
Verifichelimitate
Per ogni tipo di elemento ldquoprimariordquo (trave pilastrohellip)
Prove (sui materiali)Rilievo (dei dettaglicostruttivi)
505050
304030
100
TRAVE DIFONDAZIONE
intradosso solaio I impalcato
0
0
3degsalto
20cm
2degsalto
50cm 80cm
1degsalto
464544
43
42
41
40
39
38
37
36
35
34
33
32
31
30
29 28 27
26 25 24
23 22 21
20 19
18171615
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
28
33
41
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale e dei materialie dei materiali
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
- Dimensioni della struttura- Epoca di costruzione- Omogeneitagrave dellrsquoimpianto strutturale- Omogeneitagrave dei dettagli costruttivi
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale Il progetto simulatoIl progetto simulato
35x5
5
1 b i s1
35x5
5
2
3
3 0 x 6 0
2 5 x 1 4 5
35x5
5
2 5 x 1 4 54 b i s
2 5 x 1 4 5 47 b i s
40x5
0
7
35x5
5
3 0 x 6 05
3 0 x 6 08
35x5
5
35x5
5
1 2 b i s1 0 b i s
40x5
0
1 0 1 22 5 x 1 4 51 5 b i s
2 5 x 1 4 5 1 5
1 3
35x5
5
3 0 x 6 01 1 1 6
35x5
5
3 0 x 6 0
63 0 x 6 0
93 0 x 6 0
1 43 0 x 6 0
1 73 0 x 6 0
ax2 ax2
ay2
ay2
az
az
az
az2
ax ax
Ni=Σ (ax aymiddotq)az2Ni
Progetto simulato
Inquadramento Normativo Inquadramento Normativo Norme tecniche per le opere in caNorme tecniche per le opere in ca
Fino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente aiFino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente ai
RDL del 2971933 n1213RDL del 2971933 n1213
RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni lsquolsquo7070
DCPS del 29121947 nDCPS del 29121947 n15161516
LLrsquorsquoarmatura liscia da caarmatura liscia da ca
RDL 16111939 RDL 16111939 nndegdeg 2229 2229 Circolare 2351957 Circolare 2351957 nndegdeg 14721472
Aq60Aq42420-500 MPage 230 MPa ge 20
Aq50500-600 MPage 270 MPa ge 16
600-700 MPa310 MPa ge 14
fufyεu
0
100
200
300
400
500
000 005 010 015 020 025 030
σ (MPa)
εs (mmmm)
I dettagli di ancoraggioI dettagli di ancoraggio σfa
[MPa] DΦ LΦ
Italia ------- 5 3 140 divide 160 5 25 200 divide 240 8 4 Svizzera 300 divide 340 12 4 120 divide 140 25 4 Germania 180 divide 240 5 4
Spagna 130 divide 180 3 4 Francia ge 130 5 2 Gran Bretagna 130 divide 210 4 4 USA 140 divide 210 2 divide 5 4
Aq42 40 ΦAq50 50 ΦAq60 40 Φ
90deg90deg90deg
135deg135deg135deg
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
0
5
10
15
20
25
250 270 290 310 330 350 370 390 410tensione di snervamento fy [Nmm2]
frequenze osservate
approssimazione normale
Yielding stress
Observed frequenciesNormal distribution
1961-1970 DECA DE DA TAfy fu fu fy A 10φ Test number 232
[ M Pa] [ M Pa] M ean value 3286 4700 1436 2907
M aximum value 4080 4998 1696 3562M inimum value 2600 4220 1158 2000
Standard Deviation 26100 18800 0088 0032
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivio per per llrsquorsquoacciaioacciaio AqAq 42 42 YEAR 1960 DATA
fy fu fu fy A10φ Test numbers 729 [Nmm2] [Nmm2]
Mean value 3254 4671 1440 2881 Maximum value 3974 4999 1812 3916 Minimum value 2650 4201 1096 2000
Standard deviation 23165 21718 0086 0031
1960
Typical anchoring devices Typical anchoring devices
σfa [MPa] DΦ LΦ 100 divide 140 25 4 a) Austria
Oumlnorm B4200 1957 180 divide 246 5 4
b) Belgium NBN 15 1955 120 divide 210 2 divide 4 ge 3
140 divide 160 5 25 c) Switzerland SIA Normen 162 1956 200 divide 240 8 4
120 divide 140 25 4 d) Germany DIN 1045 1952 180 divide 240 5 4
e) Denmark DS 411 1949 ge 130 5 6
f) Spain Instr obras de hormigon 1951 130 divide 180 3 4
g) France Regles BA 1945 ge 130 5 2
h) UK British standard CP 114 130 divide 210 4 4
i) The Netherlands GBV 1950 130 divide 240 5 4
l) USA ACI 318-51 140 divide 210 2 divide 5 4
m) Italy RDL 1939 140 divide 220 3 5
Poor bond performancePoor bond performanceAnchoring end detailsAnchoring end details
ndashndash hooks at rebar endshooks at rebar endsndashndash hooks and transverse rebarhooks and transverse rebarndashndash welded transverse rebarwelded transverse rebar
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg 180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
90deg90deg90deg90deg90deg90deg
135deg135deg135deg 135deg135deg135deg
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivioper per ilil calcestruzzocalcestruzzo
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
0
2
4
6
8
10
12
14
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2933 Nmm2
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
1960
1960-70
CementoCemento titolotitolo 600 600--670670--730730CementoCemento 3 3 kNkNmcmcResistenzaResistenza cubicacubica a 28 a 28 gggg
Mean strength 295 [MPa]
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Prove di caricoProve di carico con misura delle con misura delle deformazionideformazioni
Comportamento statico e resistenza Comportamento statico e resistenza elementi strutturali elementi strutturali inflessiinflessi (solai e (solai e
travi)travi)
Prove Prove per la determinazione della per la determinazione della profonditprofonditagraveagrave di di carbonatazionecarbonatazioneAnalisi chimicheAnalisi chimiche
Degrado calcestruzzoDegrado calcestruzzo
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi con con prove di rottura a compressioneprove di rottura a compressioneMetodi ultrasoniciMetodi ultrasoniciMetodo Metodo sclerometricosclerometrico e e SonRebSonRebProve di Prove di pullpull--outout
Resistenza del calcestruzzoResistenza del calcestruzzo
Tipologie di prova disponibiliTipologie di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Saggi diretti (Saggi diretti (scaviscavi))Rilievi Rilievi GeoradarGeoradar
Dimensioni e profonditDimensioni e profonditagraveagrave fondazionifondazioni
Prove di Prove di avanzamento della avanzamento della corrosione corrosione nelle barre nelle barre Degrado acciaio per armatureDegrado acciaio per armature
SaggiSaggi direttidirettiRilievi Rilievi pacometricipacometrici
Individuazione delle armatureIndividuazione delle armature
Prelievo campioni di armatura Prelievo campioni di armatura con con prova di rottura a trazioneprova di rottura a trazioneResistenza dellResistenza dellrsquorsquoacciaio per armatureacciaio per armature
Tipologia di prova disponibiliTipologia di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Estrazione in situ di carote φ100 (o microcarote φ60) da elementi in calcestruzzo
bull Prove di rottura a compressione (in laboratorio)bull Correlazione tra la resistenza misurata sulla carota e la resistenza cubica
a compressione (British Standard)
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
hRR carotacub 51
52φ+
sdot=
per prelievo orizzontale con per prelievo orizzontale con φφ ed ed hh diametro ed altezza della carota (in diametro ed altezza della carota (in genere genere φφhh = 05)= 05)
NB ENB Ersquorsquo una prova una prova ldquoldquodistruttivadistruttivardquordquo occorre stabilire con oculatezza il occorre stabilire con oculatezza il numero e la localizzazione dei prelievinumero e la localizzazione dei prelievi
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
Prove non Prove non distruttivedistruttive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Documenti di progettoDocumenti di progettoRilievo strutturaleRilievo strutturaleProve in Prove in situsitu e in laboratorioe in laboratorio
Le fonti da considerare per la acquisizione dei dati necessari sonoLe fonti di informazioneLe fonti di informazione
4 I dati necessari 4 I dati necessari per la valutazioneper la valutazione
Tipologia del datoTipologia del datoDefinizione dellDefinizione dellrsquorsquoorganismo e verifica di regolaritorganismo e verifica di regolaritagraveagraveStrutture di fondazioneStrutture di fondazioneCategoria di suoloCategoria di suoloGeometria e dimensione della struttura portanteGeometria e dimensione della struttura portanteCaratteristiche meccaniche delle parti strutturaliCaratteristiche meccaniche delle parti strutturaliDifetti nei particolari costruttivi e nei materialiDifetti nei particolari costruttivi e nei materialiNorme vigenti allNorme vigenti allrsquorsquoepoca del progettoepoca del progettoDestinazione dDestinazione drsquorsquouso e categoria di importanzauso e categoria di importanzaEventuali danni subiti in precedenza e riparazioni effettuateEventuali danni subiti in precedenza e riparazioni effettuate
La quantitLa quantitagraveagrave e qualite qualitagraveagrave dei dati acquisiti determinadei dati acquisiti determinail metodo di analisiil metodo di analisii i fattori di confidenzafattori di confidenza da applicare alle proprietda applicare alle proprietagraveagrave dei materiali da dei materiali da
adoperare nelle verifiche di sicurezzaadoperare nelle verifiche di sicurezza
Ai fini della scelta del tipo di analisi e dei valori dei fattorAi fini della scelta del tipo di analisi e dei valori dei fattori dii diconfidenza si distinguono i tre livelli di conoscenza seguenticonfidenza si distinguono i tre livelli di conoscenza seguenti
LC1 Conoscenza LimitataLC1 Conoscenza Limitata
LC2 Conoscenza AdeguataLC2 Conoscenza Adeguata
LC3 Conoscenza AccurataLC3 Conoscenza Accurata
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Gli aspetti che definiscono i livelli di conoscenza sono Gli aspetti che definiscono i livelli di conoscenza sono
GeometriaGeometria le caratteristiche geometriche degli elementi strutturali le caratteristiche geometriche degli elementi strutturali
Dettagli strutturaliDettagli strutturali quantitquantitagraveagrave e disposizione delle armature (ca) e disposizione delle armature (ca) collegamenti (acciaio) collegamenti tra elementi strutturali dicollegamenti (acciaio) collegamenti tra elementi strutturali diversi versi consistenza degli elementi non strutturali collaboranticonsistenza degli elementi non strutturali collaboranti
MaterialiMateriali proprietproprietagraveagrave meccaniche dei materialimeccaniche dei materiali
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC1 Livello di Conoscenza LimitataLC1 Livello di Conoscenza Limitata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulle dimensioni degli elementi strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare
Dettagli costruttivi i dettagli non sono disponibili da disegni costruttivi e devonovenire ricavati sulla base di un progetto simulato eseguito secondo la pratica dellrsquoepoca della costruzione Ersquo richiesta una limitata verifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugrave importanti I dati raccolti saranno tali da consentire verifiche locali di resistenza
Proprietagrave dei materiali non sono disponibili informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali neacute da disegni costruttivi neacute da certificati di prova Si adotteranno valori usuali della pratica costruttiva dellrsquoepoca convalidati da limitate prove in-situ sugli elementi piugrave importanti
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC2 Livello di Conoscenza AdeguataLC2 Livello di Conoscenza Adeguata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulle dimensioni degli elementi strutturali insieme a quelli riguardanti i dettagli strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare o non lineare
Dettagli costruttivi i dettagli sono noti da unrsquoestesa verifica in-situ oppure parzialmente noti dai disegni costruttivi originali incompleti In questrsquoultimo caso egraverichiesta una limitata verifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugrave importanti
Proprietagrave dei materiali informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali sono disponibili in base ai disegni costruttivi o ai certificati originali di prova o da estese verifiche in-situ Nel primo caso dovranno anche essere eseguite limitate prove in-situ se i valori ottenuti dalle prove in-situ sono minori di quelli disponibili dai disegni o dai certificati originali dovranno essere eseguite estese prove in-situ
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC3 Livello di Conoscenza AccurataLC3 Livello di Conoscenza Accurata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulledimensioni degli elementi strutturali insieme a quelli riguardanti i dettagli strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare o non lineare
Dettagli costruttivi i dettagli sono noti o da unrsquoesaustiva verifica in-situ oppure dai disegni costruttivi originali In questrsquoultimo caso egrave comunque richiesta una limitataverifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugraveimportanti
Proprietagrave dei materiali informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali sono disponibili in base ai disegni costruttivi o ai certificati originali o da esaustiveverifiche in-situ Nel primo caso dovranno anche essere eseguite estese prove in-situ se i valori ottenuti dalle prove in-situ sono minori di quelli disponibili dai disegni o dai certificati originali dovranno essere eseguite esaustive prove in-situ
LIVELLI DI CONOSCENZA informazione disponibile metodi di analisi ammessi fattori di confidenza
Livello di Conoscenza
Geometria (carpenterie) Dettagli strutturali Proprietagrave dei materiali Metodi di analisi FC
LC1
Progetto simulato in accordo alle norme
dellrsquoepoca e
limitate verifiche in-situ
Valori usuali per la pratica costruttiva
dellrsquoepoca e
limitate prove in-situ
Analisi lineare statica o dinamica
135
LC2
Disegni costruttivi incompleti
con limitate verifiche in
situ oppure
estese verifiche in-situ
Dalle specifiche originali di progetto o dai
certificati di prova originali1
con limitate prove in-situ
oppure estese prove in-situ
Tutti 120
LC3
Da disegni di carpenteria
originali con rilievo visivo a campione
oppure rilievo ex-novo
completo Disegni costruttivi
completi con
limitate verifiche in situ
oppure esaustive verifiche in-
situ
Dai certificati di prova originali o dalle
specifiche originali di progetto
con estese prove in situ
oppure esaustive prove in-situ
Tutti 100
Livelli di rilievoprove per edifici in caLivelli di rilievoprove per edifici in ca4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
3 provini di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
3 campioni di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 50 degli elementi
Verificheesaustive
2 provini di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
2 campioni di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 35 degli elementi
Verificheestese
1 provino di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
1 campione di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 15 degli elementi
Verifichelimitate
Per ogni tipo di elemento ldquoprimariordquo (trave pilastrohellip)
Prove (sui materiali)Rilievo (dei dettaglicostruttivi)
505050
304030
100
TRAVE DIFONDAZIONE
intradosso solaio I impalcato
0
0
3degsalto
20cm
2degsalto
50cm 80cm
1degsalto
464544
43
42
41
40
39
38
37
36
35
34
33
32
31
30
29 28 27
26 25 24
23 22 21
20 19
18171615
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
28
33
41
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale e dei materialie dei materiali
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
- Dimensioni della struttura- Epoca di costruzione- Omogeneitagrave dellrsquoimpianto strutturale- Omogeneitagrave dei dettagli costruttivi
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale Il progetto simulatoIl progetto simulato
35x5
5
1 b i s1
35x5
5
2
3
3 0 x 6 0
2 5 x 1 4 5
35x5
5
2 5 x 1 4 54 b i s
2 5 x 1 4 5 47 b i s
40x5
0
7
35x5
5
3 0 x 6 05
3 0 x 6 08
35x5
5
35x5
5
1 2 b i s1 0 b i s
40x5
0
1 0 1 22 5 x 1 4 51 5 b i s
2 5 x 1 4 5 1 5
1 3
35x5
5
3 0 x 6 01 1 1 6
35x5
5
3 0 x 6 0
63 0 x 6 0
93 0 x 6 0
1 43 0 x 6 0
1 73 0 x 6 0
ax2 ax2
ay2
ay2
az
az
az
az2
ax ax
Ni=Σ (ax aymiddotq)az2Ni
Progetto simulato
Inquadramento Normativo Inquadramento Normativo Norme tecniche per le opere in caNorme tecniche per le opere in ca
Fino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente aiFino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente ai
RDL del 2971933 n1213RDL del 2971933 n1213
RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni lsquolsquo7070
DCPS del 29121947 nDCPS del 29121947 n15161516
LLrsquorsquoarmatura liscia da caarmatura liscia da ca
RDL 16111939 RDL 16111939 nndegdeg 2229 2229 Circolare 2351957 Circolare 2351957 nndegdeg 14721472
Aq60Aq42420-500 MPage 230 MPa ge 20
Aq50500-600 MPage 270 MPa ge 16
600-700 MPa310 MPa ge 14
fufyεu
0
100
200
300
400
500
000 005 010 015 020 025 030
σ (MPa)
εs (mmmm)
I dettagli di ancoraggioI dettagli di ancoraggio σfa
[MPa] DΦ LΦ
Italia ------- 5 3 140 divide 160 5 25 200 divide 240 8 4 Svizzera 300 divide 340 12 4 120 divide 140 25 4 Germania 180 divide 240 5 4
Spagna 130 divide 180 3 4 Francia ge 130 5 2 Gran Bretagna 130 divide 210 4 4 USA 140 divide 210 2 divide 5 4
Aq42 40 ΦAq50 50 ΦAq60 40 Φ
90deg90deg90deg
135deg135deg135deg
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
0
5
10
15
20
25
250 270 290 310 330 350 370 390 410tensione di snervamento fy [Nmm2]
frequenze osservate
approssimazione normale
Yielding stress
Observed frequenciesNormal distribution
1961-1970 DECA DE DA TAfy fu fu fy A 10φ Test number 232
[ M Pa] [ M Pa] M ean value 3286 4700 1436 2907
M aximum value 4080 4998 1696 3562M inimum value 2600 4220 1158 2000
Standard Deviation 26100 18800 0088 0032
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivio per per llrsquorsquoacciaioacciaio AqAq 42 42 YEAR 1960 DATA
fy fu fu fy A10φ Test numbers 729 [Nmm2] [Nmm2]
Mean value 3254 4671 1440 2881 Maximum value 3974 4999 1812 3916 Minimum value 2650 4201 1096 2000
Standard deviation 23165 21718 0086 0031
1960
Typical anchoring devices Typical anchoring devices
σfa [MPa] DΦ LΦ 100 divide 140 25 4 a) Austria
Oumlnorm B4200 1957 180 divide 246 5 4
b) Belgium NBN 15 1955 120 divide 210 2 divide 4 ge 3
140 divide 160 5 25 c) Switzerland SIA Normen 162 1956 200 divide 240 8 4
120 divide 140 25 4 d) Germany DIN 1045 1952 180 divide 240 5 4
e) Denmark DS 411 1949 ge 130 5 6
f) Spain Instr obras de hormigon 1951 130 divide 180 3 4
g) France Regles BA 1945 ge 130 5 2
h) UK British standard CP 114 130 divide 210 4 4
i) The Netherlands GBV 1950 130 divide 240 5 4
l) USA ACI 318-51 140 divide 210 2 divide 5 4
m) Italy RDL 1939 140 divide 220 3 5
Poor bond performancePoor bond performanceAnchoring end detailsAnchoring end details
ndashndash hooks at rebar endshooks at rebar endsndashndash hooks and transverse rebarhooks and transverse rebarndashndash welded transverse rebarwelded transverse rebar
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg 180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
90deg90deg90deg90deg90deg90deg
135deg135deg135deg 135deg135deg135deg
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivioper per ilil calcestruzzocalcestruzzo
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
0
2
4
6
8
10
12
14
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2933 Nmm2
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
1960
1960-70
CementoCemento titolotitolo 600 600--670670--730730CementoCemento 3 3 kNkNmcmcResistenzaResistenza cubicacubica a 28 a 28 gggg
Mean strength 295 [MPa]
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Prove di caricoProve di carico con misura delle con misura delle deformazionideformazioni
Comportamento statico e resistenza Comportamento statico e resistenza elementi strutturali elementi strutturali inflessiinflessi (solai e (solai e
travi)travi)
Prove Prove per la determinazione della per la determinazione della profonditprofonditagraveagrave di di carbonatazionecarbonatazioneAnalisi chimicheAnalisi chimiche
Degrado calcestruzzoDegrado calcestruzzo
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi con con prove di rottura a compressioneprove di rottura a compressioneMetodi ultrasoniciMetodi ultrasoniciMetodo Metodo sclerometricosclerometrico e e SonRebSonRebProve di Prove di pullpull--outout
Resistenza del calcestruzzoResistenza del calcestruzzo
Tipologie di prova disponibiliTipologie di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Saggi diretti (Saggi diretti (scaviscavi))Rilievi Rilievi GeoradarGeoradar
Dimensioni e profonditDimensioni e profonditagraveagrave fondazionifondazioni
Prove di Prove di avanzamento della avanzamento della corrosione corrosione nelle barre nelle barre Degrado acciaio per armatureDegrado acciaio per armature
SaggiSaggi direttidirettiRilievi Rilievi pacometricipacometrici
Individuazione delle armatureIndividuazione delle armature
Prelievo campioni di armatura Prelievo campioni di armatura con con prova di rottura a trazioneprova di rottura a trazioneResistenza dellResistenza dellrsquorsquoacciaio per armatureacciaio per armature
Tipologia di prova disponibiliTipologia di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Estrazione in situ di carote φ100 (o microcarote φ60) da elementi in calcestruzzo
bull Prove di rottura a compressione (in laboratorio)bull Correlazione tra la resistenza misurata sulla carota e la resistenza cubica
a compressione (British Standard)
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
hRR carotacub 51
52φ+
sdot=
per prelievo orizzontale con per prelievo orizzontale con φφ ed ed hh diametro ed altezza della carota (in diametro ed altezza della carota (in genere genere φφhh = 05)= 05)
NB ENB Ersquorsquo una prova una prova ldquoldquodistruttivadistruttivardquordquo occorre stabilire con oculatezza il occorre stabilire con oculatezza il numero e la localizzazione dei prelievinumero e la localizzazione dei prelievi
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
Prove non Prove non distruttivedistruttive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
4 I dati necessari 4 I dati necessari per la valutazioneper la valutazione
Tipologia del datoTipologia del datoDefinizione dellDefinizione dellrsquorsquoorganismo e verifica di regolaritorganismo e verifica di regolaritagraveagraveStrutture di fondazioneStrutture di fondazioneCategoria di suoloCategoria di suoloGeometria e dimensione della struttura portanteGeometria e dimensione della struttura portanteCaratteristiche meccaniche delle parti strutturaliCaratteristiche meccaniche delle parti strutturaliDifetti nei particolari costruttivi e nei materialiDifetti nei particolari costruttivi e nei materialiNorme vigenti allNorme vigenti allrsquorsquoepoca del progettoepoca del progettoDestinazione dDestinazione drsquorsquouso e categoria di importanzauso e categoria di importanzaEventuali danni subiti in precedenza e riparazioni effettuateEventuali danni subiti in precedenza e riparazioni effettuate
La quantitLa quantitagraveagrave e qualite qualitagraveagrave dei dati acquisiti determinadei dati acquisiti determinail metodo di analisiil metodo di analisii i fattori di confidenzafattori di confidenza da applicare alle proprietda applicare alle proprietagraveagrave dei materiali da dei materiali da
adoperare nelle verifiche di sicurezzaadoperare nelle verifiche di sicurezza
Ai fini della scelta del tipo di analisi e dei valori dei fattorAi fini della scelta del tipo di analisi e dei valori dei fattori dii diconfidenza si distinguono i tre livelli di conoscenza seguenticonfidenza si distinguono i tre livelli di conoscenza seguenti
LC1 Conoscenza LimitataLC1 Conoscenza Limitata
LC2 Conoscenza AdeguataLC2 Conoscenza Adeguata
LC3 Conoscenza AccurataLC3 Conoscenza Accurata
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Gli aspetti che definiscono i livelli di conoscenza sono Gli aspetti che definiscono i livelli di conoscenza sono
GeometriaGeometria le caratteristiche geometriche degli elementi strutturali le caratteristiche geometriche degli elementi strutturali
Dettagli strutturaliDettagli strutturali quantitquantitagraveagrave e disposizione delle armature (ca) e disposizione delle armature (ca) collegamenti (acciaio) collegamenti tra elementi strutturali dicollegamenti (acciaio) collegamenti tra elementi strutturali diversi versi consistenza degli elementi non strutturali collaboranticonsistenza degli elementi non strutturali collaboranti
MaterialiMateriali proprietproprietagraveagrave meccaniche dei materialimeccaniche dei materiali
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC1 Livello di Conoscenza LimitataLC1 Livello di Conoscenza Limitata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulle dimensioni degli elementi strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare
Dettagli costruttivi i dettagli non sono disponibili da disegni costruttivi e devonovenire ricavati sulla base di un progetto simulato eseguito secondo la pratica dellrsquoepoca della costruzione Ersquo richiesta una limitata verifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugrave importanti I dati raccolti saranno tali da consentire verifiche locali di resistenza
Proprietagrave dei materiali non sono disponibili informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali neacute da disegni costruttivi neacute da certificati di prova Si adotteranno valori usuali della pratica costruttiva dellrsquoepoca convalidati da limitate prove in-situ sugli elementi piugrave importanti
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC2 Livello di Conoscenza AdeguataLC2 Livello di Conoscenza Adeguata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulle dimensioni degli elementi strutturali insieme a quelli riguardanti i dettagli strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare o non lineare
Dettagli costruttivi i dettagli sono noti da unrsquoestesa verifica in-situ oppure parzialmente noti dai disegni costruttivi originali incompleti In questrsquoultimo caso egraverichiesta una limitata verifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugrave importanti
Proprietagrave dei materiali informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali sono disponibili in base ai disegni costruttivi o ai certificati originali di prova o da estese verifiche in-situ Nel primo caso dovranno anche essere eseguite limitate prove in-situ se i valori ottenuti dalle prove in-situ sono minori di quelli disponibili dai disegni o dai certificati originali dovranno essere eseguite estese prove in-situ
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC3 Livello di Conoscenza AccurataLC3 Livello di Conoscenza Accurata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulledimensioni degli elementi strutturali insieme a quelli riguardanti i dettagli strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare o non lineare
Dettagli costruttivi i dettagli sono noti o da unrsquoesaustiva verifica in-situ oppure dai disegni costruttivi originali In questrsquoultimo caso egrave comunque richiesta una limitataverifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugraveimportanti
Proprietagrave dei materiali informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali sono disponibili in base ai disegni costruttivi o ai certificati originali o da esaustiveverifiche in-situ Nel primo caso dovranno anche essere eseguite estese prove in-situ se i valori ottenuti dalle prove in-situ sono minori di quelli disponibili dai disegni o dai certificati originali dovranno essere eseguite esaustive prove in-situ
LIVELLI DI CONOSCENZA informazione disponibile metodi di analisi ammessi fattori di confidenza
Livello di Conoscenza
Geometria (carpenterie) Dettagli strutturali Proprietagrave dei materiali Metodi di analisi FC
LC1
Progetto simulato in accordo alle norme
dellrsquoepoca e
limitate verifiche in-situ
Valori usuali per la pratica costruttiva
dellrsquoepoca e
limitate prove in-situ
Analisi lineare statica o dinamica
135
LC2
Disegni costruttivi incompleti
con limitate verifiche in
situ oppure
estese verifiche in-situ
Dalle specifiche originali di progetto o dai
certificati di prova originali1
con limitate prove in-situ
oppure estese prove in-situ
Tutti 120
LC3
Da disegni di carpenteria
originali con rilievo visivo a campione
oppure rilievo ex-novo
completo Disegni costruttivi
completi con
limitate verifiche in situ
oppure esaustive verifiche in-
situ
Dai certificati di prova originali o dalle
specifiche originali di progetto
con estese prove in situ
oppure esaustive prove in-situ
Tutti 100
Livelli di rilievoprove per edifici in caLivelli di rilievoprove per edifici in ca4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
3 provini di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
3 campioni di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 50 degli elementi
Verificheesaustive
2 provini di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
2 campioni di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 35 degli elementi
Verificheestese
1 provino di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
1 campione di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 15 degli elementi
Verifichelimitate
Per ogni tipo di elemento ldquoprimariordquo (trave pilastrohellip)
Prove (sui materiali)Rilievo (dei dettaglicostruttivi)
505050
304030
100
TRAVE DIFONDAZIONE
intradosso solaio I impalcato
0
0
3degsalto
20cm
2degsalto
50cm 80cm
1degsalto
464544
43
42
41
40
39
38
37
36
35
34
33
32
31
30
29 28 27
26 25 24
23 22 21
20 19
18171615
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
28
33
41
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale e dei materialie dei materiali
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
- Dimensioni della struttura- Epoca di costruzione- Omogeneitagrave dellrsquoimpianto strutturale- Omogeneitagrave dei dettagli costruttivi
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale Il progetto simulatoIl progetto simulato
35x5
5
1 b i s1
35x5
5
2
3
3 0 x 6 0
2 5 x 1 4 5
35x5
5
2 5 x 1 4 54 b i s
2 5 x 1 4 5 47 b i s
40x5
0
7
35x5
5
3 0 x 6 05
3 0 x 6 08
35x5
5
35x5
5
1 2 b i s1 0 b i s
40x5
0
1 0 1 22 5 x 1 4 51 5 b i s
2 5 x 1 4 5 1 5
1 3
35x5
5
3 0 x 6 01 1 1 6
35x5
5
3 0 x 6 0
63 0 x 6 0
93 0 x 6 0
1 43 0 x 6 0
1 73 0 x 6 0
ax2 ax2
ay2
ay2
az
az
az
az2
ax ax
Ni=Σ (ax aymiddotq)az2Ni
Progetto simulato
Inquadramento Normativo Inquadramento Normativo Norme tecniche per le opere in caNorme tecniche per le opere in ca
Fino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente aiFino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente ai
RDL del 2971933 n1213RDL del 2971933 n1213
RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni lsquolsquo7070
DCPS del 29121947 nDCPS del 29121947 n15161516
LLrsquorsquoarmatura liscia da caarmatura liscia da ca
RDL 16111939 RDL 16111939 nndegdeg 2229 2229 Circolare 2351957 Circolare 2351957 nndegdeg 14721472
Aq60Aq42420-500 MPage 230 MPa ge 20
Aq50500-600 MPage 270 MPa ge 16
600-700 MPa310 MPa ge 14
fufyεu
0
100
200
300
400
500
000 005 010 015 020 025 030
σ (MPa)
εs (mmmm)
I dettagli di ancoraggioI dettagli di ancoraggio σfa
[MPa] DΦ LΦ
Italia ------- 5 3 140 divide 160 5 25 200 divide 240 8 4 Svizzera 300 divide 340 12 4 120 divide 140 25 4 Germania 180 divide 240 5 4
Spagna 130 divide 180 3 4 Francia ge 130 5 2 Gran Bretagna 130 divide 210 4 4 USA 140 divide 210 2 divide 5 4
Aq42 40 ΦAq50 50 ΦAq60 40 Φ
90deg90deg90deg
135deg135deg135deg
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
0
5
10
15
20
25
250 270 290 310 330 350 370 390 410tensione di snervamento fy [Nmm2]
frequenze osservate
approssimazione normale
Yielding stress
Observed frequenciesNormal distribution
1961-1970 DECA DE DA TAfy fu fu fy A 10φ Test number 232
[ M Pa] [ M Pa] M ean value 3286 4700 1436 2907
M aximum value 4080 4998 1696 3562M inimum value 2600 4220 1158 2000
Standard Deviation 26100 18800 0088 0032
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivio per per llrsquorsquoacciaioacciaio AqAq 42 42 YEAR 1960 DATA
fy fu fu fy A10φ Test numbers 729 [Nmm2] [Nmm2]
Mean value 3254 4671 1440 2881 Maximum value 3974 4999 1812 3916 Minimum value 2650 4201 1096 2000
Standard deviation 23165 21718 0086 0031
1960
Typical anchoring devices Typical anchoring devices
σfa [MPa] DΦ LΦ 100 divide 140 25 4 a) Austria
Oumlnorm B4200 1957 180 divide 246 5 4
b) Belgium NBN 15 1955 120 divide 210 2 divide 4 ge 3
140 divide 160 5 25 c) Switzerland SIA Normen 162 1956 200 divide 240 8 4
120 divide 140 25 4 d) Germany DIN 1045 1952 180 divide 240 5 4
e) Denmark DS 411 1949 ge 130 5 6
f) Spain Instr obras de hormigon 1951 130 divide 180 3 4
g) France Regles BA 1945 ge 130 5 2
h) UK British standard CP 114 130 divide 210 4 4
i) The Netherlands GBV 1950 130 divide 240 5 4
l) USA ACI 318-51 140 divide 210 2 divide 5 4
m) Italy RDL 1939 140 divide 220 3 5
Poor bond performancePoor bond performanceAnchoring end detailsAnchoring end details
ndashndash hooks at rebar endshooks at rebar endsndashndash hooks and transverse rebarhooks and transverse rebarndashndash welded transverse rebarwelded transverse rebar
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg 180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
90deg90deg90deg90deg90deg90deg
135deg135deg135deg 135deg135deg135deg
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivioper per ilil calcestruzzocalcestruzzo
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
0
2
4
6
8
10
12
14
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2933 Nmm2
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
1960
1960-70
CementoCemento titolotitolo 600 600--670670--730730CementoCemento 3 3 kNkNmcmcResistenzaResistenza cubicacubica a 28 a 28 gggg
Mean strength 295 [MPa]
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Prove di caricoProve di carico con misura delle con misura delle deformazionideformazioni
Comportamento statico e resistenza Comportamento statico e resistenza elementi strutturali elementi strutturali inflessiinflessi (solai e (solai e
travi)travi)
Prove Prove per la determinazione della per la determinazione della profonditprofonditagraveagrave di di carbonatazionecarbonatazioneAnalisi chimicheAnalisi chimiche
Degrado calcestruzzoDegrado calcestruzzo
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi con con prove di rottura a compressioneprove di rottura a compressioneMetodi ultrasoniciMetodi ultrasoniciMetodo Metodo sclerometricosclerometrico e e SonRebSonRebProve di Prove di pullpull--outout
Resistenza del calcestruzzoResistenza del calcestruzzo
Tipologie di prova disponibiliTipologie di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Saggi diretti (Saggi diretti (scaviscavi))Rilievi Rilievi GeoradarGeoradar
Dimensioni e profonditDimensioni e profonditagraveagrave fondazionifondazioni
Prove di Prove di avanzamento della avanzamento della corrosione corrosione nelle barre nelle barre Degrado acciaio per armatureDegrado acciaio per armature
SaggiSaggi direttidirettiRilievi Rilievi pacometricipacometrici
Individuazione delle armatureIndividuazione delle armature
Prelievo campioni di armatura Prelievo campioni di armatura con con prova di rottura a trazioneprova di rottura a trazioneResistenza dellResistenza dellrsquorsquoacciaio per armatureacciaio per armature
Tipologia di prova disponibiliTipologia di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Estrazione in situ di carote φ100 (o microcarote φ60) da elementi in calcestruzzo
bull Prove di rottura a compressione (in laboratorio)bull Correlazione tra la resistenza misurata sulla carota e la resistenza cubica
a compressione (British Standard)
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
hRR carotacub 51
52φ+
sdot=
per prelievo orizzontale con per prelievo orizzontale con φφ ed ed hh diametro ed altezza della carota (in diametro ed altezza della carota (in genere genere φφhh = 05)= 05)
NB ENB Ersquorsquo una prova una prova ldquoldquodistruttivadistruttivardquordquo occorre stabilire con oculatezza il occorre stabilire con oculatezza il numero e la localizzazione dei prelievinumero e la localizzazione dei prelievi
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
Prove non Prove non distruttivedistruttive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
La quantitLa quantitagraveagrave e qualite qualitagraveagrave dei dati acquisiti determinadei dati acquisiti determinail metodo di analisiil metodo di analisii i fattori di confidenzafattori di confidenza da applicare alle proprietda applicare alle proprietagraveagrave dei materiali da dei materiali da
adoperare nelle verifiche di sicurezzaadoperare nelle verifiche di sicurezza
Ai fini della scelta del tipo di analisi e dei valori dei fattorAi fini della scelta del tipo di analisi e dei valori dei fattori dii diconfidenza si distinguono i tre livelli di conoscenza seguenticonfidenza si distinguono i tre livelli di conoscenza seguenti
LC1 Conoscenza LimitataLC1 Conoscenza Limitata
LC2 Conoscenza AdeguataLC2 Conoscenza Adeguata
LC3 Conoscenza AccurataLC3 Conoscenza Accurata
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Gli aspetti che definiscono i livelli di conoscenza sono Gli aspetti che definiscono i livelli di conoscenza sono
GeometriaGeometria le caratteristiche geometriche degli elementi strutturali le caratteristiche geometriche degli elementi strutturali
Dettagli strutturaliDettagli strutturali quantitquantitagraveagrave e disposizione delle armature (ca) e disposizione delle armature (ca) collegamenti (acciaio) collegamenti tra elementi strutturali dicollegamenti (acciaio) collegamenti tra elementi strutturali diversi versi consistenza degli elementi non strutturali collaboranticonsistenza degli elementi non strutturali collaboranti
MaterialiMateriali proprietproprietagraveagrave meccaniche dei materialimeccaniche dei materiali
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC1 Livello di Conoscenza LimitataLC1 Livello di Conoscenza Limitata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulle dimensioni degli elementi strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare
Dettagli costruttivi i dettagli non sono disponibili da disegni costruttivi e devonovenire ricavati sulla base di un progetto simulato eseguito secondo la pratica dellrsquoepoca della costruzione Ersquo richiesta una limitata verifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugrave importanti I dati raccolti saranno tali da consentire verifiche locali di resistenza
Proprietagrave dei materiali non sono disponibili informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali neacute da disegni costruttivi neacute da certificati di prova Si adotteranno valori usuali della pratica costruttiva dellrsquoepoca convalidati da limitate prove in-situ sugli elementi piugrave importanti
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC2 Livello di Conoscenza AdeguataLC2 Livello di Conoscenza Adeguata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulle dimensioni degli elementi strutturali insieme a quelli riguardanti i dettagli strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare o non lineare
Dettagli costruttivi i dettagli sono noti da unrsquoestesa verifica in-situ oppure parzialmente noti dai disegni costruttivi originali incompleti In questrsquoultimo caso egraverichiesta una limitata verifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugrave importanti
Proprietagrave dei materiali informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali sono disponibili in base ai disegni costruttivi o ai certificati originali di prova o da estese verifiche in-situ Nel primo caso dovranno anche essere eseguite limitate prove in-situ se i valori ottenuti dalle prove in-situ sono minori di quelli disponibili dai disegni o dai certificati originali dovranno essere eseguite estese prove in-situ
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC3 Livello di Conoscenza AccurataLC3 Livello di Conoscenza Accurata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulledimensioni degli elementi strutturali insieme a quelli riguardanti i dettagli strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare o non lineare
Dettagli costruttivi i dettagli sono noti o da unrsquoesaustiva verifica in-situ oppure dai disegni costruttivi originali In questrsquoultimo caso egrave comunque richiesta una limitataverifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugraveimportanti
Proprietagrave dei materiali informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali sono disponibili in base ai disegni costruttivi o ai certificati originali o da esaustiveverifiche in-situ Nel primo caso dovranno anche essere eseguite estese prove in-situ se i valori ottenuti dalle prove in-situ sono minori di quelli disponibili dai disegni o dai certificati originali dovranno essere eseguite esaustive prove in-situ
LIVELLI DI CONOSCENZA informazione disponibile metodi di analisi ammessi fattori di confidenza
Livello di Conoscenza
Geometria (carpenterie) Dettagli strutturali Proprietagrave dei materiali Metodi di analisi FC
LC1
Progetto simulato in accordo alle norme
dellrsquoepoca e
limitate verifiche in-situ
Valori usuali per la pratica costruttiva
dellrsquoepoca e
limitate prove in-situ
Analisi lineare statica o dinamica
135
LC2
Disegni costruttivi incompleti
con limitate verifiche in
situ oppure
estese verifiche in-situ
Dalle specifiche originali di progetto o dai
certificati di prova originali1
con limitate prove in-situ
oppure estese prove in-situ
Tutti 120
LC3
Da disegni di carpenteria
originali con rilievo visivo a campione
oppure rilievo ex-novo
completo Disegni costruttivi
completi con
limitate verifiche in situ
oppure esaustive verifiche in-
situ
Dai certificati di prova originali o dalle
specifiche originali di progetto
con estese prove in situ
oppure esaustive prove in-situ
Tutti 100
Livelli di rilievoprove per edifici in caLivelli di rilievoprove per edifici in ca4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
3 provini di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
3 campioni di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 50 degli elementi
Verificheesaustive
2 provini di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
2 campioni di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 35 degli elementi
Verificheestese
1 provino di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
1 campione di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 15 degli elementi
Verifichelimitate
Per ogni tipo di elemento ldquoprimariordquo (trave pilastrohellip)
Prove (sui materiali)Rilievo (dei dettaglicostruttivi)
505050
304030
100
TRAVE DIFONDAZIONE
intradosso solaio I impalcato
0
0
3degsalto
20cm
2degsalto
50cm 80cm
1degsalto
464544
43
42
41
40
39
38
37
36
35
34
33
32
31
30
29 28 27
26 25 24
23 22 21
20 19
18171615
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
28
33
41
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale e dei materialie dei materiali
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
- Dimensioni della struttura- Epoca di costruzione- Omogeneitagrave dellrsquoimpianto strutturale- Omogeneitagrave dei dettagli costruttivi
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale Il progetto simulatoIl progetto simulato
35x5
5
1 b i s1
35x5
5
2
3
3 0 x 6 0
2 5 x 1 4 5
35x5
5
2 5 x 1 4 54 b i s
2 5 x 1 4 5 47 b i s
40x5
0
7
35x5
5
3 0 x 6 05
3 0 x 6 08
35x5
5
35x5
5
1 2 b i s1 0 b i s
40x5
0
1 0 1 22 5 x 1 4 51 5 b i s
2 5 x 1 4 5 1 5
1 3
35x5
5
3 0 x 6 01 1 1 6
35x5
5
3 0 x 6 0
63 0 x 6 0
93 0 x 6 0
1 43 0 x 6 0
1 73 0 x 6 0
ax2 ax2
ay2
ay2
az
az
az
az2
ax ax
Ni=Σ (ax aymiddotq)az2Ni
Progetto simulato
Inquadramento Normativo Inquadramento Normativo Norme tecniche per le opere in caNorme tecniche per le opere in ca
Fino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente aiFino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente ai
RDL del 2971933 n1213RDL del 2971933 n1213
RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni lsquolsquo7070
DCPS del 29121947 nDCPS del 29121947 n15161516
LLrsquorsquoarmatura liscia da caarmatura liscia da ca
RDL 16111939 RDL 16111939 nndegdeg 2229 2229 Circolare 2351957 Circolare 2351957 nndegdeg 14721472
Aq60Aq42420-500 MPage 230 MPa ge 20
Aq50500-600 MPage 270 MPa ge 16
600-700 MPa310 MPa ge 14
fufyεu
0
100
200
300
400
500
000 005 010 015 020 025 030
σ (MPa)
εs (mmmm)
I dettagli di ancoraggioI dettagli di ancoraggio σfa
[MPa] DΦ LΦ
Italia ------- 5 3 140 divide 160 5 25 200 divide 240 8 4 Svizzera 300 divide 340 12 4 120 divide 140 25 4 Germania 180 divide 240 5 4
Spagna 130 divide 180 3 4 Francia ge 130 5 2 Gran Bretagna 130 divide 210 4 4 USA 140 divide 210 2 divide 5 4
Aq42 40 ΦAq50 50 ΦAq60 40 Φ
90deg90deg90deg
135deg135deg135deg
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
0
5
10
15
20
25
250 270 290 310 330 350 370 390 410tensione di snervamento fy [Nmm2]
frequenze osservate
approssimazione normale
Yielding stress
Observed frequenciesNormal distribution
1961-1970 DECA DE DA TAfy fu fu fy A 10φ Test number 232
[ M Pa] [ M Pa] M ean value 3286 4700 1436 2907
M aximum value 4080 4998 1696 3562M inimum value 2600 4220 1158 2000
Standard Deviation 26100 18800 0088 0032
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivio per per llrsquorsquoacciaioacciaio AqAq 42 42 YEAR 1960 DATA
fy fu fu fy A10φ Test numbers 729 [Nmm2] [Nmm2]
Mean value 3254 4671 1440 2881 Maximum value 3974 4999 1812 3916 Minimum value 2650 4201 1096 2000
Standard deviation 23165 21718 0086 0031
1960
Typical anchoring devices Typical anchoring devices
σfa [MPa] DΦ LΦ 100 divide 140 25 4 a) Austria
Oumlnorm B4200 1957 180 divide 246 5 4
b) Belgium NBN 15 1955 120 divide 210 2 divide 4 ge 3
140 divide 160 5 25 c) Switzerland SIA Normen 162 1956 200 divide 240 8 4
120 divide 140 25 4 d) Germany DIN 1045 1952 180 divide 240 5 4
e) Denmark DS 411 1949 ge 130 5 6
f) Spain Instr obras de hormigon 1951 130 divide 180 3 4
g) France Regles BA 1945 ge 130 5 2
h) UK British standard CP 114 130 divide 210 4 4
i) The Netherlands GBV 1950 130 divide 240 5 4
l) USA ACI 318-51 140 divide 210 2 divide 5 4
m) Italy RDL 1939 140 divide 220 3 5
Poor bond performancePoor bond performanceAnchoring end detailsAnchoring end details
ndashndash hooks at rebar endshooks at rebar endsndashndash hooks and transverse rebarhooks and transverse rebarndashndash welded transverse rebarwelded transverse rebar
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg 180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
90deg90deg90deg90deg90deg90deg
135deg135deg135deg 135deg135deg135deg
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivioper per ilil calcestruzzocalcestruzzo
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
0
2
4
6
8
10
12
14
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2933 Nmm2
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
1960
1960-70
CementoCemento titolotitolo 600 600--670670--730730CementoCemento 3 3 kNkNmcmcResistenzaResistenza cubicacubica a 28 a 28 gggg
Mean strength 295 [MPa]
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Prove di caricoProve di carico con misura delle con misura delle deformazionideformazioni
Comportamento statico e resistenza Comportamento statico e resistenza elementi strutturali elementi strutturali inflessiinflessi (solai e (solai e
travi)travi)
Prove Prove per la determinazione della per la determinazione della profonditprofonditagraveagrave di di carbonatazionecarbonatazioneAnalisi chimicheAnalisi chimiche
Degrado calcestruzzoDegrado calcestruzzo
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi con con prove di rottura a compressioneprove di rottura a compressioneMetodi ultrasoniciMetodi ultrasoniciMetodo Metodo sclerometricosclerometrico e e SonRebSonRebProve di Prove di pullpull--outout
Resistenza del calcestruzzoResistenza del calcestruzzo
Tipologie di prova disponibiliTipologie di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Saggi diretti (Saggi diretti (scaviscavi))Rilievi Rilievi GeoradarGeoradar
Dimensioni e profonditDimensioni e profonditagraveagrave fondazionifondazioni
Prove di Prove di avanzamento della avanzamento della corrosione corrosione nelle barre nelle barre Degrado acciaio per armatureDegrado acciaio per armature
SaggiSaggi direttidirettiRilievi Rilievi pacometricipacometrici
Individuazione delle armatureIndividuazione delle armature
Prelievo campioni di armatura Prelievo campioni di armatura con con prova di rottura a trazioneprova di rottura a trazioneResistenza dellResistenza dellrsquorsquoacciaio per armatureacciaio per armature
Tipologia di prova disponibiliTipologia di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Estrazione in situ di carote φ100 (o microcarote φ60) da elementi in calcestruzzo
bull Prove di rottura a compressione (in laboratorio)bull Correlazione tra la resistenza misurata sulla carota e la resistenza cubica
a compressione (British Standard)
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
hRR carotacub 51
52φ+
sdot=
per prelievo orizzontale con per prelievo orizzontale con φφ ed ed hh diametro ed altezza della carota (in diametro ed altezza della carota (in genere genere φφhh = 05)= 05)
NB ENB Ersquorsquo una prova una prova ldquoldquodistruttivadistruttivardquordquo occorre stabilire con oculatezza il occorre stabilire con oculatezza il numero e la localizzazione dei prelievinumero e la localizzazione dei prelievi
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
Prove non Prove non distruttivedistruttive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Gli aspetti che definiscono i livelli di conoscenza sono Gli aspetti che definiscono i livelli di conoscenza sono
GeometriaGeometria le caratteristiche geometriche degli elementi strutturali le caratteristiche geometriche degli elementi strutturali
Dettagli strutturaliDettagli strutturali quantitquantitagraveagrave e disposizione delle armature (ca) e disposizione delle armature (ca) collegamenti (acciaio) collegamenti tra elementi strutturali dicollegamenti (acciaio) collegamenti tra elementi strutturali diversi versi consistenza degli elementi non strutturali collaboranticonsistenza degli elementi non strutturali collaboranti
MaterialiMateriali proprietproprietagraveagrave meccaniche dei materialimeccaniche dei materiali
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC1 Livello di Conoscenza LimitataLC1 Livello di Conoscenza Limitata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulle dimensioni degli elementi strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare
Dettagli costruttivi i dettagli non sono disponibili da disegni costruttivi e devonovenire ricavati sulla base di un progetto simulato eseguito secondo la pratica dellrsquoepoca della costruzione Ersquo richiesta una limitata verifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugrave importanti I dati raccolti saranno tali da consentire verifiche locali di resistenza
Proprietagrave dei materiali non sono disponibili informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali neacute da disegni costruttivi neacute da certificati di prova Si adotteranno valori usuali della pratica costruttiva dellrsquoepoca convalidati da limitate prove in-situ sugli elementi piugrave importanti
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC2 Livello di Conoscenza AdeguataLC2 Livello di Conoscenza Adeguata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulle dimensioni degli elementi strutturali insieme a quelli riguardanti i dettagli strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare o non lineare
Dettagli costruttivi i dettagli sono noti da unrsquoestesa verifica in-situ oppure parzialmente noti dai disegni costruttivi originali incompleti In questrsquoultimo caso egraverichiesta una limitata verifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugrave importanti
Proprietagrave dei materiali informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali sono disponibili in base ai disegni costruttivi o ai certificati originali di prova o da estese verifiche in-situ Nel primo caso dovranno anche essere eseguite limitate prove in-situ se i valori ottenuti dalle prove in-situ sono minori di quelli disponibili dai disegni o dai certificati originali dovranno essere eseguite estese prove in-situ
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC3 Livello di Conoscenza AccurataLC3 Livello di Conoscenza Accurata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulledimensioni degli elementi strutturali insieme a quelli riguardanti i dettagli strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare o non lineare
Dettagli costruttivi i dettagli sono noti o da unrsquoesaustiva verifica in-situ oppure dai disegni costruttivi originali In questrsquoultimo caso egrave comunque richiesta una limitataverifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugraveimportanti
Proprietagrave dei materiali informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali sono disponibili in base ai disegni costruttivi o ai certificati originali o da esaustiveverifiche in-situ Nel primo caso dovranno anche essere eseguite estese prove in-situ se i valori ottenuti dalle prove in-situ sono minori di quelli disponibili dai disegni o dai certificati originali dovranno essere eseguite esaustive prove in-situ
LIVELLI DI CONOSCENZA informazione disponibile metodi di analisi ammessi fattori di confidenza
Livello di Conoscenza
Geometria (carpenterie) Dettagli strutturali Proprietagrave dei materiali Metodi di analisi FC
LC1
Progetto simulato in accordo alle norme
dellrsquoepoca e
limitate verifiche in-situ
Valori usuali per la pratica costruttiva
dellrsquoepoca e
limitate prove in-situ
Analisi lineare statica o dinamica
135
LC2
Disegni costruttivi incompleti
con limitate verifiche in
situ oppure
estese verifiche in-situ
Dalle specifiche originali di progetto o dai
certificati di prova originali1
con limitate prove in-situ
oppure estese prove in-situ
Tutti 120
LC3
Da disegni di carpenteria
originali con rilievo visivo a campione
oppure rilievo ex-novo
completo Disegni costruttivi
completi con
limitate verifiche in situ
oppure esaustive verifiche in-
situ
Dai certificati di prova originali o dalle
specifiche originali di progetto
con estese prove in situ
oppure esaustive prove in-situ
Tutti 100
Livelli di rilievoprove per edifici in caLivelli di rilievoprove per edifici in ca4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
3 provini di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
3 campioni di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 50 degli elementi
Verificheesaustive
2 provini di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
2 campioni di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 35 degli elementi
Verificheestese
1 provino di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
1 campione di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 15 degli elementi
Verifichelimitate
Per ogni tipo di elemento ldquoprimariordquo (trave pilastrohellip)
Prove (sui materiali)Rilievo (dei dettaglicostruttivi)
505050
304030
100
TRAVE DIFONDAZIONE
intradosso solaio I impalcato
0
0
3degsalto
20cm
2degsalto
50cm 80cm
1degsalto
464544
43
42
41
40
39
38
37
36
35
34
33
32
31
30
29 28 27
26 25 24
23 22 21
20 19
18171615
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
28
33
41
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale e dei materialie dei materiali
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
- Dimensioni della struttura- Epoca di costruzione- Omogeneitagrave dellrsquoimpianto strutturale- Omogeneitagrave dei dettagli costruttivi
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale Il progetto simulatoIl progetto simulato
35x5
5
1 b i s1
35x5
5
2
3
3 0 x 6 0
2 5 x 1 4 5
35x5
5
2 5 x 1 4 54 b i s
2 5 x 1 4 5 47 b i s
40x5
0
7
35x5
5
3 0 x 6 05
3 0 x 6 08
35x5
5
35x5
5
1 2 b i s1 0 b i s
40x5
0
1 0 1 22 5 x 1 4 51 5 b i s
2 5 x 1 4 5 1 5
1 3
35x5
5
3 0 x 6 01 1 1 6
35x5
5
3 0 x 6 0
63 0 x 6 0
93 0 x 6 0
1 43 0 x 6 0
1 73 0 x 6 0
ax2 ax2
ay2
ay2
az
az
az
az2
ax ax
Ni=Σ (ax aymiddotq)az2Ni
Progetto simulato
Inquadramento Normativo Inquadramento Normativo Norme tecniche per le opere in caNorme tecniche per le opere in ca
Fino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente aiFino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente ai
RDL del 2971933 n1213RDL del 2971933 n1213
RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni lsquolsquo7070
DCPS del 29121947 nDCPS del 29121947 n15161516
LLrsquorsquoarmatura liscia da caarmatura liscia da ca
RDL 16111939 RDL 16111939 nndegdeg 2229 2229 Circolare 2351957 Circolare 2351957 nndegdeg 14721472
Aq60Aq42420-500 MPage 230 MPa ge 20
Aq50500-600 MPage 270 MPa ge 16
600-700 MPa310 MPa ge 14
fufyεu
0
100
200
300
400
500
000 005 010 015 020 025 030
σ (MPa)
εs (mmmm)
I dettagli di ancoraggioI dettagli di ancoraggio σfa
[MPa] DΦ LΦ
Italia ------- 5 3 140 divide 160 5 25 200 divide 240 8 4 Svizzera 300 divide 340 12 4 120 divide 140 25 4 Germania 180 divide 240 5 4
Spagna 130 divide 180 3 4 Francia ge 130 5 2 Gran Bretagna 130 divide 210 4 4 USA 140 divide 210 2 divide 5 4
Aq42 40 ΦAq50 50 ΦAq60 40 Φ
90deg90deg90deg
135deg135deg135deg
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
0
5
10
15
20
25
250 270 290 310 330 350 370 390 410tensione di snervamento fy [Nmm2]
frequenze osservate
approssimazione normale
Yielding stress
Observed frequenciesNormal distribution
1961-1970 DECA DE DA TAfy fu fu fy A 10φ Test number 232
[ M Pa] [ M Pa] M ean value 3286 4700 1436 2907
M aximum value 4080 4998 1696 3562M inimum value 2600 4220 1158 2000
Standard Deviation 26100 18800 0088 0032
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivio per per llrsquorsquoacciaioacciaio AqAq 42 42 YEAR 1960 DATA
fy fu fu fy A10φ Test numbers 729 [Nmm2] [Nmm2]
Mean value 3254 4671 1440 2881 Maximum value 3974 4999 1812 3916 Minimum value 2650 4201 1096 2000
Standard deviation 23165 21718 0086 0031
1960
Typical anchoring devices Typical anchoring devices
σfa [MPa] DΦ LΦ 100 divide 140 25 4 a) Austria
Oumlnorm B4200 1957 180 divide 246 5 4
b) Belgium NBN 15 1955 120 divide 210 2 divide 4 ge 3
140 divide 160 5 25 c) Switzerland SIA Normen 162 1956 200 divide 240 8 4
120 divide 140 25 4 d) Germany DIN 1045 1952 180 divide 240 5 4
e) Denmark DS 411 1949 ge 130 5 6
f) Spain Instr obras de hormigon 1951 130 divide 180 3 4
g) France Regles BA 1945 ge 130 5 2
h) UK British standard CP 114 130 divide 210 4 4
i) The Netherlands GBV 1950 130 divide 240 5 4
l) USA ACI 318-51 140 divide 210 2 divide 5 4
m) Italy RDL 1939 140 divide 220 3 5
Poor bond performancePoor bond performanceAnchoring end detailsAnchoring end details
ndashndash hooks at rebar endshooks at rebar endsndashndash hooks and transverse rebarhooks and transverse rebarndashndash welded transverse rebarwelded transverse rebar
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg 180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
90deg90deg90deg90deg90deg90deg
135deg135deg135deg 135deg135deg135deg
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivioper per ilil calcestruzzocalcestruzzo
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
0
2
4
6
8
10
12
14
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2933 Nmm2
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
1960
1960-70
CementoCemento titolotitolo 600 600--670670--730730CementoCemento 3 3 kNkNmcmcResistenzaResistenza cubicacubica a 28 a 28 gggg
Mean strength 295 [MPa]
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Prove di caricoProve di carico con misura delle con misura delle deformazionideformazioni
Comportamento statico e resistenza Comportamento statico e resistenza elementi strutturali elementi strutturali inflessiinflessi (solai e (solai e
travi)travi)
Prove Prove per la determinazione della per la determinazione della profonditprofonditagraveagrave di di carbonatazionecarbonatazioneAnalisi chimicheAnalisi chimiche
Degrado calcestruzzoDegrado calcestruzzo
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi con con prove di rottura a compressioneprove di rottura a compressioneMetodi ultrasoniciMetodi ultrasoniciMetodo Metodo sclerometricosclerometrico e e SonRebSonRebProve di Prove di pullpull--outout
Resistenza del calcestruzzoResistenza del calcestruzzo
Tipologie di prova disponibiliTipologie di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Saggi diretti (Saggi diretti (scaviscavi))Rilievi Rilievi GeoradarGeoradar
Dimensioni e profonditDimensioni e profonditagraveagrave fondazionifondazioni
Prove di Prove di avanzamento della avanzamento della corrosione corrosione nelle barre nelle barre Degrado acciaio per armatureDegrado acciaio per armature
SaggiSaggi direttidirettiRilievi Rilievi pacometricipacometrici
Individuazione delle armatureIndividuazione delle armature
Prelievo campioni di armatura Prelievo campioni di armatura con con prova di rottura a trazioneprova di rottura a trazioneResistenza dellResistenza dellrsquorsquoacciaio per armatureacciaio per armature
Tipologia di prova disponibiliTipologia di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Estrazione in situ di carote φ100 (o microcarote φ60) da elementi in calcestruzzo
bull Prove di rottura a compressione (in laboratorio)bull Correlazione tra la resistenza misurata sulla carota e la resistenza cubica
a compressione (British Standard)
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
hRR carotacub 51
52φ+
sdot=
per prelievo orizzontale con per prelievo orizzontale con φφ ed ed hh diametro ed altezza della carota (in diametro ed altezza della carota (in genere genere φφhh = 05)= 05)
NB ENB Ersquorsquo una prova una prova ldquoldquodistruttivadistruttivardquordquo occorre stabilire con oculatezza il occorre stabilire con oculatezza il numero e la localizzazione dei prelievinumero e la localizzazione dei prelievi
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
Prove non Prove non distruttivedistruttive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC1 Livello di Conoscenza LimitataLC1 Livello di Conoscenza Limitata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulle dimensioni degli elementi strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare
Dettagli costruttivi i dettagli non sono disponibili da disegni costruttivi e devonovenire ricavati sulla base di un progetto simulato eseguito secondo la pratica dellrsquoepoca della costruzione Ersquo richiesta una limitata verifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugrave importanti I dati raccolti saranno tali da consentire verifiche locali di resistenza
Proprietagrave dei materiali non sono disponibili informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali neacute da disegni costruttivi neacute da certificati di prova Si adotteranno valori usuali della pratica costruttiva dellrsquoepoca convalidati da limitate prove in-situ sugli elementi piugrave importanti
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC2 Livello di Conoscenza AdeguataLC2 Livello di Conoscenza Adeguata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulle dimensioni degli elementi strutturali insieme a quelli riguardanti i dettagli strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare o non lineare
Dettagli costruttivi i dettagli sono noti da unrsquoestesa verifica in-situ oppure parzialmente noti dai disegni costruttivi originali incompleti In questrsquoultimo caso egraverichiesta una limitata verifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugrave importanti
Proprietagrave dei materiali informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali sono disponibili in base ai disegni costruttivi o ai certificati originali di prova o da estese verifiche in-situ Nel primo caso dovranno anche essere eseguite limitate prove in-situ se i valori ottenuti dalle prove in-situ sono minori di quelli disponibili dai disegni o dai certificati originali dovranno essere eseguite estese prove in-situ
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC3 Livello di Conoscenza AccurataLC3 Livello di Conoscenza Accurata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulledimensioni degli elementi strutturali insieme a quelli riguardanti i dettagli strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare o non lineare
Dettagli costruttivi i dettagli sono noti o da unrsquoesaustiva verifica in-situ oppure dai disegni costruttivi originali In questrsquoultimo caso egrave comunque richiesta una limitataverifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugraveimportanti
Proprietagrave dei materiali informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali sono disponibili in base ai disegni costruttivi o ai certificati originali o da esaustiveverifiche in-situ Nel primo caso dovranno anche essere eseguite estese prove in-situ se i valori ottenuti dalle prove in-situ sono minori di quelli disponibili dai disegni o dai certificati originali dovranno essere eseguite esaustive prove in-situ
LIVELLI DI CONOSCENZA informazione disponibile metodi di analisi ammessi fattori di confidenza
Livello di Conoscenza
Geometria (carpenterie) Dettagli strutturali Proprietagrave dei materiali Metodi di analisi FC
LC1
Progetto simulato in accordo alle norme
dellrsquoepoca e
limitate verifiche in-situ
Valori usuali per la pratica costruttiva
dellrsquoepoca e
limitate prove in-situ
Analisi lineare statica o dinamica
135
LC2
Disegni costruttivi incompleti
con limitate verifiche in
situ oppure
estese verifiche in-situ
Dalle specifiche originali di progetto o dai
certificati di prova originali1
con limitate prove in-situ
oppure estese prove in-situ
Tutti 120
LC3
Da disegni di carpenteria
originali con rilievo visivo a campione
oppure rilievo ex-novo
completo Disegni costruttivi
completi con
limitate verifiche in situ
oppure esaustive verifiche in-
situ
Dai certificati di prova originali o dalle
specifiche originali di progetto
con estese prove in situ
oppure esaustive prove in-situ
Tutti 100
Livelli di rilievoprove per edifici in caLivelli di rilievoprove per edifici in ca4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
3 provini di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
3 campioni di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 50 degli elementi
Verificheesaustive
2 provini di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
2 campioni di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 35 degli elementi
Verificheestese
1 provino di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
1 campione di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 15 degli elementi
Verifichelimitate
Per ogni tipo di elemento ldquoprimariordquo (trave pilastrohellip)
Prove (sui materiali)Rilievo (dei dettaglicostruttivi)
505050
304030
100
TRAVE DIFONDAZIONE
intradosso solaio I impalcato
0
0
3degsalto
20cm
2degsalto
50cm 80cm
1degsalto
464544
43
42
41
40
39
38
37
36
35
34
33
32
31
30
29 28 27
26 25 24
23 22 21
20 19
18171615
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
28
33
41
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale e dei materialie dei materiali
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
- Dimensioni della struttura- Epoca di costruzione- Omogeneitagrave dellrsquoimpianto strutturale- Omogeneitagrave dei dettagli costruttivi
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale Il progetto simulatoIl progetto simulato
35x5
5
1 b i s1
35x5
5
2
3
3 0 x 6 0
2 5 x 1 4 5
35x5
5
2 5 x 1 4 54 b i s
2 5 x 1 4 5 47 b i s
40x5
0
7
35x5
5
3 0 x 6 05
3 0 x 6 08
35x5
5
35x5
5
1 2 b i s1 0 b i s
40x5
0
1 0 1 22 5 x 1 4 51 5 b i s
2 5 x 1 4 5 1 5
1 3
35x5
5
3 0 x 6 01 1 1 6
35x5
5
3 0 x 6 0
63 0 x 6 0
93 0 x 6 0
1 43 0 x 6 0
1 73 0 x 6 0
ax2 ax2
ay2
ay2
az
az
az
az2
ax ax
Ni=Σ (ax aymiddotq)az2Ni
Progetto simulato
Inquadramento Normativo Inquadramento Normativo Norme tecniche per le opere in caNorme tecniche per le opere in ca
Fino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente aiFino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente ai
RDL del 2971933 n1213RDL del 2971933 n1213
RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni lsquolsquo7070
DCPS del 29121947 nDCPS del 29121947 n15161516
LLrsquorsquoarmatura liscia da caarmatura liscia da ca
RDL 16111939 RDL 16111939 nndegdeg 2229 2229 Circolare 2351957 Circolare 2351957 nndegdeg 14721472
Aq60Aq42420-500 MPage 230 MPa ge 20
Aq50500-600 MPage 270 MPa ge 16
600-700 MPa310 MPa ge 14
fufyεu
0
100
200
300
400
500
000 005 010 015 020 025 030
σ (MPa)
εs (mmmm)
I dettagli di ancoraggioI dettagli di ancoraggio σfa
[MPa] DΦ LΦ
Italia ------- 5 3 140 divide 160 5 25 200 divide 240 8 4 Svizzera 300 divide 340 12 4 120 divide 140 25 4 Germania 180 divide 240 5 4
Spagna 130 divide 180 3 4 Francia ge 130 5 2 Gran Bretagna 130 divide 210 4 4 USA 140 divide 210 2 divide 5 4
Aq42 40 ΦAq50 50 ΦAq60 40 Φ
90deg90deg90deg
135deg135deg135deg
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
0
5
10
15
20
25
250 270 290 310 330 350 370 390 410tensione di snervamento fy [Nmm2]
frequenze osservate
approssimazione normale
Yielding stress
Observed frequenciesNormal distribution
1961-1970 DECA DE DA TAfy fu fu fy A 10φ Test number 232
[ M Pa] [ M Pa] M ean value 3286 4700 1436 2907
M aximum value 4080 4998 1696 3562M inimum value 2600 4220 1158 2000
Standard Deviation 26100 18800 0088 0032
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivio per per llrsquorsquoacciaioacciaio AqAq 42 42 YEAR 1960 DATA
fy fu fu fy A10φ Test numbers 729 [Nmm2] [Nmm2]
Mean value 3254 4671 1440 2881 Maximum value 3974 4999 1812 3916 Minimum value 2650 4201 1096 2000
Standard deviation 23165 21718 0086 0031
1960
Typical anchoring devices Typical anchoring devices
σfa [MPa] DΦ LΦ 100 divide 140 25 4 a) Austria
Oumlnorm B4200 1957 180 divide 246 5 4
b) Belgium NBN 15 1955 120 divide 210 2 divide 4 ge 3
140 divide 160 5 25 c) Switzerland SIA Normen 162 1956 200 divide 240 8 4
120 divide 140 25 4 d) Germany DIN 1045 1952 180 divide 240 5 4
e) Denmark DS 411 1949 ge 130 5 6
f) Spain Instr obras de hormigon 1951 130 divide 180 3 4
g) France Regles BA 1945 ge 130 5 2
h) UK British standard CP 114 130 divide 210 4 4
i) The Netherlands GBV 1950 130 divide 240 5 4
l) USA ACI 318-51 140 divide 210 2 divide 5 4
m) Italy RDL 1939 140 divide 220 3 5
Poor bond performancePoor bond performanceAnchoring end detailsAnchoring end details
ndashndash hooks at rebar endshooks at rebar endsndashndash hooks and transverse rebarhooks and transverse rebarndashndash welded transverse rebarwelded transverse rebar
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg 180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
90deg90deg90deg90deg90deg90deg
135deg135deg135deg 135deg135deg135deg
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivioper per ilil calcestruzzocalcestruzzo
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
0
2
4
6
8
10
12
14
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2933 Nmm2
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
1960
1960-70
CementoCemento titolotitolo 600 600--670670--730730CementoCemento 3 3 kNkNmcmcResistenzaResistenza cubicacubica a 28 a 28 gggg
Mean strength 295 [MPa]
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Prove di caricoProve di carico con misura delle con misura delle deformazionideformazioni
Comportamento statico e resistenza Comportamento statico e resistenza elementi strutturali elementi strutturali inflessiinflessi (solai e (solai e
travi)travi)
Prove Prove per la determinazione della per la determinazione della profonditprofonditagraveagrave di di carbonatazionecarbonatazioneAnalisi chimicheAnalisi chimiche
Degrado calcestruzzoDegrado calcestruzzo
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi con con prove di rottura a compressioneprove di rottura a compressioneMetodi ultrasoniciMetodi ultrasoniciMetodo Metodo sclerometricosclerometrico e e SonRebSonRebProve di Prove di pullpull--outout
Resistenza del calcestruzzoResistenza del calcestruzzo
Tipologie di prova disponibiliTipologie di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Saggi diretti (Saggi diretti (scaviscavi))Rilievi Rilievi GeoradarGeoradar
Dimensioni e profonditDimensioni e profonditagraveagrave fondazionifondazioni
Prove di Prove di avanzamento della avanzamento della corrosione corrosione nelle barre nelle barre Degrado acciaio per armatureDegrado acciaio per armature
SaggiSaggi direttidirettiRilievi Rilievi pacometricipacometrici
Individuazione delle armatureIndividuazione delle armature
Prelievo campioni di armatura Prelievo campioni di armatura con con prova di rottura a trazioneprova di rottura a trazioneResistenza dellResistenza dellrsquorsquoacciaio per armatureacciaio per armature
Tipologia di prova disponibiliTipologia di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Estrazione in situ di carote φ100 (o microcarote φ60) da elementi in calcestruzzo
bull Prove di rottura a compressione (in laboratorio)bull Correlazione tra la resistenza misurata sulla carota e la resistenza cubica
a compressione (British Standard)
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
hRR carotacub 51
52φ+
sdot=
per prelievo orizzontale con per prelievo orizzontale con φφ ed ed hh diametro ed altezza della carota (in diametro ed altezza della carota (in genere genere φφhh = 05)= 05)
NB ENB Ersquorsquo una prova una prova ldquoldquodistruttivadistruttivardquordquo occorre stabilire con oculatezza il occorre stabilire con oculatezza il numero e la localizzazione dei prelievinumero e la localizzazione dei prelievi
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
Prove non Prove non distruttivedistruttive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC2 Livello di Conoscenza AdeguataLC2 Livello di Conoscenza Adeguata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulle dimensioni degli elementi strutturali insieme a quelli riguardanti i dettagli strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare o non lineare
Dettagli costruttivi i dettagli sono noti da unrsquoestesa verifica in-situ oppure parzialmente noti dai disegni costruttivi originali incompleti In questrsquoultimo caso egraverichiesta una limitata verifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugrave importanti
Proprietagrave dei materiali informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali sono disponibili in base ai disegni costruttivi o ai certificati originali di prova o da estese verifiche in-situ Nel primo caso dovranno anche essere eseguite limitate prove in-situ se i valori ottenuti dalle prove in-situ sono minori di quelli disponibili dai disegni o dai certificati originali dovranno essere eseguite estese prove in-situ
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC3 Livello di Conoscenza AccurataLC3 Livello di Conoscenza Accurata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulledimensioni degli elementi strutturali insieme a quelli riguardanti i dettagli strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare o non lineare
Dettagli costruttivi i dettagli sono noti o da unrsquoesaustiva verifica in-situ oppure dai disegni costruttivi originali In questrsquoultimo caso egrave comunque richiesta una limitataverifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugraveimportanti
Proprietagrave dei materiali informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali sono disponibili in base ai disegni costruttivi o ai certificati originali o da esaustiveverifiche in-situ Nel primo caso dovranno anche essere eseguite estese prove in-situ se i valori ottenuti dalle prove in-situ sono minori di quelli disponibili dai disegni o dai certificati originali dovranno essere eseguite esaustive prove in-situ
LIVELLI DI CONOSCENZA informazione disponibile metodi di analisi ammessi fattori di confidenza
Livello di Conoscenza
Geometria (carpenterie) Dettagli strutturali Proprietagrave dei materiali Metodi di analisi FC
LC1
Progetto simulato in accordo alle norme
dellrsquoepoca e
limitate verifiche in-situ
Valori usuali per la pratica costruttiva
dellrsquoepoca e
limitate prove in-situ
Analisi lineare statica o dinamica
135
LC2
Disegni costruttivi incompleti
con limitate verifiche in
situ oppure
estese verifiche in-situ
Dalle specifiche originali di progetto o dai
certificati di prova originali1
con limitate prove in-situ
oppure estese prove in-situ
Tutti 120
LC3
Da disegni di carpenteria
originali con rilievo visivo a campione
oppure rilievo ex-novo
completo Disegni costruttivi
completi con
limitate verifiche in situ
oppure esaustive verifiche in-
situ
Dai certificati di prova originali o dalle
specifiche originali di progetto
con estese prove in situ
oppure esaustive prove in-situ
Tutti 100
Livelli di rilievoprove per edifici in caLivelli di rilievoprove per edifici in ca4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
3 provini di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
3 campioni di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 50 degli elementi
Verificheesaustive
2 provini di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
2 campioni di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 35 degli elementi
Verificheestese
1 provino di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
1 campione di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 15 degli elementi
Verifichelimitate
Per ogni tipo di elemento ldquoprimariordquo (trave pilastrohellip)
Prove (sui materiali)Rilievo (dei dettaglicostruttivi)
505050
304030
100
TRAVE DIFONDAZIONE
intradosso solaio I impalcato
0
0
3degsalto
20cm
2degsalto
50cm 80cm
1degsalto
464544
43
42
41
40
39
38
37
36
35
34
33
32
31
30
29 28 27
26 25 24
23 22 21
20 19
18171615
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
28
33
41
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale e dei materialie dei materiali
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
- Dimensioni della struttura- Epoca di costruzione- Omogeneitagrave dellrsquoimpianto strutturale- Omogeneitagrave dei dettagli costruttivi
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale Il progetto simulatoIl progetto simulato
35x5
5
1 b i s1
35x5
5
2
3
3 0 x 6 0
2 5 x 1 4 5
35x5
5
2 5 x 1 4 54 b i s
2 5 x 1 4 5 47 b i s
40x5
0
7
35x5
5
3 0 x 6 05
3 0 x 6 08
35x5
5
35x5
5
1 2 b i s1 0 b i s
40x5
0
1 0 1 22 5 x 1 4 51 5 b i s
2 5 x 1 4 5 1 5
1 3
35x5
5
3 0 x 6 01 1 1 6
35x5
5
3 0 x 6 0
63 0 x 6 0
93 0 x 6 0
1 43 0 x 6 0
1 73 0 x 6 0
ax2 ax2
ay2
ay2
az
az
az
az2
ax ax
Ni=Σ (ax aymiddotq)az2Ni
Progetto simulato
Inquadramento Normativo Inquadramento Normativo Norme tecniche per le opere in caNorme tecniche per le opere in ca
Fino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente aiFino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente ai
RDL del 2971933 n1213RDL del 2971933 n1213
RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni lsquolsquo7070
DCPS del 29121947 nDCPS del 29121947 n15161516
LLrsquorsquoarmatura liscia da caarmatura liscia da ca
RDL 16111939 RDL 16111939 nndegdeg 2229 2229 Circolare 2351957 Circolare 2351957 nndegdeg 14721472
Aq60Aq42420-500 MPage 230 MPa ge 20
Aq50500-600 MPage 270 MPa ge 16
600-700 MPa310 MPa ge 14
fufyεu
0
100
200
300
400
500
000 005 010 015 020 025 030
σ (MPa)
εs (mmmm)
I dettagli di ancoraggioI dettagli di ancoraggio σfa
[MPa] DΦ LΦ
Italia ------- 5 3 140 divide 160 5 25 200 divide 240 8 4 Svizzera 300 divide 340 12 4 120 divide 140 25 4 Germania 180 divide 240 5 4
Spagna 130 divide 180 3 4 Francia ge 130 5 2 Gran Bretagna 130 divide 210 4 4 USA 140 divide 210 2 divide 5 4
Aq42 40 ΦAq50 50 ΦAq60 40 Φ
90deg90deg90deg
135deg135deg135deg
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
0
5
10
15
20
25
250 270 290 310 330 350 370 390 410tensione di snervamento fy [Nmm2]
frequenze osservate
approssimazione normale
Yielding stress
Observed frequenciesNormal distribution
1961-1970 DECA DE DA TAfy fu fu fy A 10φ Test number 232
[ M Pa] [ M Pa] M ean value 3286 4700 1436 2907
M aximum value 4080 4998 1696 3562M inimum value 2600 4220 1158 2000
Standard Deviation 26100 18800 0088 0032
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivio per per llrsquorsquoacciaioacciaio AqAq 42 42 YEAR 1960 DATA
fy fu fu fy A10φ Test numbers 729 [Nmm2] [Nmm2]
Mean value 3254 4671 1440 2881 Maximum value 3974 4999 1812 3916 Minimum value 2650 4201 1096 2000
Standard deviation 23165 21718 0086 0031
1960
Typical anchoring devices Typical anchoring devices
σfa [MPa] DΦ LΦ 100 divide 140 25 4 a) Austria
Oumlnorm B4200 1957 180 divide 246 5 4
b) Belgium NBN 15 1955 120 divide 210 2 divide 4 ge 3
140 divide 160 5 25 c) Switzerland SIA Normen 162 1956 200 divide 240 8 4
120 divide 140 25 4 d) Germany DIN 1045 1952 180 divide 240 5 4
e) Denmark DS 411 1949 ge 130 5 6
f) Spain Instr obras de hormigon 1951 130 divide 180 3 4
g) France Regles BA 1945 ge 130 5 2
h) UK British standard CP 114 130 divide 210 4 4
i) The Netherlands GBV 1950 130 divide 240 5 4
l) USA ACI 318-51 140 divide 210 2 divide 5 4
m) Italy RDL 1939 140 divide 220 3 5
Poor bond performancePoor bond performanceAnchoring end detailsAnchoring end details
ndashndash hooks at rebar endshooks at rebar endsndashndash hooks and transverse rebarhooks and transverse rebarndashndash welded transverse rebarwelded transverse rebar
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg 180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
90deg90deg90deg90deg90deg90deg
135deg135deg135deg 135deg135deg135deg
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivioper per ilil calcestruzzocalcestruzzo
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
0
2
4
6
8
10
12
14
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2933 Nmm2
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
1960
1960-70
CementoCemento titolotitolo 600 600--670670--730730CementoCemento 3 3 kNkNmcmcResistenzaResistenza cubicacubica a 28 a 28 gggg
Mean strength 295 [MPa]
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Prove di caricoProve di carico con misura delle con misura delle deformazionideformazioni
Comportamento statico e resistenza Comportamento statico e resistenza elementi strutturali elementi strutturali inflessiinflessi (solai e (solai e
travi)travi)
Prove Prove per la determinazione della per la determinazione della profonditprofonditagraveagrave di di carbonatazionecarbonatazioneAnalisi chimicheAnalisi chimiche
Degrado calcestruzzoDegrado calcestruzzo
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi con con prove di rottura a compressioneprove di rottura a compressioneMetodi ultrasoniciMetodi ultrasoniciMetodo Metodo sclerometricosclerometrico e e SonRebSonRebProve di Prove di pullpull--outout
Resistenza del calcestruzzoResistenza del calcestruzzo
Tipologie di prova disponibiliTipologie di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Saggi diretti (Saggi diretti (scaviscavi))Rilievi Rilievi GeoradarGeoradar
Dimensioni e profonditDimensioni e profonditagraveagrave fondazionifondazioni
Prove di Prove di avanzamento della avanzamento della corrosione corrosione nelle barre nelle barre Degrado acciaio per armatureDegrado acciaio per armature
SaggiSaggi direttidirettiRilievi Rilievi pacometricipacometrici
Individuazione delle armatureIndividuazione delle armature
Prelievo campioni di armatura Prelievo campioni di armatura con con prova di rottura a trazioneprova di rottura a trazioneResistenza dellResistenza dellrsquorsquoacciaio per armatureacciaio per armature
Tipologia di prova disponibiliTipologia di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Estrazione in situ di carote φ100 (o microcarote φ60) da elementi in calcestruzzo
bull Prove di rottura a compressione (in laboratorio)bull Correlazione tra la resistenza misurata sulla carota e la resistenza cubica
a compressione (British Standard)
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
hRR carotacub 51
52φ+
sdot=
per prelievo orizzontale con per prelievo orizzontale con φφ ed ed hh diametro ed altezza della carota (in diametro ed altezza della carota (in genere genere φφhh = 05)= 05)
NB ENB Ersquorsquo una prova una prova ldquoldquodistruttivadistruttivardquordquo occorre stabilire con oculatezza il occorre stabilire con oculatezza il numero e la localizzazione dei prelievinumero e la localizzazione dei prelievi
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
Prove non Prove non distruttivedistruttive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazioneLC3 Livello di Conoscenza AccurataLC3 Livello di Conoscenza Accurata
Geometria la geometria della struttura egrave nota o in base a un rilievo o dai disegni originali In questrsquoultimo caso un rilievo visivo a campione dovragrave essere effettuato per verificare lrsquoeffettiva corrispondenza del costruito ai disegni I dati raccolti sulledimensioni degli elementi strutturali insieme a quelli riguardanti i dettagli strutturali saranno tali da consentire la messa a punto di un modello strutturale idoneo ad unrsquoanalisi lineare o non lineare
Dettagli costruttivi i dettagli sono noti o da unrsquoesaustiva verifica in-situ oppure dai disegni costruttivi originali In questrsquoultimo caso egrave comunque richiesta una limitataverifica in-situ delle armature e dei collegamenti presenti negli elementi piugraveimportanti
Proprietagrave dei materiali informazioni sulle caratteristiche meccaniche dei materiali sono disponibili in base ai disegni costruttivi o ai certificati originali o da esaustiveverifiche in-situ Nel primo caso dovranno anche essere eseguite estese prove in-situ se i valori ottenuti dalle prove in-situ sono minori di quelli disponibili dai disegni o dai certificati originali dovranno essere eseguite esaustive prove in-situ
LIVELLI DI CONOSCENZA informazione disponibile metodi di analisi ammessi fattori di confidenza
Livello di Conoscenza
Geometria (carpenterie) Dettagli strutturali Proprietagrave dei materiali Metodi di analisi FC
LC1
Progetto simulato in accordo alle norme
dellrsquoepoca e
limitate verifiche in-situ
Valori usuali per la pratica costruttiva
dellrsquoepoca e
limitate prove in-situ
Analisi lineare statica o dinamica
135
LC2
Disegni costruttivi incompleti
con limitate verifiche in
situ oppure
estese verifiche in-situ
Dalle specifiche originali di progetto o dai
certificati di prova originali1
con limitate prove in-situ
oppure estese prove in-situ
Tutti 120
LC3
Da disegni di carpenteria
originali con rilievo visivo a campione
oppure rilievo ex-novo
completo Disegni costruttivi
completi con
limitate verifiche in situ
oppure esaustive verifiche in-
situ
Dai certificati di prova originali o dalle
specifiche originali di progetto
con estese prove in situ
oppure esaustive prove in-situ
Tutti 100
Livelli di rilievoprove per edifici in caLivelli di rilievoprove per edifici in ca4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
3 provini di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
3 campioni di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 50 degli elementi
Verificheesaustive
2 provini di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
2 campioni di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 35 degli elementi
Verificheestese
1 provino di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
1 campione di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 15 degli elementi
Verifichelimitate
Per ogni tipo di elemento ldquoprimariordquo (trave pilastrohellip)
Prove (sui materiali)Rilievo (dei dettaglicostruttivi)
505050
304030
100
TRAVE DIFONDAZIONE
intradosso solaio I impalcato
0
0
3degsalto
20cm
2degsalto
50cm 80cm
1degsalto
464544
43
42
41
40
39
38
37
36
35
34
33
32
31
30
29 28 27
26 25 24
23 22 21
20 19
18171615
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
28
33
41
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale e dei materialie dei materiali
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
- Dimensioni della struttura- Epoca di costruzione- Omogeneitagrave dellrsquoimpianto strutturale- Omogeneitagrave dei dettagli costruttivi
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale Il progetto simulatoIl progetto simulato
35x5
5
1 b i s1
35x5
5
2
3
3 0 x 6 0
2 5 x 1 4 5
35x5
5
2 5 x 1 4 54 b i s
2 5 x 1 4 5 47 b i s
40x5
0
7
35x5
5
3 0 x 6 05
3 0 x 6 08
35x5
5
35x5
5
1 2 b i s1 0 b i s
40x5
0
1 0 1 22 5 x 1 4 51 5 b i s
2 5 x 1 4 5 1 5
1 3
35x5
5
3 0 x 6 01 1 1 6
35x5
5
3 0 x 6 0
63 0 x 6 0
93 0 x 6 0
1 43 0 x 6 0
1 73 0 x 6 0
ax2 ax2
ay2
ay2
az
az
az
az2
ax ax
Ni=Σ (ax aymiddotq)az2Ni
Progetto simulato
Inquadramento Normativo Inquadramento Normativo Norme tecniche per le opere in caNorme tecniche per le opere in ca
Fino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente aiFino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente ai
RDL del 2971933 n1213RDL del 2971933 n1213
RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni lsquolsquo7070
DCPS del 29121947 nDCPS del 29121947 n15161516
LLrsquorsquoarmatura liscia da caarmatura liscia da ca
RDL 16111939 RDL 16111939 nndegdeg 2229 2229 Circolare 2351957 Circolare 2351957 nndegdeg 14721472
Aq60Aq42420-500 MPage 230 MPa ge 20
Aq50500-600 MPage 270 MPa ge 16
600-700 MPa310 MPa ge 14
fufyεu
0
100
200
300
400
500
000 005 010 015 020 025 030
σ (MPa)
εs (mmmm)
I dettagli di ancoraggioI dettagli di ancoraggio σfa
[MPa] DΦ LΦ
Italia ------- 5 3 140 divide 160 5 25 200 divide 240 8 4 Svizzera 300 divide 340 12 4 120 divide 140 25 4 Germania 180 divide 240 5 4
Spagna 130 divide 180 3 4 Francia ge 130 5 2 Gran Bretagna 130 divide 210 4 4 USA 140 divide 210 2 divide 5 4
Aq42 40 ΦAq50 50 ΦAq60 40 Φ
90deg90deg90deg
135deg135deg135deg
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
0
5
10
15
20
25
250 270 290 310 330 350 370 390 410tensione di snervamento fy [Nmm2]
frequenze osservate
approssimazione normale
Yielding stress
Observed frequenciesNormal distribution
1961-1970 DECA DE DA TAfy fu fu fy A 10φ Test number 232
[ M Pa] [ M Pa] M ean value 3286 4700 1436 2907
M aximum value 4080 4998 1696 3562M inimum value 2600 4220 1158 2000
Standard Deviation 26100 18800 0088 0032
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivio per per llrsquorsquoacciaioacciaio AqAq 42 42 YEAR 1960 DATA
fy fu fu fy A10φ Test numbers 729 [Nmm2] [Nmm2]
Mean value 3254 4671 1440 2881 Maximum value 3974 4999 1812 3916 Minimum value 2650 4201 1096 2000
Standard deviation 23165 21718 0086 0031
1960
Typical anchoring devices Typical anchoring devices
σfa [MPa] DΦ LΦ 100 divide 140 25 4 a) Austria
Oumlnorm B4200 1957 180 divide 246 5 4
b) Belgium NBN 15 1955 120 divide 210 2 divide 4 ge 3
140 divide 160 5 25 c) Switzerland SIA Normen 162 1956 200 divide 240 8 4
120 divide 140 25 4 d) Germany DIN 1045 1952 180 divide 240 5 4
e) Denmark DS 411 1949 ge 130 5 6
f) Spain Instr obras de hormigon 1951 130 divide 180 3 4
g) France Regles BA 1945 ge 130 5 2
h) UK British standard CP 114 130 divide 210 4 4
i) The Netherlands GBV 1950 130 divide 240 5 4
l) USA ACI 318-51 140 divide 210 2 divide 5 4
m) Italy RDL 1939 140 divide 220 3 5
Poor bond performancePoor bond performanceAnchoring end detailsAnchoring end details
ndashndash hooks at rebar endshooks at rebar endsndashndash hooks and transverse rebarhooks and transverse rebarndashndash welded transverse rebarwelded transverse rebar
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg 180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
90deg90deg90deg90deg90deg90deg
135deg135deg135deg 135deg135deg135deg
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivioper per ilil calcestruzzocalcestruzzo
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
0
2
4
6
8
10
12
14
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2933 Nmm2
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
1960
1960-70
CementoCemento titolotitolo 600 600--670670--730730CementoCemento 3 3 kNkNmcmcResistenzaResistenza cubicacubica a 28 a 28 gggg
Mean strength 295 [MPa]
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Prove di caricoProve di carico con misura delle con misura delle deformazionideformazioni
Comportamento statico e resistenza Comportamento statico e resistenza elementi strutturali elementi strutturali inflessiinflessi (solai e (solai e
travi)travi)
Prove Prove per la determinazione della per la determinazione della profonditprofonditagraveagrave di di carbonatazionecarbonatazioneAnalisi chimicheAnalisi chimiche
Degrado calcestruzzoDegrado calcestruzzo
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi con con prove di rottura a compressioneprove di rottura a compressioneMetodi ultrasoniciMetodi ultrasoniciMetodo Metodo sclerometricosclerometrico e e SonRebSonRebProve di Prove di pullpull--outout
Resistenza del calcestruzzoResistenza del calcestruzzo
Tipologie di prova disponibiliTipologie di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Saggi diretti (Saggi diretti (scaviscavi))Rilievi Rilievi GeoradarGeoradar
Dimensioni e profonditDimensioni e profonditagraveagrave fondazionifondazioni
Prove di Prove di avanzamento della avanzamento della corrosione corrosione nelle barre nelle barre Degrado acciaio per armatureDegrado acciaio per armature
SaggiSaggi direttidirettiRilievi Rilievi pacometricipacometrici
Individuazione delle armatureIndividuazione delle armature
Prelievo campioni di armatura Prelievo campioni di armatura con con prova di rottura a trazioneprova di rottura a trazioneResistenza dellResistenza dellrsquorsquoacciaio per armatureacciaio per armature
Tipologia di prova disponibiliTipologia di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Estrazione in situ di carote φ100 (o microcarote φ60) da elementi in calcestruzzo
bull Prove di rottura a compressione (in laboratorio)bull Correlazione tra la resistenza misurata sulla carota e la resistenza cubica
a compressione (British Standard)
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
hRR carotacub 51
52φ+
sdot=
per prelievo orizzontale con per prelievo orizzontale con φφ ed ed hh diametro ed altezza della carota (in diametro ed altezza della carota (in genere genere φφhh = 05)= 05)
NB ENB Ersquorsquo una prova una prova ldquoldquodistruttivadistruttivardquordquo occorre stabilire con oculatezza il occorre stabilire con oculatezza il numero e la localizzazione dei prelievinumero e la localizzazione dei prelievi
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
Prove non Prove non distruttivedistruttive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
LIVELLI DI CONOSCENZA informazione disponibile metodi di analisi ammessi fattori di confidenza
Livello di Conoscenza
Geometria (carpenterie) Dettagli strutturali Proprietagrave dei materiali Metodi di analisi FC
LC1
Progetto simulato in accordo alle norme
dellrsquoepoca e
limitate verifiche in-situ
Valori usuali per la pratica costruttiva
dellrsquoepoca e
limitate prove in-situ
Analisi lineare statica o dinamica
135
LC2
Disegni costruttivi incompleti
con limitate verifiche in
situ oppure
estese verifiche in-situ
Dalle specifiche originali di progetto o dai
certificati di prova originali1
con limitate prove in-situ
oppure estese prove in-situ
Tutti 120
LC3
Da disegni di carpenteria
originali con rilievo visivo a campione
oppure rilievo ex-novo
completo Disegni costruttivi
completi con
limitate verifiche in situ
oppure esaustive verifiche in-
situ
Dai certificati di prova originali o dalle
specifiche originali di progetto
con estese prove in situ
oppure esaustive prove in-situ
Tutti 100
Livelli di rilievoprove per edifici in caLivelli di rilievoprove per edifici in ca4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
3 provini di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
3 campioni di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 50 degli elementi
Verificheesaustive
2 provini di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
2 campioni di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 35 degli elementi
Verificheestese
1 provino di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
1 campione di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 15 degli elementi
Verifichelimitate
Per ogni tipo di elemento ldquoprimariordquo (trave pilastrohellip)
Prove (sui materiali)Rilievo (dei dettaglicostruttivi)
505050
304030
100
TRAVE DIFONDAZIONE
intradosso solaio I impalcato
0
0
3degsalto
20cm
2degsalto
50cm 80cm
1degsalto
464544
43
42
41
40
39
38
37
36
35
34
33
32
31
30
29 28 27
26 25 24
23 22 21
20 19
18171615
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
28
33
41
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale e dei materialie dei materiali
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
- Dimensioni della struttura- Epoca di costruzione- Omogeneitagrave dellrsquoimpianto strutturale- Omogeneitagrave dei dettagli costruttivi
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale Il progetto simulatoIl progetto simulato
35x5
5
1 b i s1
35x5
5
2
3
3 0 x 6 0
2 5 x 1 4 5
35x5
5
2 5 x 1 4 54 b i s
2 5 x 1 4 5 47 b i s
40x5
0
7
35x5
5
3 0 x 6 05
3 0 x 6 08
35x5
5
35x5
5
1 2 b i s1 0 b i s
40x5
0
1 0 1 22 5 x 1 4 51 5 b i s
2 5 x 1 4 5 1 5
1 3
35x5
5
3 0 x 6 01 1 1 6
35x5
5
3 0 x 6 0
63 0 x 6 0
93 0 x 6 0
1 43 0 x 6 0
1 73 0 x 6 0
ax2 ax2
ay2
ay2
az
az
az
az2
ax ax
Ni=Σ (ax aymiddotq)az2Ni
Progetto simulato
Inquadramento Normativo Inquadramento Normativo Norme tecniche per le opere in caNorme tecniche per le opere in ca
Fino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente aiFino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente ai
RDL del 2971933 n1213RDL del 2971933 n1213
RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni lsquolsquo7070
DCPS del 29121947 nDCPS del 29121947 n15161516
LLrsquorsquoarmatura liscia da caarmatura liscia da ca
RDL 16111939 RDL 16111939 nndegdeg 2229 2229 Circolare 2351957 Circolare 2351957 nndegdeg 14721472
Aq60Aq42420-500 MPage 230 MPa ge 20
Aq50500-600 MPage 270 MPa ge 16
600-700 MPa310 MPa ge 14
fufyεu
0
100
200
300
400
500
000 005 010 015 020 025 030
σ (MPa)
εs (mmmm)
I dettagli di ancoraggioI dettagli di ancoraggio σfa
[MPa] DΦ LΦ
Italia ------- 5 3 140 divide 160 5 25 200 divide 240 8 4 Svizzera 300 divide 340 12 4 120 divide 140 25 4 Germania 180 divide 240 5 4
Spagna 130 divide 180 3 4 Francia ge 130 5 2 Gran Bretagna 130 divide 210 4 4 USA 140 divide 210 2 divide 5 4
Aq42 40 ΦAq50 50 ΦAq60 40 Φ
90deg90deg90deg
135deg135deg135deg
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
0
5
10
15
20
25
250 270 290 310 330 350 370 390 410tensione di snervamento fy [Nmm2]
frequenze osservate
approssimazione normale
Yielding stress
Observed frequenciesNormal distribution
1961-1970 DECA DE DA TAfy fu fu fy A 10φ Test number 232
[ M Pa] [ M Pa] M ean value 3286 4700 1436 2907
M aximum value 4080 4998 1696 3562M inimum value 2600 4220 1158 2000
Standard Deviation 26100 18800 0088 0032
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivio per per llrsquorsquoacciaioacciaio AqAq 42 42 YEAR 1960 DATA
fy fu fu fy A10φ Test numbers 729 [Nmm2] [Nmm2]
Mean value 3254 4671 1440 2881 Maximum value 3974 4999 1812 3916 Minimum value 2650 4201 1096 2000
Standard deviation 23165 21718 0086 0031
1960
Typical anchoring devices Typical anchoring devices
σfa [MPa] DΦ LΦ 100 divide 140 25 4 a) Austria
Oumlnorm B4200 1957 180 divide 246 5 4
b) Belgium NBN 15 1955 120 divide 210 2 divide 4 ge 3
140 divide 160 5 25 c) Switzerland SIA Normen 162 1956 200 divide 240 8 4
120 divide 140 25 4 d) Germany DIN 1045 1952 180 divide 240 5 4
e) Denmark DS 411 1949 ge 130 5 6
f) Spain Instr obras de hormigon 1951 130 divide 180 3 4
g) France Regles BA 1945 ge 130 5 2
h) UK British standard CP 114 130 divide 210 4 4
i) The Netherlands GBV 1950 130 divide 240 5 4
l) USA ACI 318-51 140 divide 210 2 divide 5 4
m) Italy RDL 1939 140 divide 220 3 5
Poor bond performancePoor bond performanceAnchoring end detailsAnchoring end details
ndashndash hooks at rebar endshooks at rebar endsndashndash hooks and transverse rebarhooks and transverse rebarndashndash welded transverse rebarwelded transverse rebar
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg 180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
90deg90deg90deg90deg90deg90deg
135deg135deg135deg 135deg135deg135deg
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivioper per ilil calcestruzzocalcestruzzo
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
0
2
4
6
8
10
12
14
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2933 Nmm2
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
1960
1960-70
CementoCemento titolotitolo 600 600--670670--730730CementoCemento 3 3 kNkNmcmcResistenzaResistenza cubicacubica a 28 a 28 gggg
Mean strength 295 [MPa]
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Prove di caricoProve di carico con misura delle con misura delle deformazionideformazioni
Comportamento statico e resistenza Comportamento statico e resistenza elementi strutturali elementi strutturali inflessiinflessi (solai e (solai e
travi)travi)
Prove Prove per la determinazione della per la determinazione della profonditprofonditagraveagrave di di carbonatazionecarbonatazioneAnalisi chimicheAnalisi chimiche
Degrado calcestruzzoDegrado calcestruzzo
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi con con prove di rottura a compressioneprove di rottura a compressioneMetodi ultrasoniciMetodi ultrasoniciMetodo Metodo sclerometricosclerometrico e e SonRebSonRebProve di Prove di pullpull--outout
Resistenza del calcestruzzoResistenza del calcestruzzo
Tipologie di prova disponibiliTipologie di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Saggi diretti (Saggi diretti (scaviscavi))Rilievi Rilievi GeoradarGeoradar
Dimensioni e profonditDimensioni e profonditagraveagrave fondazionifondazioni
Prove di Prove di avanzamento della avanzamento della corrosione corrosione nelle barre nelle barre Degrado acciaio per armatureDegrado acciaio per armature
SaggiSaggi direttidirettiRilievi Rilievi pacometricipacometrici
Individuazione delle armatureIndividuazione delle armature
Prelievo campioni di armatura Prelievo campioni di armatura con con prova di rottura a trazioneprova di rottura a trazioneResistenza dellResistenza dellrsquorsquoacciaio per armatureacciaio per armature
Tipologia di prova disponibiliTipologia di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Estrazione in situ di carote φ100 (o microcarote φ60) da elementi in calcestruzzo
bull Prove di rottura a compressione (in laboratorio)bull Correlazione tra la resistenza misurata sulla carota e la resistenza cubica
a compressione (British Standard)
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
hRR carotacub 51
52φ+
sdot=
per prelievo orizzontale con per prelievo orizzontale con φφ ed ed hh diametro ed altezza della carota (in diametro ed altezza della carota (in genere genere φφhh = 05)= 05)
NB ENB Ersquorsquo una prova una prova ldquoldquodistruttivadistruttivardquordquo occorre stabilire con oculatezza il occorre stabilire con oculatezza il numero e la localizzazione dei prelievinumero e la localizzazione dei prelievi
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
Prove non Prove non distruttivedistruttive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Livelli di rilievoprove per edifici in caLivelli di rilievoprove per edifici in ca4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
3 provini di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
3 campioni di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 50 degli elementi
Verificheesaustive
2 provini di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
2 campioni di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 35 degli elementi
Verificheestese
1 provino di cls per 300 m2 dipiano dellrsquoedificio
1 campione di armatura per 300 m2 di piano dellrsquoedificio
La quantitagrave e disposizionedellrsquoarmatura egrave verificata per almeno il 15 degli elementi
Verifichelimitate
Per ogni tipo di elemento ldquoprimariordquo (trave pilastrohellip)
Prove (sui materiali)Rilievo (dei dettaglicostruttivi)
505050
304030
100
TRAVE DIFONDAZIONE
intradosso solaio I impalcato
0
0
3degsalto
20cm
2degsalto
50cm 80cm
1degsalto
464544
43
42
41
40
39
38
37
36
35
34
33
32
31
30
29 28 27
26 25 24
23 22 21
20 19
18171615
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
28
33
41
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale e dei materialie dei materiali
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
- Dimensioni della struttura- Epoca di costruzione- Omogeneitagrave dellrsquoimpianto strutturale- Omogeneitagrave dei dettagli costruttivi
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale Il progetto simulatoIl progetto simulato
35x5
5
1 b i s1
35x5
5
2
3
3 0 x 6 0
2 5 x 1 4 5
35x5
5
2 5 x 1 4 54 b i s
2 5 x 1 4 5 47 b i s
40x5
0
7
35x5
5
3 0 x 6 05
3 0 x 6 08
35x5
5
35x5
5
1 2 b i s1 0 b i s
40x5
0
1 0 1 22 5 x 1 4 51 5 b i s
2 5 x 1 4 5 1 5
1 3
35x5
5
3 0 x 6 01 1 1 6
35x5
5
3 0 x 6 0
63 0 x 6 0
93 0 x 6 0
1 43 0 x 6 0
1 73 0 x 6 0
ax2 ax2
ay2
ay2
az
az
az
az2
ax ax
Ni=Σ (ax aymiddotq)az2Ni
Progetto simulato
Inquadramento Normativo Inquadramento Normativo Norme tecniche per le opere in caNorme tecniche per le opere in ca
Fino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente aiFino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente ai
RDL del 2971933 n1213RDL del 2971933 n1213
RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni lsquolsquo7070
DCPS del 29121947 nDCPS del 29121947 n15161516
LLrsquorsquoarmatura liscia da caarmatura liscia da ca
RDL 16111939 RDL 16111939 nndegdeg 2229 2229 Circolare 2351957 Circolare 2351957 nndegdeg 14721472
Aq60Aq42420-500 MPage 230 MPa ge 20
Aq50500-600 MPage 270 MPa ge 16
600-700 MPa310 MPa ge 14
fufyεu
0
100
200
300
400
500
000 005 010 015 020 025 030
σ (MPa)
εs (mmmm)
I dettagli di ancoraggioI dettagli di ancoraggio σfa
[MPa] DΦ LΦ
Italia ------- 5 3 140 divide 160 5 25 200 divide 240 8 4 Svizzera 300 divide 340 12 4 120 divide 140 25 4 Germania 180 divide 240 5 4
Spagna 130 divide 180 3 4 Francia ge 130 5 2 Gran Bretagna 130 divide 210 4 4 USA 140 divide 210 2 divide 5 4
Aq42 40 ΦAq50 50 ΦAq60 40 Φ
90deg90deg90deg
135deg135deg135deg
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
0
5
10
15
20
25
250 270 290 310 330 350 370 390 410tensione di snervamento fy [Nmm2]
frequenze osservate
approssimazione normale
Yielding stress
Observed frequenciesNormal distribution
1961-1970 DECA DE DA TAfy fu fu fy A 10φ Test number 232
[ M Pa] [ M Pa] M ean value 3286 4700 1436 2907
M aximum value 4080 4998 1696 3562M inimum value 2600 4220 1158 2000
Standard Deviation 26100 18800 0088 0032
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivio per per llrsquorsquoacciaioacciaio AqAq 42 42 YEAR 1960 DATA
fy fu fu fy A10φ Test numbers 729 [Nmm2] [Nmm2]
Mean value 3254 4671 1440 2881 Maximum value 3974 4999 1812 3916 Minimum value 2650 4201 1096 2000
Standard deviation 23165 21718 0086 0031
1960
Typical anchoring devices Typical anchoring devices
σfa [MPa] DΦ LΦ 100 divide 140 25 4 a) Austria
Oumlnorm B4200 1957 180 divide 246 5 4
b) Belgium NBN 15 1955 120 divide 210 2 divide 4 ge 3
140 divide 160 5 25 c) Switzerland SIA Normen 162 1956 200 divide 240 8 4
120 divide 140 25 4 d) Germany DIN 1045 1952 180 divide 240 5 4
e) Denmark DS 411 1949 ge 130 5 6
f) Spain Instr obras de hormigon 1951 130 divide 180 3 4
g) France Regles BA 1945 ge 130 5 2
h) UK British standard CP 114 130 divide 210 4 4
i) The Netherlands GBV 1950 130 divide 240 5 4
l) USA ACI 318-51 140 divide 210 2 divide 5 4
m) Italy RDL 1939 140 divide 220 3 5
Poor bond performancePoor bond performanceAnchoring end detailsAnchoring end details
ndashndash hooks at rebar endshooks at rebar endsndashndash hooks and transverse rebarhooks and transverse rebarndashndash welded transverse rebarwelded transverse rebar
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg 180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
90deg90deg90deg90deg90deg90deg
135deg135deg135deg 135deg135deg135deg
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivioper per ilil calcestruzzocalcestruzzo
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
0
2
4
6
8
10
12
14
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2933 Nmm2
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
1960
1960-70
CementoCemento titolotitolo 600 600--670670--730730CementoCemento 3 3 kNkNmcmcResistenzaResistenza cubicacubica a 28 a 28 gggg
Mean strength 295 [MPa]
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Prove di caricoProve di carico con misura delle con misura delle deformazionideformazioni
Comportamento statico e resistenza Comportamento statico e resistenza elementi strutturali elementi strutturali inflessiinflessi (solai e (solai e
travi)travi)
Prove Prove per la determinazione della per la determinazione della profonditprofonditagraveagrave di di carbonatazionecarbonatazioneAnalisi chimicheAnalisi chimiche
Degrado calcestruzzoDegrado calcestruzzo
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi con con prove di rottura a compressioneprove di rottura a compressioneMetodi ultrasoniciMetodi ultrasoniciMetodo Metodo sclerometricosclerometrico e e SonRebSonRebProve di Prove di pullpull--outout
Resistenza del calcestruzzoResistenza del calcestruzzo
Tipologie di prova disponibiliTipologie di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Saggi diretti (Saggi diretti (scaviscavi))Rilievi Rilievi GeoradarGeoradar
Dimensioni e profonditDimensioni e profonditagraveagrave fondazionifondazioni
Prove di Prove di avanzamento della avanzamento della corrosione corrosione nelle barre nelle barre Degrado acciaio per armatureDegrado acciaio per armature
SaggiSaggi direttidirettiRilievi Rilievi pacometricipacometrici
Individuazione delle armatureIndividuazione delle armature
Prelievo campioni di armatura Prelievo campioni di armatura con con prova di rottura a trazioneprova di rottura a trazioneResistenza dellResistenza dellrsquorsquoacciaio per armatureacciaio per armature
Tipologia di prova disponibiliTipologia di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Estrazione in situ di carote φ100 (o microcarote φ60) da elementi in calcestruzzo
bull Prove di rottura a compressione (in laboratorio)bull Correlazione tra la resistenza misurata sulla carota e la resistenza cubica
a compressione (British Standard)
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
hRR carotacub 51
52φ+
sdot=
per prelievo orizzontale con per prelievo orizzontale con φφ ed ed hh diametro ed altezza della carota (in diametro ed altezza della carota (in genere genere φφhh = 05)= 05)
NB ENB Ersquorsquo una prova una prova ldquoldquodistruttivadistruttivardquordquo occorre stabilire con oculatezza il occorre stabilire con oculatezza il numero e la localizzazione dei prelievinumero e la localizzazione dei prelievi
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
Prove non Prove non distruttivedistruttive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
505050
304030
100
TRAVE DIFONDAZIONE
intradosso solaio I impalcato
0
0
3degsalto
20cm
2degsalto
50cm 80cm
1degsalto
464544
43
42
41
40
39
38
37
36
35
34
33
32
31
30
29 28 27
26 25 24
23 22 21
20 19
18171615
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
28
33
41
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale e dei materialie dei materiali
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
- Dimensioni della struttura- Epoca di costruzione- Omogeneitagrave dellrsquoimpianto strutturale- Omogeneitagrave dei dettagli costruttivi
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale Il progetto simulatoIl progetto simulato
35x5
5
1 b i s1
35x5
5
2
3
3 0 x 6 0
2 5 x 1 4 5
35x5
5
2 5 x 1 4 54 b i s
2 5 x 1 4 5 47 b i s
40x5
0
7
35x5
5
3 0 x 6 05
3 0 x 6 08
35x5
5
35x5
5
1 2 b i s1 0 b i s
40x5
0
1 0 1 22 5 x 1 4 51 5 b i s
2 5 x 1 4 5 1 5
1 3
35x5
5
3 0 x 6 01 1 1 6
35x5
5
3 0 x 6 0
63 0 x 6 0
93 0 x 6 0
1 43 0 x 6 0
1 73 0 x 6 0
ax2 ax2
ay2
ay2
az
az
az
az2
ax ax
Ni=Σ (ax aymiddotq)az2Ni
Progetto simulato
Inquadramento Normativo Inquadramento Normativo Norme tecniche per le opere in caNorme tecniche per le opere in ca
Fino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente aiFino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente ai
RDL del 2971933 n1213RDL del 2971933 n1213
RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni lsquolsquo7070
DCPS del 29121947 nDCPS del 29121947 n15161516
LLrsquorsquoarmatura liscia da caarmatura liscia da ca
RDL 16111939 RDL 16111939 nndegdeg 2229 2229 Circolare 2351957 Circolare 2351957 nndegdeg 14721472
Aq60Aq42420-500 MPage 230 MPa ge 20
Aq50500-600 MPage 270 MPa ge 16
600-700 MPa310 MPa ge 14
fufyεu
0
100
200
300
400
500
000 005 010 015 020 025 030
σ (MPa)
εs (mmmm)
I dettagli di ancoraggioI dettagli di ancoraggio σfa
[MPa] DΦ LΦ
Italia ------- 5 3 140 divide 160 5 25 200 divide 240 8 4 Svizzera 300 divide 340 12 4 120 divide 140 25 4 Germania 180 divide 240 5 4
Spagna 130 divide 180 3 4 Francia ge 130 5 2 Gran Bretagna 130 divide 210 4 4 USA 140 divide 210 2 divide 5 4
Aq42 40 ΦAq50 50 ΦAq60 40 Φ
90deg90deg90deg
135deg135deg135deg
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
0
5
10
15
20
25
250 270 290 310 330 350 370 390 410tensione di snervamento fy [Nmm2]
frequenze osservate
approssimazione normale
Yielding stress
Observed frequenciesNormal distribution
1961-1970 DECA DE DA TAfy fu fu fy A 10φ Test number 232
[ M Pa] [ M Pa] M ean value 3286 4700 1436 2907
M aximum value 4080 4998 1696 3562M inimum value 2600 4220 1158 2000
Standard Deviation 26100 18800 0088 0032
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivio per per llrsquorsquoacciaioacciaio AqAq 42 42 YEAR 1960 DATA
fy fu fu fy A10φ Test numbers 729 [Nmm2] [Nmm2]
Mean value 3254 4671 1440 2881 Maximum value 3974 4999 1812 3916 Minimum value 2650 4201 1096 2000
Standard deviation 23165 21718 0086 0031
1960
Typical anchoring devices Typical anchoring devices
σfa [MPa] DΦ LΦ 100 divide 140 25 4 a) Austria
Oumlnorm B4200 1957 180 divide 246 5 4
b) Belgium NBN 15 1955 120 divide 210 2 divide 4 ge 3
140 divide 160 5 25 c) Switzerland SIA Normen 162 1956 200 divide 240 8 4
120 divide 140 25 4 d) Germany DIN 1045 1952 180 divide 240 5 4
e) Denmark DS 411 1949 ge 130 5 6
f) Spain Instr obras de hormigon 1951 130 divide 180 3 4
g) France Regles BA 1945 ge 130 5 2
h) UK British standard CP 114 130 divide 210 4 4
i) The Netherlands GBV 1950 130 divide 240 5 4
l) USA ACI 318-51 140 divide 210 2 divide 5 4
m) Italy RDL 1939 140 divide 220 3 5
Poor bond performancePoor bond performanceAnchoring end detailsAnchoring end details
ndashndash hooks at rebar endshooks at rebar endsndashndash hooks and transverse rebarhooks and transverse rebarndashndash welded transverse rebarwelded transverse rebar
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg 180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
90deg90deg90deg90deg90deg90deg
135deg135deg135deg 135deg135deg135deg
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivioper per ilil calcestruzzocalcestruzzo
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
0
2
4
6
8
10
12
14
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2933 Nmm2
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
1960
1960-70
CementoCemento titolotitolo 600 600--670670--730730CementoCemento 3 3 kNkNmcmcResistenzaResistenza cubicacubica a 28 a 28 gggg
Mean strength 295 [MPa]
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Prove di caricoProve di carico con misura delle con misura delle deformazionideformazioni
Comportamento statico e resistenza Comportamento statico e resistenza elementi strutturali elementi strutturali inflessiinflessi (solai e (solai e
travi)travi)
Prove Prove per la determinazione della per la determinazione della profonditprofonditagraveagrave di di carbonatazionecarbonatazioneAnalisi chimicheAnalisi chimiche
Degrado calcestruzzoDegrado calcestruzzo
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi con con prove di rottura a compressioneprove di rottura a compressioneMetodi ultrasoniciMetodi ultrasoniciMetodo Metodo sclerometricosclerometrico e e SonRebSonRebProve di Prove di pullpull--outout
Resistenza del calcestruzzoResistenza del calcestruzzo
Tipologie di prova disponibiliTipologie di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Saggi diretti (Saggi diretti (scaviscavi))Rilievi Rilievi GeoradarGeoradar
Dimensioni e profonditDimensioni e profonditagraveagrave fondazionifondazioni
Prove di Prove di avanzamento della avanzamento della corrosione corrosione nelle barre nelle barre Degrado acciaio per armatureDegrado acciaio per armature
SaggiSaggi direttidirettiRilievi Rilievi pacometricipacometrici
Individuazione delle armatureIndividuazione delle armature
Prelievo campioni di armatura Prelievo campioni di armatura con con prova di rottura a trazioneprova di rottura a trazioneResistenza dellResistenza dellrsquorsquoacciaio per armatureacciaio per armature
Tipologia di prova disponibiliTipologia di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Estrazione in situ di carote φ100 (o microcarote φ60) da elementi in calcestruzzo
bull Prove di rottura a compressione (in laboratorio)bull Correlazione tra la resistenza misurata sulla carota e la resistenza cubica
a compressione (British Standard)
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
hRR carotacub 51
52φ+
sdot=
per prelievo orizzontale con per prelievo orizzontale con φφ ed ed hh diametro ed altezza della carota (in diametro ed altezza della carota (in genere genere φφhh = 05)= 05)
NB ENB Ersquorsquo una prova una prova ldquoldquodistruttivadistruttivardquordquo occorre stabilire con oculatezza il occorre stabilire con oculatezza il numero e la localizzazione dei prelievinumero e la localizzazione dei prelievi
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
Prove non Prove non distruttivedistruttive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
- Dimensioni della struttura- Epoca di costruzione- Omogeneitagrave dellrsquoimpianto strutturale- Omogeneitagrave dei dettagli costruttivi
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale Il progetto simulatoIl progetto simulato
35x5
5
1 b i s1
35x5
5
2
3
3 0 x 6 0
2 5 x 1 4 5
35x5
5
2 5 x 1 4 54 b i s
2 5 x 1 4 5 47 b i s
40x5
0
7
35x5
5
3 0 x 6 05
3 0 x 6 08
35x5
5
35x5
5
1 2 b i s1 0 b i s
40x5
0
1 0 1 22 5 x 1 4 51 5 b i s
2 5 x 1 4 5 1 5
1 3
35x5
5
3 0 x 6 01 1 1 6
35x5
5
3 0 x 6 0
63 0 x 6 0
93 0 x 6 0
1 43 0 x 6 0
1 73 0 x 6 0
ax2 ax2
ay2
ay2
az
az
az
az2
ax ax
Ni=Σ (ax aymiddotq)az2Ni
Progetto simulato
Inquadramento Normativo Inquadramento Normativo Norme tecniche per le opere in caNorme tecniche per le opere in ca
Fino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente aiFino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente ai
RDL del 2971933 n1213RDL del 2971933 n1213
RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni lsquolsquo7070
DCPS del 29121947 nDCPS del 29121947 n15161516
LLrsquorsquoarmatura liscia da caarmatura liscia da ca
RDL 16111939 RDL 16111939 nndegdeg 2229 2229 Circolare 2351957 Circolare 2351957 nndegdeg 14721472
Aq60Aq42420-500 MPage 230 MPa ge 20
Aq50500-600 MPage 270 MPa ge 16
600-700 MPa310 MPa ge 14
fufyεu
0
100
200
300
400
500
000 005 010 015 020 025 030
σ (MPa)
εs (mmmm)
I dettagli di ancoraggioI dettagli di ancoraggio σfa
[MPa] DΦ LΦ
Italia ------- 5 3 140 divide 160 5 25 200 divide 240 8 4 Svizzera 300 divide 340 12 4 120 divide 140 25 4 Germania 180 divide 240 5 4
Spagna 130 divide 180 3 4 Francia ge 130 5 2 Gran Bretagna 130 divide 210 4 4 USA 140 divide 210 2 divide 5 4
Aq42 40 ΦAq50 50 ΦAq60 40 Φ
90deg90deg90deg
135deg135deg135deg
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
0
5
10
15
20
25
250 270 290 310 330 350 370 390 410tensione di snervamento fy [Nmm2]
frequenze osservate
approssimazione normale
Yielding stress
Observed frequenciesNormal distribution
1961-1970 DECA DE DA TAfy fu fu fy A 10φ Test number 232
[ M Pa] [ M Pa] M ean value 3286 4700 1436 2907
M aximum value 4080 4998 1696 3562M inimum value 2600 4220 1158 2000
Standard Deviation 26100 18800 0088 0032
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivio per per llrsquorsquoacciaioacciaio AqAq 42 42 YEAR 1960 DATA
fy fu fu fy A10φ Test numbers 729 [Nmm2] [Nmm2]
Mean value 3254 4671 1440 2881 Maximum value 3974 4999 1812 3916 Minimum value 2650 4201 1096 2000
Standard deviation 23165 21718 0086 0031
1960
Typical anchoring devices Typical anchoring devices
σfa [MPa] DΦ LΦ 100 divide 140 25 4 a) Austria
Oumlnorm B4200 1957 180 divide 246 5 4
b) Belgium NBN 15 1955 120 divide 210 2 divide 4 ge 3
140 divide 160 5 25 c) Switzerland SIA Normen 162 1956 200 divide 240 8 4
120 divide 140 25 4 d) Germany DIN 1045 1952 180 divide 240 5 4
e) Denmark DS 411 1949 ge 130 5 6
f) Spain Instr obras de hormigon 1951 130 divide 180 3 4
g) France Regles BA 1945 ge 130 5 2
h) UK British standard CP 114 130 divide 210 4 4
i) The Netherlands GBV 1950 130 divide 240 5 4
l) USA ACI 318-51 140 divide 210 2 divide 5 4
m) Italy RDL 1939 140 divide 220 3 5
Poor bond performancePoor bond performanceAnchoring end detailsAnchoring end details
ndashndash hooks at rebar endshooks at rebar endsndashndash hooks and transverse rebarhooks and transverse rebarndashndash welded transverse rebarwelded transverse rebar
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg 180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
90deg90deg90deg90deg90deg90deg
135deg135deg135deg 135deg135deg135deg
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivioper per ilil calcestruzzocalcestruzzo
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
0
2
4
6
8
10
12
14
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2933 Nmm2
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
1960
1960-70
CementoCemento titolotitolo 600 600--670670--730730CementoCemento 3 3 kNkNmcmcResistenzaResistenza cubicacubica a 28 a 28 gggg
Mean strength 295 [MPa]
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Prove di caricoProve di carico con misura delle con misura delle deformazionideformazioni
Comportamento statico e resistenza Comportamento statico e resistenza elementi strutturali elementi strutturali inflessiinflessi (solai e (solai e
travi)travi)
Prove Prove per la determinazione della per la determinazione della profonditprofonditagraveagrave di di carbonatazionecarbonatazioneAnalisi chimicheAnalisi chimiche
Degrado calcestruzzoDegrado calcestruzzo
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi con con prove di rottura a compressioneprove di rottura a compressioneMetodi ultrasoniciMetodi ultrasoniciMetodo Metodo sclerometricosclerometrico e e SonRebSonRebProve di Prove di pullpull--outout
Resistenza del calcestruzzoResistenza del calcestruzzo
Tipologie di prova disponibiliTipologie di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Saggi diretti (Saggi diretti (scaviscavi))Rilievi Rilievi GeoradarGeoradar
Dimensioni e profonditDimensioni e profonditagraveagrave fondazionifondazioni
Prove di Prove di avanzamento della avanzamento della corrosione corrosione nelle barre nelle barre Degrado acciaio per armatureDegrado acciaio per armature
SaggiSaggi direttidirettiRilievi Rilievi pacometricipacometrici
Individuazione delle armatureIndividuazione delle armature
Prelievo campioni di armatura Prelievo campioni di armatura con con prova di rottura a trazioneprova di rottura a trazioneResistenza dellResistenza dellrsquorsquoacciaio per armatureacciaio per armature
Tipologia di prova disponibiliTipologia di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Estrazione in situ di carote φ100 (o microcarote φ60) da elementi in calcestruzzo
bull Prove di rottura a compressione (in laboratorio)bull Correlazione tra la resistenza misurata sulla carota e la resistenza cubica
a compressione (British Standard)
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
hRR carotacub 51
52φ+
sdot=
per prelievo orizzontale con per prelievo orizzontale con φφ ed ed hh diametro ed altezza della carota (in diametro ed altezza della carota (in genere genere φφhh = 05)= 05)
NB ENB Ersquorsquo una prova una prova ldquoldquodistruttivadistruttivardquordquo occorre stabilire con oculatezza il occorre stabilire con oculatezza il numero e la localizzazione dei prelievinumero e la localizzazione dei prelievi
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
Prove non Prove non distruttivedistruttive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Il rilievo strutturale Il rilievo strutturale Il progetto simulatoIl progetto simulato
35x5
5
1 b i s1
35x5
5
2
3
3 0 x 6 0
2 5 x 1 4 5
35x5
5
2 5 x 1 4 54 b i s
2 5 x 1 4 5 47 b i s
40x5
0
7
35x5
5
3 0 x 6 05
3 0 x 6 08
35x5
5
35x5
5
1 2 b i s1 0 b i s
40x5
0
1 0 1 22 5 x 1 4 51 5 b i s
2 5 x 1 4 5 1 5
1 3
35x5
5
3 0 x 6 01 1 1 6
35x5
5
3 0 x 6 0
63 0 x 6 0
93 0 x 6 0
1 43 0 x 6 0
1 73 0 x 6 0
ax2 ax2
ay2
ay2
az
az
az
az2
ax ax
Ni=Σ (ax aymiddotq)az2Ni
Progetto simulato
Inquadramento Normativo Inquadramento Normativo Norme tecniche per le opere in caNorme tecniche per le opere in ca
Fino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente aiFino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente ai
RDL del 2971933 n1213RDL del 2971933 n1213
RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni lsquolsquo7070
DCPS del 29121947 nDCPS del 29121947 n15161516
LLrsquorsquoarmatura liscia da caarmatura liscia da ca
RDL 16111939 RDL 16111939 nndegdeg 2229 2229 Circolare 2351957 Circolare 2351957 nndegdeg 14721472
Aq60Aq42420-500 MPage 230 MPa ge 20
Aq50500-600 MPage 270 MPa ge 16
600-700 MPa310 MPa ge 14
fufyεu
0
100
200
300
400
500
000 005 010 015 020 025 030
σ (MPa)
εs (mmmm)
I dettagli di ancoraggioI dettagli di ancoraggio σfa
[MPa] DΦ LΦ
Italia ------- 5 3 140 divide 160 5 25 200 divide 240 8 4 Svizzera 300 divide 340 12 4 120 divide 140 25 4 Germania 180 divide 240 5 4
Spagna 130 divide 180 3 4 Francia ge 130 5 2 Gran Bretagna 130 divide 210 4 4 USA 140 divide 210 2 divide 5 4
Aq42 40 ΦAq50 50 ΦAq60 40 Φ
90deg90deg90deg
135deg135deg135deg
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
0
5
10
15
20
25
250 270 290 310 330 350 370 390 410tensione di snervamento fy [Nmm2]
frequenze osservate
approssimazione normale
Yielding stress
Observed frequenciesNormal distribution
1961-1970 DECA DE DA TAfy fu fu fy A 10φ Test number 232
[ M Pa] [ M Pa] M ean value 3286 4700 1436 2907
M aximum value 4080 4998 1696 3562M inimum value 2600 4220 1158 2000
Standard Deviation 26100 18800 0088 0032
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivio per per llrsquorsquoacciaioacciaio AqAq 42 42 YEAR 1960 DATA
fy fu fu fy A10φ Test numbers 729 [Nmm2] [Nmm2]
Mean value 3254 4671 1440 2881 Maximum value 3974 4999 1812 3916 Minimum value 2650 4201 1096 2000
Standard deviation 23165 21718 0086 0031
1960
Typical anchoring devices Typical anchoring devices
σfa [MPa] DΦ LΦ 100 divide 140 25 4 a) Austria
Oumlnorm B4200 1957 180 divide 246 5 4
b) Belgium NBN 15 1955 120 divide 210 2 divide 4 ge 3
140 divide 160 5 25 c) Switzerland SIA Normen 162 1956 200 divide 240 8 4
120 divide 140 25 4 d) Germany DIN 1045 1952 180 divide 240 5 4
e) Denmark DS 411 1949 ge 130 5 6
f) Spain Instr obras de hormigon 1951 130 divide 180 3 4
g) France Regles BA 1945 ge 130 5 2
h) UK British standard CP 114 130 divide 210 4 4
i) The Netherlands GBV 1950 130 divide 240 5 4
l) USA ACI 318-51 140 divide 210 2 divide 5 4
m) Italy RDL 1939 140 divide 220 3 5
Poor bond performancePoor bond performanceAnchoring end detailsAnchoring end details
ndashndash hooks at rebar endshooks at rebar endsndashndash hooks and transverse rebarhooks and transverse rebarndashndash welded transverse rebarwelded transverse rebar
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg 180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
90deg90deg90deg90deg90deg90deg
135deg135deg135deg 135deg135deg135deg
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivioper per ilil calcestruzzocalcestruzzo
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
0
2
4
6
8
10
12
14
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2933 Nmm2
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
1960
1960-70
CementoCemento titolotitolo 600 600--670670--730730CementoCemento 3 3 kNkNmcmcResistenzaResistenza cubicacubica a 28 a 28 gggg
Mean strength 295 [MPa]
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Prove di caricoProve di carico con misura delle con misura delle deformazionideformazioni
Comportamento statico e resistenza Comportamento statico e resistenza elementi strutturali elementi strutturali inflessiinflessi (solai e (solai e
travi)travi)
Prove Prove per la determinazione della per la determinazione della profonditprofonditagraveagrave di di carbonatazionecarbonatazioneAnalisi chimicheAnalisi chimiche
Degrado calcestruzzoDegrado calcestruzzo
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi con con prove di rottura a compressioneprove di rottura a compressioneMetodi ultrasoniciMetodi ultrasoniciMetodo Metodo sclerometricosclerometrico e e SonRebSonRebProve di Prove di pullpull--outout
Resistenza del calcestruzzoResistenza del calcestruzzo
Tipologie di prova disponibiliTipologie di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Saggi diretti (Saggi diretti (scaviscavi))Rilievi Rilievi GeoradarGeoradar
Dimensioni e profonditDimensioni e profonditagraveagrave fondazionifondazioni
Prove di Prove di avanzamento della avanzamento della corrosione corrosione nelle barre nelle barre Degrado acciaio per armatureDegrado acciaio per armature
SaggiSaggi direttidirettiRilievi Rilievi pacometricipacometrici
Individuazione delle armatureIndividuazione delle armature
Prelievo campioni di armatura Prelievo campioni di armatura con con prova di rottura a trazioneprova di rottura a trazioneResistenza dellResistenza dellrsquorsquoacciaio per armatureacciaio per armature
Tipologia di prova disponibiliTipologia di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Estrazione in situ di carote φ100 (o microcarote φ60) da elementi in calcestruzzo
bull Prove di rottura a compressione (in laboratorio)bull Correlazione tra la resistenza misurata sulla carota e la resistenza cubica
a compressione (British Standard)
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
hRR carotacub 51
52φ+
sdot=
per prelievo orizzontale con per prelievo orizzontale con φφ ed ed hh diametro ed altezza della carota (in diametro ed altezza della carota (in genere genere φφhh = 05)= 05)
NB ENB Ersquorsquo una prova una prova ldquoldquodistruttivadistruttivardquordquo occorre stabilire con oculatezza il occorre stabilire con oculatezza il numero e la localizzazione dei prelievinumero e la localizzazione dei prelievi
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
Prove non Prove non distruttivedistruttive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Inquadramento Normativo Inquadramento Normativo Norme tecniche per le opere in caNorme tecniche per le opere in ca
Fino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente aiFino al 1955 si faceva riferimento esclusivamente ai
RDL del 2971933 n1213RDL del 2971933 n1213
RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni RD del 16111939 n2229 rimasto in vigore fino ai primi anni lsquolsquo7070
DCPS del 29121947 nDCPS del 29121947 n15161516
LLrsquorsquoarmatura liscia da caarmatura liscia da ca
RDL 16111939 RDL 16111939 nndegdeg 2229 2229 Circolare 2351957 Circolare 2351957 nndegdeg 14721472
Aq60Aq42420-500 MPage 230 MPa ge 20
Aq50500-600 MPage 270 MPa ge 16
600-700 MPa310 MPa ge 14
fufyεu
0
100
200
300
400
500
000 005 010 015 020 025 030
σ (MPa)
εs (mmmm)
I dettagli di ancoraggioI dettagli di ancoraggio σfa
[MPa] DΦ LΦ
Italia ------- 5 3 140 divide 160 5 25 200 divide 240 8 4 Svizzera 300 divide 340 12 4 120 divide 140 25 4 Germania 180 divide 240 5 4
Spagna 130 divide 180 3 4 Francia ge 130 5 2 Gran Bretagna 130 divide 210 4 4 USA 140 divide 210 2 divide 5 4
Aq42 40 ΦAq50 50 ΦAq60 40 Φ
90deg90deg90deg
135deg135deg135deg
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
0
5
10
15
20
25
250 270 290 310 330 350 370 390 410tensione di snervamento fy [Nmm2]
frequenze osservate
approssimazione normale
Yielding stress
Observed frequenciesNormal distribution
1961-1970 DECA DE DA TAfy fu fu fy A 10φ Test number 232
[ M Pa] [ M Pa] M ean value 3286 4700 1436 2907
M aximum value 4080 4998 1696 3562M inimum value 2600 4220 1158 2000
Standard Deviation 26100 18800 0088 0032
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivio per per llrsquorsquoacciaioacciaio AqAq 42 42 YEAR 1960 DATA
fy fu fu fy A10φ Test numbers 729 [Nmm2] [Nmm2]
Mean value 3254 4671 1440 2881 Maximum value 3974 4999 1812 3916 Minimum value 2650 4201 1096 2000
Standard deviation 23165 21718 0086 0031
1960
Typical anchoring devices Typical anchoring devices
σfa [MPa] DΦ LΦ 100 divide 140 25 4 a) Austria
Oumlnorm B4200 1957 180 divide 246 5 4
b) Belgium NBN 15 1955 120 divide 210 2 divide 4 ge 3
140 divide 160 5 25 c) Switzerland SIA Normen 162 1956 200 divide 240 8 4
120 divide 140 25 4 d) Germany DIN 1045 1952 180 divide 240 5 4
e) Denmark DS 411 1949 ge 130 5 6
f) Spain Instr obras de hormigon 1951 130 divide 180 3 4
g) France Regles BA 1945 ge 130 5 2
h) UK British standard CP 114 130 divide 210 4 4
i) The Netherlands GBV 1950 130 divide 240 5 4
l) USA ACI 318-51 140 divide 210 2 divide 5 4
m) Italy RDL 1939 140 divide 220 3 5
Poor bond performancePoor bond performanceAnchoring end detailsAnchoring end details
ndashndash hooks at rebar endshooks at rebar endsndashndash hooks and transverse rebarhooks and transverse rebarndashndash welded transverse rebarwelded transverse rebar
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg 180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
90deg90deg90deg90deg90deg90deg
135deg135deg135deg 135deg135deg135deg
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivioper per ilil calcestruzzocalcestruzzo
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
0
2
4
6
8
10
12
14
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2933 Nmm2
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
1960
1960-70
CementoCemento titolotitolo 600 600--670670--730730CementoCemento 3 3 kNkNmcmcResistenzaResistenza cubicacubica a 28 a 28 gggg
Mean strength 295 [MPa]
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Prove di caricoProve di carico con misura delle con misura delle deformazionideformazioni
Comportamento statico e resistenza Comportamento statico e resistenza elementi strutturali elementi strutturali inflessiinflessi (solai e (solai e
travi)travi)
Prove Prove per la determinazione della per la determinazione della profonditprofonditagraveagrave di di carbonatazionecarbonatazioneAnalisi chimicheAnalisi chimiche
Degrado calcestruzzoDegrado calcestruzzo
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi con con prove di rottura a compressioneprove di rottura a compressioneMetodi ultrasoniciMetodi ultrasoniciMetodo Metodo sclerometricosclerometrico e e SonRebSonRebProve di Prove di pullpull--outout
Resistenza del calcestruzzoResistenza del calcestruzzo
Tipologie di prova disponibiliTipologie di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Saggi diretti (Saggi diretti (scaviscavi))Rilievi Rilievi GeoradarGeoradar
Dimensioni e profonditDimensioni e profonditagraveagrave fondazionifondazioni
Prove di Prove di avanzamento della avanzamento della corrosione corrosione nelle barre nelle barre Degrado acciaio per armatureDegrado acciaio per armature
SaggiSaggi direttidirettiRilievi Rilievi pacometricipacometrici
Individuazione delle armatureIndividuazione delle armature
Prelievo campioni di armatura Prelievo campioni di armatura con con prova di rottura a trazioneprova di rottura a trazioneResistenza dellResistenza dellrsquorsquoacciaio per armatureacciaio per armature
Tipologia di prova disponibiliTipologia di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Estrazione in situ di carote φ100 (o microcarote φ60) da elementi in calcestruzzo
bull Prove di rottura a compressione (in laboratorio)bull Correlazione tra la resistenza misurata sulla carota e la resistenza cubica
a compressione (British Standard)
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
hRR carotacub 51
52φ+
sdot=
per prelievo orizzontale con per prelievo orizzontale con φφ ed ed hh diametro ed altezza della carota (in diametro ed altezza della carota (in genere genere φφhh = 05)= 05)
NB ENB Ersquorsquo una prova una prova ldquoldquodistruttivadistruttivardquordquo occorre stabilire con oculatezza il occorre stabilire con oculatezza il numero e la localizzazione dei prelievinumero e la localizzazione dei prelievi
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
Prove non Prove non distruttivedistruttive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
LLrsquorsquoarmatura liscia da caarmatura liscia da ca
RDL 16111939 RDL 16111939 nndegdeg 2229 2229 Circolare 2351957 Circolare 2351957 nndegdeg 14721472
Aq60Aq42420-500 MPage 230 MPa ge 20
Aq50500-600 MPage 270 MPa ge 16
600-700 MPa310 MPa ge 14
fufyεu
0
100
200
300
400
500
000 005 010 015 020 025 030
σ (MPa)
εs (mmmm)
I dettagli di ancoraggioI dettagli di ancoraggio σfa
[MPa] DΦ LΦ
Italia ------- 5 3 140 divide 160 5 25 200 divide 240 8 4 Svizzera 300 divide 340 12 4 120 divide 140 25 4 Germania 180 divide 240 5 4
Spagna 130 divide 180 3 4 Francia ge 130 5 2 Gran Bretagna 130 divide 210 4 4 USA 140 divide 210 2 divide 5 4
Aq42 40 ΦAq50 50 ΦAq60 40 Φ
90deg90deg90deg
135deg135deg135deg
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
0
5
10
15
20
25
250 270 290 310 330 350 370 390 410tensione di snervamento fy [Nmm2]
frequenze osservate
approssimazione normale
Yielding stress
Observed frequenciesNormal distribution
1961-1970 DECA DE DA TAfy fu fu fy A 10φ Test number 232
[ M Pa] [ M Pa] M ean value 3286 4700 1436 2907
M aximum value 4080 4998 1696 3562M inimum value 2600 4220 1158 2000
Standard Deviation 26100 18800 0088 0032
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivio per per llrsquorsquoacciaioacciaio AqAq 42 42 YEAR 1960 DATA
fy fu fu fy A10φ Test numbers 729 [Nmm2] [Nmm2]
Mean value 3254 4671 1440 2881 Maximum value 3974 4999 1812 3916 Minimum value 2650 4201 1096 2000
Standard deviation 23165 21718 0086 0031
1960
Typical anchoring devices Typical anchoring devices
σfa [MPa] DΦ LΦ 100 divide 140 25 4 a) Austria
Oumlnorm B4200 1957 180 divide 246 5 4
b) Belgium NBN 15 1955 120 divide 210 2 divide 4 ge 3
140 divide 160 5 25 c) Switzerland SIA Normen 162 1956 200 divide 240 8 4
120 divide 140 25 4 d) Germany DIN 1045 1952 180 divide 240 5 4
e) Denmark DS 411 1949 ge 130 5 6
f) Spain Instr obras de hormigon 1951 130 divide 180 3 4
g) France Regles BA 1945 ge 130 5 2
h) UK British standard CP 114 130 divide 210 4 4
i) The Netherlands GBV 1950 130 divide 240 5 4
l) USA ACI 318-51 140 divide 210 2 divide 5 4
m) Italy RDL 1939 140 divide 220 3 5
Poor bond performancePoor bond performanceAnchoring end detailsAnchoring end details
ndashndash hooks at rebar endshooks at rebar endsndashndash hooks and transverse rebarhooks and transverse rebarndashndash welded transverse rebarwelded transverse rebar
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg 180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
90deg90deg90deg90deg90deg90deg
135deg135deg135deg 135deg135deg135deg
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivioper per ilil calcestruzzocalcestruzzo
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
0
2
4
6
8
10
12
14
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2933 Nmm2
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
1960
1960-70
CementoCemento titolotitolo 600 600--670670--730730CementoCemento 3 3 kNkNmcmcResistenzaResistenza cubicacubica a 28 a 28 gggg
Mean strength 295 [MPa]
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Prove di caricoProve di carico con misura delle con misura delle deformazionideformazioni
Comportamento statico e resistenza Comportamento statico e resistenza elementi strutturali elementi strutturali inflessiinflessi (solai e (solai e
travi)travi)
Prove Prove per la determinazione della per la determinazione della profonditprofonditagraveagrave di di carbonatazionecarbonatazioneAnalisi chimicheAnalisi chimiche
Degrado calcestruzzoDegrado calcestruzzo
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi con con prove di rottura a compressioneprove di rottura a compressioneMetodi ultrasoniciMetodi ultrasoniciMetodo Metodo sclerometricosclerometrico e e SonRebSonRebProve di Prove di pullpull--outout
Resistenza del calcestruzzoResistenza del calcestruzzo
Tipologie di prova disponibiliTipologie di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Saggi diretti (Saggi diretti (scaviscavi))Rilievi Rilievi GeoradarGeoradar
Dimensioni e profonditDimensioni e profonditagraveagrave fondazionifondazioni
Prove di Prove di avanzamento della avanzamento della corrosione corrosione nelle barre nelle barre Degrado acciaio per armatureDegrado acciaio per armature
SaggiSaggi direttidirettiRilievi Rilievi pacometricipacometrici
Individuazione delle armatureIndividuazione delle armature
Prelievo campioni di armatura Prelievo campioni di armatura con con prova di rottura a trazioneprova di rottura a trazioneResistenza dellResistenza dellrsquorsquoacciaio per armatureacciaio per armature
Tipologia di prova disponibiliTipologia di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Estrazione in situ di carote φ100 (o microcarote φ60) da elementi in calcestruzzo
bull Prove di rottura a compressione (in laboratorio)bull Correlazione tra la resistenza misurata sulla carota e la resistenza cubica
a compressione (British Standard)
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
hRR carotacub 51
52φ+
sdot=
per prelievo orizzontale con per prelievo orizzontale con φφ ed ed hh diametro ed altezza della carota (in diametro ed altezza della carota (in genere genere φφhh = 05)= 05)
NB ENB Ersquorsquo una prova una prova ldquoldquodistruttivadistruttivardquordquo occorre stabilire con oculatezza il occorre stabilire con oculatezza il numero e la localizzazione dei prelievinumero e la localizzazione dei prelievi
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
Prove non Prove non distruttivedistruttive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
I dettagli di ancoraggioI dettagli di ancoraggio σfa
[MPa] DΦ LΦ
Italia ------- 5 3 140 divide 160 5 25 200 divide 240 8 4 Svizzera 300 divide 340 12 4 120 divide 140 25 4 Germania 180 divide 240 5 4
Spagna 130 divide 180 3 4 Francia ge 130 5 2 Gran Bretagna 130 divide 210 4 4 USA 140 divide 210 2 divide 5 4
Aq42 40 ΦAq50 50 ΦAq60 40 Φ
90deg90deg90deg
135deg135deg135deg
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
lunghezza di sovrapposizione
L
0
5
10
15
20
25
250 270 290 310 330 350 370 390 410tensione di snervamento fy [Nmm2]
frequenze osservate
approssimazione normale
Yielding stress
Observed frequenciesNormal distribution
1961-1970 DECA DE DA TAfy fu fu fy A 10φ Test number 232
[ M Pa] [ M Pa] M ean value 3286 4700 1436 2907
M aximum value 4080 4998 1696 3562M inimum value 2600 4220 1158 2000
Standard Deviation 26100 18800 0088 0032
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivio per per llrsquorsquoacciaioacciaio AqAq 42 42 YEAR 1960 DATA
fy fu fu fy A10φ Test numbers 729 [Nmm2] [Nmm2]
Mean value 3254 4671 1440 2881 Maximum value 3974 4999 1812 3916 Minimum value 2650 4201 1096 2000
Standard deviation 23165 21718 0086 0031
1960
Typical anchoring devices Typical anchoring devices
σfa [MPa] DΦ LΦ 100 divide 140 25 4 a) Austria
Oumlnorm B4200 1957 180 divide 246 5 4
b) Belgium NBN 15 1955 120 divide 210 2 divide 4 ge 3
140 divide 160 5 25 c) Switzerland SIA Normen 162 1956 200 divide 240 8 4
120 divide 140 25 4 d) Germany DIN 1045 1952 180 divide 240 5 4
e) Denmark DS 411 1949 ge 130 5 6
f) Spain Instr obras de hormigon 1951 130 divide 180 3 4
g) France Regles BA 1945 ge 130 5 2
h) UK British standard CP 114 130 divide 210 4 4
i) The Netherlands GBV 1950 130 divide 240 5 4
l) USA ACI 318-51 140 divide 210 2 divide 5 4
m) Italy RDL 1939 140 divide 220 3 5
Poor bond performancePoor bond performanceAnchoring end detailsAnchoring end details
ndashndash hooks at rebar endshooks at rebar endsndashndash hooks and transverse rebarhooks and transverse rebarndashndash welded transverse rebarwelded transverse rebar
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg 180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
90deg90deg90deg90deg90deg90deg
135deg135deg135deg 135deg135deg135deg
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivioper per ilil calcestruzzocalcestruzzo
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
0
2
4
6
8
10
12
14
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2933 Nmm2
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
1960
1960-70
CementoCemento titolotitolo 600 600--670670--730730CementoCemento 3 3 kNkNmcmcResistenzaResistenza cubicacubica a 28 a 28 gggg
Mean strength 295 [MPa]
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Prove di caricoProve di carico con misura delle con misura delle deformazionideformazioni
Comportamento statico e resistenza Comportamento statico e resistenza elementi strutturali elementi strutturali inflessiinflessi (solai e (solai e
travi)travi)
Prove Prove per la determinazione della per la determinazione della profonditprofonditagraveagrave di di carbonatazionecarbonatazioneAnalisi chimicheAnalisi chimiche
Degrado calcestruzzoDegrado calcestruzzo
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi con con prove di rottura a compressioneprove di rottura a compressioneMetodi ultrasoniciMetodi ultrasoniciMetodo Metodo sclerometricosclerometrico e e SonRebSonRebProve di Prove di pullpull--outout
Resistenza del calcestruzzoResistenza del calcestruzzo
Tipologie di prova disponibiliTipologie di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Saggi diretti (Saggi diretti (scaviscavi))Rilievi Rilievi GeoradarGeoradar
Dimensioni e profonditDimensioni e profonditagraveagrave fondazionifondazioni
Prove di Prove di avanzamento della avanzamento della corrosione corrosione nelle barre nelle barre Degrado acciaio per armatureDegrado acciaio per armature
SaggiSaggi direttidirettiRilievi Rilievi pacometricipacometrici
Individuazione delle armatureIndividuazione delle armature
Prelievo campioni di armatura Prelievo campioni di armatura con con prova di rottura a trazioneprova di rottura a trazioneResistenza dellResistenza dellrsquorsquoacciaio per armatureacciaio per armature
Tipologia di prova disponibiliTipologia di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Estrazione in situ di carote φ100 (o microcarote φ60) da elementi in calcestruzzo
bull Prove di rottura a compressione (in laboratorio)bull Correlazione tra la resistenza misurata sulla carota e la resistenza cubica
a compressione (British Standard)
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
hRR carotacub 51
52φ+
sdot=
per prelievo orizzontale con per prelievo orizzontale con φφ ed ed hh diametro ed altezza della carota (in diametro ed altezza della carota (in genere genere φφhh = 05)= 05)
NB ENB Ersquorsquo una prova una prova ldquoldquodistruttivadistruttivardquordquo occorre stabilire con oculatezza il occorre stabilire con oculatezza il numero e la localizzazione dei prelievinumero e la localizzazione dei prelievi
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
Prove non Prove non distruttivedistruttive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
0
5
10
15
20
25
250 270 290 310 330 350 370 390 410tensione di snervamento fy [Nmm2]
frequenze osservate
approssimazione normale
Yielding stress
Observed frequenciesNormal distribution
1961-1970 DECA DE DA TAfy fu fu fy A 10φ Test number 232
[ M Pa] [ M Pa] M ean value 3286 4700 1436 2907
M aximum value 4080 4998 1696 3562M inimum value 2600 4220 1158 2000
Standard Deviation 26100 18800 0088 0032
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivio per per llrsquorsquoacciaioacciaio AqAq 42 42 YEAR 1960 DATA
fy fu fu fy A10φ Test numbers 729 [Nmm2] [Nmm2]
Mean value 3254 4671 1440 2881 Maximum value 3974 4999 1812 3916 Minimum value 2650 4201 1096 2000
Standard deviation 23165 21718 0086 0031
1960
Typical anchoring devices Typical anchoring devices
σfa [MPa] DΦ LΦ 100 divide 140 25 4 a) Austria
Oumlnorm B4200 1957 180 divide 246 5 4
b) Belgium NBN 15 1955 120 divide 210 2 divide 4 ge 3
140 divide 160 5 25 c) Switzerland SIA Normen 162 1956 200 divide 240 8 4
120 divide 140 25 4 d) Germany DIN 1045 1952 180 divide 240 5 4
e) Denmark DS 411 1949 ge 130 5 6
f) Spain Instr obras de hormigon 1951 130 divide 180 3 4
g) France Regles BA 1945 ge 130 5 2
h) UK British standard CP 114 130 divide 210 4 4
i) The Netherlands GBV 1950 130 divide 240 5 4
l) USA ACI 318-51 140 divide 210 2 divide 5 4
m) Italy RDL 1939 140 divide 220 3 5
Poor bond performancePoor bond performanceAnchoring end detailsAnchoring end details
ndashndash hooks at rebar endshooks at rebar endsndashndash hooks and transverse rebarhooks and transverse rebarndashndash welded transverse rebarwelded transverse rebar
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg 180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
90deg90deg90deg90deg90deg90deg
135deg135deg135deg 135deg135deg135deg
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivioper per ilil calcestruzzocalcestruzzo
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
0
2
4
6
8
10
12
14
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2933 Nmm2
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
1960
1960-70
CementoCemento titolotitolo 600 600--670670--730730CementoCemento 3 3 kNkNmcmcResistenzaResistenza cubicacubica a 28 a 28 gggg
Mean strength 295 [MPa]
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Prove di caricoProve di carico con misura delle con misura delle deformazionideformazioni
Comportamento statico e resistenza Comportamento statico e resistenza elementi strutturali elementi strutturali inflessiinflessi (solai e (solai e
travi)travi)
Prove Prove per la determinazione della per la determinazione della profonditprofonditagraveagrave di di carbonatazionecarbonatazioneAnalisi chimicheAnalisi chimiche
Degrado calcestruzzoDegrado calcestruzzo
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi con con prove di rottura a compressioneprove di rottura a compressioneMetodi ultrasoniciMetodi ultrasoniciMetodo Metodo sclerometricosclerometrico e e SonRebSonRebProve di Prove di pullpull--outout
Resistenza del calcestruzzoResistenza del calcestruzzo
Tipologie di prova disponibiliTipologie di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Saggi diretti (Saggi diretti (scaviscavi))Rilievi Rilievi GeoradarGeoradar
Dimensioni e profonditDimensioni e profonditagraveagrave fondazionifondazioni
Prove di Prove di avanzamento della avanzamento della corrosione corrosione nelle barre nelle barre Degrado acciaio per armatureDegrado acciaio per armature
SaggiSaggi direttidirettiRilievi Rilievi pacometricipacometrici
Individuazione delle armatureIndividuazione delle armature
Prelievo campioni di armatura Prelievo campioni di armatura con con prova di rottura a trazioneprova di rottura a trazioneResistenza dellResistenza dellrsquorsquoacciaio per armatureacciaio per armature
Tipologia di prova disponibiliTipologia di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Estrazione in situ di carote φ100 (o microcarote φ60) da elementi in calcestruzzo
bull Prove di rottura a compressione (in laboratorio)bull Correlazione tra la resistenza misurata sulla carota e la resistenza cubica
a compressione (British Standard)
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
hRR carotacub 51
52φ+
sdot=
per prelievo orizzontale con per prelievo orizzontale con φφ ed ed hh diametro ed altezza della carota (in diametro ed altezza della carota (in genere genere φφhh = 05)= 05)
NB ENB Ersquorsquo una prova una prova ldquoldquodistruttivadistruttivardquordquo occorre stabilire con oculatezza il occorre stabilire con oculatezza il numero e la localizzazione dei prelievinumero e la localizzazione dei prelievi
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
Prove non Prove non distruttivedistruttive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Typical anchoring devices Typical anchoring devices
σfa [MPa] DΦ LΦ 100 divide 140 25 4 a) Austria
Oumlnorm B4200 1957 180 divide 246 5 4
b) Belgium NBN 15 1955 120 divide 210 2 divide 4 ge 3
140 divide 160 5 25 c) Switzerland SIA Normen 162 1956 200 divide 240 8 4
120 divide 140 25 4 d) Germany DIN 1045 1952 180 divide 240 5 4
e) Denmark DS 411 1949 ge 130 5 6
f) Spain Instr obras de hormigon 1951 130 divide 180 3 4
g) France Regles BA 1945 ge 130 5 2
h) UK British standard CP 114 130 divide 210 4 4
i) The Netherlands GBV 1950 130 divide 240 5 4
l) USA ACI 318-51 140 divide 210 2 divide 5 4
m) Italy RDL 1939 140 divide 220 3 5
Poor bond performancePoor bond performanceAnchoring end detailsAnchoring end details
ndashndash hooks at rebar endshooks at rebar endsndashndash hooks and transverse rebarhooks and transverse rebarndashndash welded transverse rebarwelded transverse rebar
180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg 180degD
LLL
180degD
LL180deg 180degD
LL
D
LLLL
180degD
L
D
LL180deg
90deg90deg90deg90deg90deg90deg
135deg135deg135deg 135deg135deg135deg
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivioper per ilil calcestruzzocalcestruzzo
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
0
2
4
6
8
10
12
14
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2933 Nmm2
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
1960
1960-70
CementoCemento titolotitolo 600 600--670670--730730CementoCemento 3 3 kNkNmcmcResistenzaResistenza cubicacubica a 28 a 28 gggg
Mean strength 295 [MPa]
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Prove di caricoProve di carico con misura delle con misura delle deformazionideformazioni
Comportamento statico e resistenza Comportamento statico e resistenza elementi strutturali elementi strutturali inflessiinflessi (solai e (solai e
travi)travi)
Prove Prove per la determinazione della per la determinazione della profonditprofonditagraveagrave di di carbonatazionecarbonatazioneAnalisi chimicheAnalisi chimiche
Degrado calcestruzzoDegrado calcestruzzo
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi con con prove di rottura a compressioneprove di rottura a compressioneMetodi ultrasoniciMetodi ultrasoniciMetodo Metodo sclerometricosclerometrico e e SonRebSonRebProve di Prove di pullpull--outout
Resistenza del calcestruzzoResistenza del calcestruzzo
Tipologie di prova disponibiliTipologie di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Saggi diretti (Saggi diretti (scaviscavi))Rilievi Rilievi GeoradarGeoradar
Dimensioni e profonditDimensioni e profonditagraveagrave fondazionifondazioni
Prove di Prove di avanzamento della avanzamento della corrosione corrosione nelle barre nelle barre Degrado acciaio per armatureDegrado acciaio per armature
SaggiSaggi direttidirettiRilievi Rilievi pacometricipacometrici
Individuazione delle armatureIndividuazione delle armature
Prelievo campioni di armatura Prelievo campioni di armatura con con prova di rottura a trazioneprova di rottura a trazioneResistenza dellResistenza dellrsquorsquoacciaio per armatureacciaio per armature
Tipologia di prova disponibiliTipologia di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Estrazione in situ di carote φ100 (o microcarote φ60) da elementi in calcestruzzo
bull Prove di rottura a compressione (in laboratorio)bull Correlazione tra la resistenza misurata sulla carota e la resistenza cubica
a compressione (British Standard)
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
hRR carotacub 51
52φ+
sdot=
per prelievo orizzontale con per prelievo orizzontale con φφ ed ed hh diametro ed altezza della carota (in diametro ed altezza della carota (in genere genere φφhh = 05)= 05)
NB ENB Ersquorsquo una prova una prova ldquoldquodistruttivadistruttivardquordquo occorre stabilire con oculatezza il occorre stabilire con oculatezza il numero e la localizzazione dei prelievinumero e la localizzazione dei prelievi
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
Prove non Prove non distruttivedistruttive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
DatiDati ddrsquorsquoarchivioarchivioper per ilil calcestruzzocalcestruzzo
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
0
2
4
6
8
10
12
14
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2933 Nmm2
Strength [MPa]
00
20
40
60
80
100
120
140
625 1125 1625 2125 2625 3125 3625 4125 4625 5125 5625 6125
resistenza media = 2707 Nmm2Mean strength 271 [MPa]
1960
1960-70
CementoCemento titolotitolo 600 600--670670--730730CementoCemento 3 3 kNkNmcmcResistenzaResistenza cubicacubica a 28 a 28 gggg
Mean strength 295 [MPa]
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Prove di caricoProve di carico con misura delle con misura delle deformazionideformazioni
Comportamento statico e resistenza Comportamento statico e resistenza elementi strutturali elementi strutturali inflessiinflessi (solai e (solai e
travi)travi)
Prove Prove per la determinazione della per la determinazione della profonditprofonditagraveagrave di di carbonatazionecarbonatazioneAnalisi chimicheAnalisi chimiche
Degrado calcestruzzoDegrado calcestruzzo
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi con con prove di rottura a compressioneprove di rottura a compressioneMetodi ultrasoniciMetodi ultrasoniciMetodo Metodo sclerometricosclerometrico e e SonRebSonRebProve di Prove di pullpull--outout
Resistenza del calcestruzzoResistenza del calcestruzzo
Tipologie di prova disponibiliTipologie di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Saggi diretti (Saggi diretti (scaviscavi))Rilievi Rilievi GeoradarGeoradar
Dimensioni e profonditDimensioni e profonditagraveagrave fondazionifondazioni
Prove di Prove di avanzamento della avanzamento della corrosione corrosione nelle barre nelle barre Degrado acciaio per armatureDegrado acciaio per armature
SaggiSaggi direttidirettiRilievi Rilievi pacometricipacometrici
Individuazione delle armatureIndividuazione delle armature
Prelievo campioni di armatura Prelievo campioni di armatura con con prova di rottura a trazioneprova di rottura a trazioneResistenza dellResistenza dellrsquorsquoacciaio per armatureacciaio per armature
Tipologia di prova disponibiliTipologia di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Estrazione in situ di carote φ100 (o microcarote φ60) da elementi in calcestruzzo
bull Prove di rottura a compressione (in laboratorio)bull Correlazione tra la resistenza misurata sulla carota e la resistenza cubica
a compressione (British Standard)
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
hRR carotacub 51
52φ+
sdot=
per prelievo orizzontale con per prelievo orizzontale con φφ ed ed hh diametro ed altezza della carota (in diametro ed altezza della carota (in genere genere φφhh = 05)= 05)
NB ENB Ersquorsquo una prova una prova ldquoldquodistruttivadistruttivardquordquo occorre stabilire con oculatezza il occorre stabilire con oculatezza il numero e la localizzazione dei prelievinumero e la localizzazione dei prelievi
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
Prove non Prove non distruttivedistruttive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Il rilievo strutturale e dei materialiIl rilievo strutturale e dei materiali
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Prove di caricoProve di carico con misura delle con misura delle deformazionideformazioni
Comportamento statico e resistenza Comportamento statico e resistenza elementi strutturali elementi strutturali inflessiinflessi (solai e (solai e
travi)travi)
Prove Prove per la determinazione della per la determinazione della profonditprofonditagraveagrave di di carbonatazionecarbonatazioneAnalisi chimicheAnalisi chimiche
Degrado calcestruzzoDegrado calcestruzzo
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi con con prove di rottura a compressioneprove di rottura a compressioneMetodi ultrasoniciMetodi ultrasoniciMetodo Metodo sclerometricosclerometrico e e SonRebSonRebProve di Prove di pullpull--outout
Resistenza del calcestruzzoResistenza del calcestruzzo
Tipologie di prova disponibiliTipologie di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Saggi diretti (Saggi diretti (scaviscavi))Rilievi Rilievi GeoradarGeoradar
Dimensioni e profonditDimensioni e profonditagraveagrave fondazionifondazioni
Prove di Prove di avanzamento della avanzamento della corrosione corrosione nelle barre nelle barre Degrado acciaio per armatureDegrado acciaio per armature
SaggiSaggi direttidirettiRilievi Rilievi pacometricipacometrici
Individuazione delle armatureIndividuazione delle armature
Prelievo campioni di armatura Prelievo campioni di armatura con con prova di rottura a trazioneprova di rottura a trazioneResistenza dellResistenza dellrsquorsquoacciaio per armatureacciaio per armature
Tipologia di prova disponibiliTipologia di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Estrazione in situ di carote φ100 (o microcarote φ60) da elementi in calcestruzzo
bull Prove di rottura a compressione (in laboratorio)bull Correlazione tra la resistenza misurata sulla carota e la resistenza cubica
a compressione (British Standard)
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
hRR carotacub 51
52φ+
sdot=
per prelievo orizzontale con per prelievo orizzontale con φφ ed ed hh diametro ed altezza della carota (in diametro ed altezza della carota (in genere genere φφhh = 05)= 05)
NB ENB Ersquorsquo una prova una prova ldquoldquodistruttivadistruttivardquordquo occorre stabilire con oculatezza il occorre stabilire con oculatezza il numero e la localizzazione dei prelievinumero e la localizzazione dei prelievi
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
Prove non Prove non distruttivedistruttive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Prove di caricoProve di carico con misura delle con misura delle deformazionideformazioni
Comportamento statico e resistenza Comportamento statico e resistenza elementi strutturali elementi strutturali inflessiinflessi (solai e (solai e
travi)travi)
Prove Prove per la determinazione della per la determinazione della profonditprofonditagraveagrave di di carbonatazionecarbonatazioneAnalisi chimicheAnalisi chimiche
Degrado calcestruzzoDegrado calcestruzzo
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi con con prove di rottura a compressioneprove di rottura a compressioneMetodi ultrasoniciMetodi ultrasoniciMetodo Metodo sclerometricosclerometrico e e SonRebSonRebProve di Prove di pullpull--outout
Resistenza del calcestruzzoResistenza del calcestruzzo
Tipologie di prova disponibiliTipologie di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Saggi diretti (Saggi diretti (scaviscavi))Rilievi Rilievi GeoradarGeoradar
Dimensioni e profonditDimensioni e profonditagraveagrave fondazionifondazioni
Prove di Prove di avanzamento della avanzamento della corrosione corrosione nelle barre nelle barre Degrado acciaio per armatureDegrado acciaio per armature
SaggiSaggi direttidirettiRilievi Rilievi pacometricipacometrici
Individuazione delle armatureIndividuazione delle armature
Prelievo campioni di armatura Prelievo campioni di armatura con con prova di rottura a trazioneprova di rottura a trazioneResistenza dellResistenza dellrsquorsquoacciaio per armatureacciaio per armature
Tipologia di prova disponibiliTipologia di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Estrazione in situ di carote φ100 (o microcarote φ60) da elementi in calcestruzzo
bull Prove di rottura a compressione (in laboratorio)bull Correlazione tra la resistenza misurata sulla carota e la resistenza cubica
a compressione (British Standard)
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
hRR carotacub 51
52φ+
sdot=
per prelievo orizzontale con per prelievo orizzontale con φφ ed ed hh diametro ed altezza della carota (in diametro ed altezza della carota (in genere genere φφhh = 05)= 05)
NB ENB Ersquorsquo una prova una prova ldquoldquodistruttivadistruttivardquordquo occorre stabilire con oculatezza il occorre stabilire con oculatezza il numero e la localizzazione dei prelievinumero e la localizzazione dei prelievi
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
Prove non Prove non distruttivedistruttive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
Saggi diretti (Saggi diretti (scaviscavi))Rilievi Rilievi GeoradarGeoradar
Dimensioni e profonditDimensioni e profonditagraveagrave fondazionifondazioni
Prove di Prove di avanzamento della avanzamento della corrosione corrosione nelle barre nelle barre Degrado acciaio per armatureDegrado acciaio per armature
SaggiSaggi direttidirettiRilievi Rilievi pacometricipacometrici
Individuazione delle armatureIndividuazione delle armature
Prelievo campioni di armatura Prelievo campioni di armatura con con prova di rottura a trazioneprova di rottura a trazioneResistenza dellResistenza dellrsquorsquoacciaio per armatureacciaio per armature
Tipologia di prova disponibiliTipologia di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Estrazione in situ di carote φ100 (o microcarote φ60) da elementi in calcestruzzo
bull Prove di rottura a compressione (in laboratorio)bull Correlazione tra la resistenza misurata sulla carota e la resistenza cubica
a compressione (British Standard)
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
hRR carotacub 51
52φ+
sdot=
per prelievo orizzontale con per prelievo orizzontale con φφ ed ed hh diametro ed altezza della carota (in diametro ed altezza della carota (in genere genere φφhh = 05)= 05)
NB ENB Ersquorsquo una prova una prova ldquoldquodistruttivadistruttivardquordquo occorre stabilire con oculatezza il occorre stabilire con oculatezza il numero e la localizzazione dei prelievinumero e la localizzazione dei prelievi
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
Prove non Prove non distruttivedistruttive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Saggi diretti (Saggi diretti (scaviscavi))Rilievi Rilievi GeoradarGeoradar
Dimensioni e profonditDimensioni e profonditagraveagrave fondazionifondazioni
Prove di Prove di avanzamento della avanzamento della corrosione corrosione nelle barre nelle barre Degrado acciaio per armatureDegrado acciaio per armature
SaggiSaggi direttidirettiRilievi Rilievi pacometricipacometrici
Individuazione delle armatureIndividuazione delle armature
Prelievo campioni di armatura Prelievo campioni di armatura con con prova di rottura a trazioneprova di rottura a trazioneResistenza dellResistenza dellrsquorsquoacciaio per armatureacciaio per armature
Tipologia di prova disponibiliTipologia di prova disponibiliInformazione richiestaInformazione richiesta
TipologieTipologie didi prove per prove per strutturestrutture in cain ca
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Estrazione in situ di carote φ100 (o microcarote φ60) da elementi in calcestruzzo
bull Prove di rottura a compressione (in laboratorio)bull Correlazione tra la resistenza misurata sulla carota e la resistenza cubica
a compressione (British Standard)
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
hRR carotacub 51
52φ+
sdot=
per prelievo orizzontale con per prelievo orizzontale con φφ ed ed hh diametro ed altezza della carota (in diametro ed altezza della carota (in genere genere φφhh = 05)= 05)
NB ENB Ersquorsquo una prova una prova ldquoldquodistruttivadistruttivardquordquo occorre stabilire con oculatezza il occorre stabilire con oculatezza il numero e la localizzazione dei prelievinumero e la localizzazione dei prelievi
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
Prove non Prove non distruttivedistruttive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Estrazione in situ di carote φ100 (o microcarote φ60) da elementi in calcestruzzo
bull Prove di rottura a compressione (in laboratorio)bull Correlazione tra la resistenza misurata sulla carota e la resistenza cubica
a compressione (British Standard)
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
hRR carotacub 51
52φ+
sdot=
per prelievo orizzontale con per prelievo orizzontale con φφ ed ed hh diametro ed altezza della carota (in diametro ed altezza della carota (in genere genere φφhh = 05)= 05)
NB ENB Ersquorsquo una prova una prova ldquoldquodistruttivadistruttivardquordquo occorre stabilire con oculatezza il occorre stabilire con oculatezza il numero e la localizzazione dei prelievinumero e la localizzazione dei prelievi
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
Prove non Prove non distruttivedistruttive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
InterpretazioneInterpretazione deidei risultatirisultati delledelleprove prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Carotaggi e Carotaggi e microcarotaggimicrocarotaggi
Prove non Prove non distruttivedistruttive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Prove non Prove non distruttivedistruttive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
bull Procedimento di misura indiretta della resistenza a compressionemediante correlazione con i risultati dei carotaggi
Prove ultrasoniche sul calcestruzzoProve ultrasoniche sul calcestruzzo
misura della misura della velocitvelocitagraveagrave di di propagazione propagazione delle onde nei delle onde nei siti sede di siti sede di carotaggio carotaggio (eo misura (eo misura sulle carote sulle carote estratte)estratte)costruzione costruzione della curva di della curva di correlazione correlazione velocitvelocitagraveagrave--resistenzaresistenza
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
bull Determinazione del modulo elastico a partire dalla velocitagrave
llrsquorsquoanalisi viene completata con la misura della velocitanalisi viene completata con la misura della velocitagraveagrave di di propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una propagazione in altre parti della struttura ottenendosi una informazione indiretta sui valori e sulla omogeneitinformazione indiretta sui valori e sulla omogeneitagraveagrave della della distribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella strutturadistribuzione delle resistenze del calcestruzzo nella struttura
( ) ( )( )
][1013321
211 2232 mmNvvE dinc sdotsdotcong
νminusνminussdotν+
sdotρsdot= minus
dincstatc EE 800 sdot=
Tabella con valori indicativi di correlazione velocitTabella con valori indicativi di correlazione velocitagraveagrave--resistenzaresistenza
((vv in ms)in ms)
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Altervativa a)
correlazione diretta con carote
Altervativa b)
impiego di una correlazione disponibile e sua calibrazione con i risultati ottenuti dalle carote
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
European standard prEN 13791
(Assessment of concrete compressive strength in structures or in structural elements)
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Iden Piano Pos El Diam H Peso Area fc Rcmm mm Kgf mmq Nmmq Nmmq
1 C-11 Liv-1 Pil7 Pilastro 94 188 3105 6940 2733 3422 C-12 Liv -1 Pil10 Pilastro 94 188 2920 6940 2526 3163 C-13 Liv -1 Pil15 Pilastro 94 188 3080 6940 263 3294 C-14 Liv -1 Pil20 Pilastro 94 188 3067 6940 2722 3405 C 11 Liv 1 Pil8 Pilastro 94 188 3099 6940 3341 4186 C 12 Liv 1 8-9 Trave 94 188 2988 6940 310 388
Prove su carote
Misure ultrasoniche sulle caroteIden Pos Piano Tipo Distanza Tempo Vel
[ cm ] [ micro sec ] [ msec ]C-11 Pil7 -1 Diretta 188 426 4413146C-12 Pil10 -1 Diretta 188 446 4215247C-13 Pil15 -1 Diretta 188 438 4292237C-14 Pil20 -1 Diretta 188 428 4392523C 11 Pil8 1 Diretta 188 406 4630542C 12 Trave 8-9 1 Diretta 188 414 4541063
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Raccomandazioni RILEM6225010106957 VRRc sdotsdotsdot= minus
Sez Carote SezScler Indice Rimbalzo Ultras RcSezUltras dalla media Velocitagrave Sonreb
R V (RILEM)[ msec ] [MPa]
C-14 SC-14 48 43925 5140C-11 SC-11 48 44131 5203C-13 SC-13 44 42922 4286U 14 SC 14 56 45045 6810U 13 SC 13 59 47081 8219
C-12 SC-12 42 42152 3831U 18 SC 18 46 42792 4525
)831exp(0150 62VRc sdotsdot=
Iden Vel Rc Rcarote[ msec ] MPa MPa
C-11 441315 48248 342C-12 421525 33589 316C-13 429224 38671 329C-14 439252 46461 340C 11 463054 71822 418C 12 454106 60974 388
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
3000 3250 3500 3750 4000 4250 4500 4750 5000
Rcub (MPa)
UPV (ms)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Resistenza cubica
540 points
394 points
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
474 points
174 points
Resistenza delle carote
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Correlazioni traResistenza e parametri diriferimento
Metodo SONREB
[Ref 4] fc = 59+271210-15NUPV [Ref 13] fc = e -1554 + 00584N + 0750UPV[Ref 13] fc = 1(0127-00009N-00156UPV)[Ref 13] fc = -3595+0507N+1102UPV
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Analisi statistica dei dati
a) Analisi dei minimi quadrati b) Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)
More refined procedureMore refined procedure
Correlazione tra
- Risultati prove in-situ ldquovariabile indipendente Xrdquo
- Resistenza a compressione ldquovariabile dipendente Yrdquo
La definizione della relazione tra resistenza e misura di riferimento egrave
ottenuta da unrsquo ldquoAnalisi di Regressionerdquo
Logarithm of in-place Test Result - XLoga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
b1
tan θ = b λ
θ
Loga
rith
m o
f Com
pres
sive
Str
engt
h -
Y
Logarithm of in-place Test Result - X
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Approccio di Mandel (ACI 2281R-03)Analisi di regressione con X-error
Relazione lineareY = a + bX where Y = lnC media logaritmi naturali della resistenza a compressione
a = lnA intercetta allrsquoorigineb = B coefficiente angolareX = lnNDT media logaritmi naturali parametri NDTPower function
C = ea NDTB=A NDTB
FlussoFlusso delladella proceduraprocedura
1 Definizione dei j livelli di resistenza
2 Calcolo per ciascun LR della media e della deviazione standard deilogaritmi (Xj and Yj)
3 Calclolo di λ come la varianza della variabile Y diviso la varianza dellavariabile X
4 Valutazione dei parametri b e λ con un processo iterativo
5 Stima della curva di interpolazione
6 Calcolo dellrsquoerrore di interpolazione se necessario per il calcolodellrsquoincertezza nella stima del valore medio della resistenza
Analisi statistica dei dati
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Method by Stone and Reeve (ACI 2281R-03)Standard deviation of estimated Y-value sY incorporated the uncertainty of the average in-place result from tests on the structure
Ylow = Y ndash (tm-1α sY)
where Y = lower confidence limit at risk level αtm-1 α= Student t-value from m-1degrees
of freedom and risk level αm = the number of replicate in-place tests
Alternative Method by Carino (ACI 2281R-03)LOWER CONFIDENCE LIMIT of the estimated Strength Relationship at desired risk level
Students t-Distributiont (m-1)
u=1-α
u
Y010 = Ylow ndash 1282scf
where Y010 = logarithm of strength to be exceeded by 90 of the population
scf = standard deviation of logarithms of concrete strength in the structure
Tenth-Percentile Strength
Statistical analysis of collected data
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Alcuni esempi
fc=5510-16UPV4616
error of fit se=0187Rc=78110-46UPV12809
error of fit se=0283fcore=7510-20UPV5716
error of fit se=0157
ldquoResistenza cubicardquo ldquoResistenza cilindricardquo ldquoCaroterdquo
Prove non distruttive Misura della Velocitagrave ultrasonica
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
NONDESTRUCTIVE TEST Measure of Index Rebound
fc=11710-2N2281
error of fit se=0170Rc=75210-3N2359
error of fit se=0145
fcore=35410-5N381
error of fit se=0109
ldquoCUBE Strengthrdquo ldquoCYLINDER Strengthrdquo ldquoCORE Strengthrdquo
Results and Discussion
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
fcore010=1152MPa
Estimate of in place-compressive strength
using UPV results
ldquoRESIS Projectrdquo
fcore010= 2657MPa
Estimate of in place-compressive strength
using IR results
Un esempio applicativo
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
y = 00246x - 7294R2 = 0939
0050
100150200
250300350
400450
4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700
Rc(Mpa)
v(msec)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa a)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
I ndash Esecuzione di prove su carote =gt fc car
II ndash Misure slerometriche e ultrasoniche =gt N UPV
III ndash Calcolo della resistenza cubica in sito equivalente
=gt fccar Eq =25fccar(15+φH) (British Standards 1881 Part 120)
IV ndash Calcolo della resistenza iniziale nei punti di prelievo delle carote
in base alla correlazione disponibile
=gt fcSONREB =12 10-9 N 1058 UPV 2446 (Metodo Combinato ndash A di Leo et al)
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SOREB ) Ntot
Altervativa b)
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
impalcato
elemento strutt indagato N mis
Η (mm)
φ (mm)
peso (gr)
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc car
(MPa)fc car Eq
(MPa)fc SONREB
(MPa)fc car Eq fc
SONREB
I P 21 1 150 75 1473 3900 414 3170 3963 3747 106II T 21-22 2 149 75 1542 3937 452 1220 1522 4209 036II P 38 3 150 75 1580 3922 439 1250 1563 4041 039II T 38-41 4 151 75 1423 3338 375 1130 1415 2306 061II P 22 5 198 99 3430 3937 345 1230 1538 3162 049
III P 4 6 149 75 1440 3556 363 1470 1834 2602 071III P 24 7 149 75 1513 3531 366 1590 1984 2580 077
V ndash Calcolo del coefficiente globale drsquoinflenza C=063
=gt C = Σ( fc car Eq fc SONREB ) Ntot
Altervativa b)
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
VI ndash Calcolo di valori di resistenza calibrati in tutti i punti di misura
=gt fc st = C fc SONREB
VII - Calcolo del valore medio
=gt fc st MED = 1921MPa
impalcato
elemento strutt indagato
Velocitagrave (ms)
Sclerometro (ind rimb)
fc SONREB
(MPa)fc St (MPa)
I P 21 3900 414 3747 2344I T 2-5 4286 367 4154 2599I P 5 3289 354 2093 1309I T 40-43 3922 354 3219 2014II T 21-22 3937 452 4209 2633II P 38 3922 439 4041 2529II T 38-41 3338 375 2306 1443II P 22 3937 345 3162 1979III P 4 3556 363 2602 1628III P 24 3531 366 2580 1614III P 17 3731 375 3029 1895III T 17-31 3414 378 2458 1538
sotto tetto T 22-25 3531 383 2707 1694sotto tetto P 22 3531 407 2886 1806sotto tetto T34-37 3531 402 2849 1783
Resistenza a compressione del calcestruzzo Resistenza a compressione del calcestruzzo Le prove non distruttive di supportoLe prove non distruttive di supporto
Altervativa b)
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
bull Si misura la forza di estrazione di un tassello appositamente inserito nel calcestruzzo e si ottiene una stima della resistenza del calcestruzzo in situ utilizzando la seguente correlazione
Prove di Prove di pullpull--outout sul calcestruzzosul calcestruzzo
)(][920419 2
kNinFmmNFRcub sdot+=
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Prelievo dei ferri di armaturaPrelievo dei ferri di armatura
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
bull prelievo di campioni di barre di armatura da elementi strutturali significativi (preferibilmente in zone poco sollecitate)
bull prove di trazione (in laboratorio) con determinazione diretta della resistenza a trazione dellrsquoacciaio e dellrsquoallungamento a rottura
bull prova di tipo ldquodistruttivordquo egrave necessario lrsquoimmediato ripristino delle armature prelevate mediante saldatura di nuovi monconi di armatura alle armature esistenti nelle zone di prelievo
bull in genere i valori della resistenza a trazione sono ldquopoco dispersirdquo per ciascuna tipologia di acciaio possibile riduzione del numero di prove
Prove per la caratterizzazione dellProve per la caratterizzazione dellrsquorsquoacciaioacciaio
Prove Prove susu materialimateriali e e strutturestrutture
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
Alcune considerazioni sulle prove materiali Alcune considerazioni sulle prove materiali
Ai fini delle prove sui materiali egrave consentito sostituire alcune prove distruttive non piugrave del 50 con un piugrave ampio numero almeno il triplo di prove non distruttive singole o combinate tarate su quelle distruttive
Le prove sugli acciai sono finalizzate allrsquoidentificazione della classe dellrsquoacciaio utilizzata con riferimento alla normativa vigente allrsquoepoca di costruzione Ai fini del raggiungimento del numero di prove sullrsquoacciaio necessario per il livello di conoscenza egrave opportuno tener conto dei diametri (nelle strutture in ca) di piugrave diffuso impiego negli elementi principali con esclusione delle staffe
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
Il numero di provini riportato nelle tabelle potragrave esser variato in aumento o in diminuzione in relazione alle caratteristiche di omogeneitagrave del materiale Nel caso del calcestruzzo in opera tali caratteristiche sono spesso legate alle modalitagrave costruttive tipiche dellrsquoepoca di costruzione e del tipo di manufatto di cui occorreragrave tener conto nel pianificare lrsquoindagine
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
4 I dati necessari per la valutazione4 I dati necessari per la valutazione
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
I I fattori di confidenzafattori di confidenza indicati in Tabella servono a un dupliceindicati in Tabella servono a un duplicescoposcopo
bullbull a definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formua definire le resistenze dei materiali da utilizzare nelle formule di le di capacitcapacitagraveagrave degli elementi duttili e fragilidegli elementi duttili e fragili Le resistenze medie Le resistenze medie ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono divise per i fattori di confidenzadivise per i fattori di confidenza
bullbull a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a a definire le sollecitazioni trasmesse dagli elementi duttili a quelli quelli fragilifragili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili A tale scopo le resistenze medie degli elementi duttili ottenute dalle prove in ottenute dalle prove in situsitu e dalle informazioni aggiuntive sono e dalle informazioni aggiuntive sono moltiplicate per i fattori di confidenzamoltiplicate per i fattori di confidenza
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bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive
bullbull La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui La relazione sulla diagnostica corrisponde alla relazione sui materiali per le strutture di nuova progettazionemateriali per le strutture di nuova progettazione
bullbull Il progetto delle indagini diagnostiche va documentatoIl progetto delle indagini diagnostiche va documentato
bullbull Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed Le indagini non distruttive vanno inquadrate opportunamente ed elaborate su base elaborate su base lsquolsquolocalelocalersquorsquo
bullbull Il livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolataIl livello di conoscenza si puograve conseguire in maniera articolata e e varia per cui varia per cui egraveegrave necessaria una specifica relazione da parte del necessaria una specifica relazione da parte del progettista che asseveri e motivi la compatibilitprogettista che asseveri e motivi la compatibilitagraveagrave del processo del processo svolto con il dettato della normativasvolto con il dettato della normativa
bullbull La geometria della struttura va rappresentata graficamente non La geometria della struttura va rappresentata graficamente non solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista solo dal punto di vista funzionale ma anche dal punto di vista delle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rdelle armature e dei dettagli strutturali oggetto di specifico rilievoilievo
Alcune considerazioni conclusiveAlcune considerazioni conclusive