ESERCITAZIONI: Prescrizioni di capitolato e calcolo del ... 29... · caso in cui la vita nominale...

L. Coppola – Concretum – Esercitazioni

“ESERCITAZIONI: Prescrizioni di capitolato e calcolo del copriferro ”

Prof. Ing. Luigi Coppola

UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI BERGAMO

FACOLTA ’ DI INGEGNERIA


APPELLO GENNAIO 2009

Le Isole Tremiti (Foggia) non dispongono di approvv igionamenti idrici dal sottosuolo. Pertanto, la fornitura di ac qua potabile avviene mediante navi cisterna. Molto spesso, a causa di pa rticolari condizione meteorologiche (mare mosso) o per consum i superiori alla media (come avviene nel periodo estivo), le is ole rimangono sprovviste di acqua potabile. Il Comune, pertanto, ha deciso di realizzare un impianto di dissalazione, in modo da assicurare costantemente la fornitura di acqua attraverso la r ete idrica. Tale impianto sarà costituito da una vasca interrata nel la quale verrà accumulata acqua direttamente dal mare. Da questa v asca l ’acqua, successivamente sarà inviata al dissalatore (vedi f igura). La struttura deve essere in grado di evitare fuoriusci te di acqua salata. Come evidenziato anche in figura, la struttura avrà un livello massimo, raggiunto nei periodi in cui la richiesta è maggiore, ed un livello minimo da mantenere quando l ’impianto è fermo.


VASCA DI ACCUMULO

INVASO MINIMO

INVASO MASSIMODAL MAREAL DESALINIZZATORE

15m

15m

5m

LINEA DI TERRA


DATI TECNICI

La vasca è in sostanza una grossa scatola incalcestruzzo costituita da una platea di fondazione dispessore 40cm, dai muri perimetrali alti 5m, spessore35cm e da una piastra di copertura dello spessore di35cm.Il progettista nella fase di predimensionamentostrutturale, fissa la vita nominale della struttura a 50anni e ipotizza una resistenza caratteristica acompressione, per tutti gli elementi strutturali, di C28/3 5.


ARMATURA

La platea di fondazione, spessore 40 cm, è armata conun doppio graticcio di ferri del tipo B450C di diametro24 mm e maglia 15 x 15 cm disposti a 20 mm siadall ’ estradosso dell ’ elemento che dal terreno sulquale la fondazione appoggia direttamente.I muri verticali hanno spessore di 35cm, armati con undoppio graticcio di ferri del tipo B450C di diametro paria 20 mm e maglia 20 x 20 cm, con copriferro ipotizzatopari a 25mm .La piastra di copertura, spessore 35 cm, è armata condoppio graticcio di ferri tipo B450C, diametro 20 mm,maglia 20x20, con un copriferro da entrambi i latiipotizzato pari a 25 mm .


ULTERIORI RICHIESTE

A seguito di una consegna dell ’opera in tempi brevi e alfine di accelerare le operazioni di cantiere si necessita diuna rapida transitabilità per la platea di fondazione e nelcontempo la possibilità di uno scassero precoce per imuri perimetrali. Il progettista quindi, nella fase dipredimensionamento dell ’ opera impone ilraggiungimento a 3 giorni dal getto di una resistenza diC16/20.Ai fini di ottimizzare le tempistiche di cantiere, si prevedela formulazione e l ’impiego di un solo tipo di miscela (unsolo calcestruzzo) per tutti gli elementi della struttura.L’opera viene realizzata nel periodo invernale quando latemperatura ambientale oscilla intorno a 15 °C.


PRODUTTORE DI CALCESTRUZZO

A disposizione dell ’impianto ci sono due tipi dicemento tra cui poter scegliere: CEM II/B-S42.5R oppure CEM III/A 42.5R. E ’ previstol’impiego di una pompa per la messa in operadel conglomerato cementizio . Sono disponibili,inoltre, aggregati di pezzatura massima 32 mm .


RICHIESTE

1. Definire le prescrizioni di capitolato rivolteal produttore del conglomerato eall ’ Impresa esecutrice dell ’ operaprecisando anche eventuali ulterioriaccorgimenti progettuali finalizzati amigliorare la durabilità dell ’opera.

2. Calcolare il copriferro nominale/minimo nelcaso in cui la vita nominale venga fissata a100 anni.


DURABILITÁ(a/c)D; cD; cfD; Cl(x)

Pre-DIMENSIONAMENTO STRUTTURALE

DIMENSIONAMENTO E CALCOLO STRUTTURALE

SCEGLIERE IL VALOREMINIMO: (a/c)DEF

(a/c)P-ST

1.RESISTENZA CARATTERISTICA DI PROGETTO: C(x/y)DEF;

2.COPRIFERRO NOMINALE: cfnom ;

3.CONTENUTO MINIMO DI CEMENTO: cdef;

4.CONTENUTO MASSIMO DI CLORURI: Cl(x);1.SEZIONE ELEMENTI;

2.QUANTITÁ E DISPOSIZIONE ARMATURE;

1.DIAMETRO MASSIMO DELL’AGGREGATO: DMAX ;2.ARIA INGLOBATA / INTRAPPOLATA;3.CONTROLLO DI ACCETTAZIONE (A – B);


PRESCRIZIONI DI CAPITOLATO

SCELTA DEL

PRODUTTOREINGREDIENTI

CALCESTRUZZOSTRUTTURA


VASCA DI ACCUMULO

INVASO MINIMO

INVASO MASSIMODAL MAREAL DESALINIZZATORE

15m

15m

5m

LINEA DI TERRA


DURABILIT Á

Viene richiesto l’ impiego di un solo tipo dimiscela di calcestruzzo per tutti gli elementistrutturali, pertanto si considerano vincolantile prescrizioni dei muri laterali, visto che sonole parti esposte ad un maggior rischio didegrado della piastra di fondazione che èsempre permanentemente immersa.


CLASSE XC - DEGRADO DA CARBONATAZIONE -

CLASSE DI EXP

DESCRIZIONE DELLA STRUTTURA E

DELL’AMBIENTE(a/c)max C(x/y)min

cmin(Kg/m 3)

c f,NOM(mm)

XC1 Strutture in ambienti interniasciutti con U.R.< 70% 0.60 C25/30 300 20/30

XC2Strutture idrauliche o difondazione permanentementebagnate

0.60 C25/30 300 30/40

XC3 Strutture esterne protette dallapioggia 0.55 C28/35 320 30/40

XC4Strutture esterne esposte allapioggia o che alternano periodidi immersione e di emersione

0.50 C32/40 340 35/45


CLASSE DI EXP

DESCRIZIONE DELLA STRUTTURA E

DELL’AMBIENTE(a/c)max C(x/y)min

cmin(Kg/m 3)

c f,NOM(mm)

XS1Strutture esposte alla salsedine marina ma non in contatto con l’acqua di mare

0.50 C32/40 340 40/50

XS2 Strutture totalmente immerse 0.45 C35/45 360 45/55

XS3Strutture esposte agli spruzzi, alle maree e alle onde.

0.45 C35/45 360 50/60

CLASSE XS - DEGRADO DA CLORURI DI

ORIGINE MARINA -


DURABILIT Á

Classe di EXP a/cmax

C(x/y)mincmin

(kg/m 3)

XC4 0.50 C32/40 340

XS3 0.45 C35/45 360

XC4-XS3 0.45 C35/45 360

(a/c)D C(x/y)D Cmin,D


DURABILIT Á – TIPO DI CEMENTO

A disposizione dell ’impianto ci sono due tipi dicemento tra cui poter scegliere:

�CEM II/B-S 42.5R

�CEM III/A 42.5R STRUTTURA A DIRETTO CONTATTO CON ACQUA DI

MARE.



INGREDIENTISCELTA DEL

PRODUTTORE


A1) Acqua di impasto: acqua conforme alla UNI EN 100 8A2) Additivo superfluidificante neutro di tipo nafta linico provvisto di marcatura CE conforme ai prospetti 3.1 e 3.2 della norma UNI EN 934-2A3) Aggregati provvisti di marcatura CE conformi all e norme UNI EN 12620 e 8520-2. In particolare:

A3.1) Aggregati con massa volumica media del granulo (in condizioni s.s.a.) non inferiore a 2600 kg/m 3;

A3.2) Classe di contenuto solfati AS0.2 e AS0.8 risp ettivamente per aggregati grossi e per le sabbie;

A3.3) Contenuto totale di zolfo inferiore allo 0.1%;A3.4) Assenza di minerali nocivi o potenzialmente re attivi agli

alcali;A4) Cemento CEM III/A di classe 42.5R conforme alla norma UNI EN 197-1 e provvisto di marcatura CE

PRESCRIZIONI DI CAPITOLATO INGREDIENTI


PRODUTTORE

FORNITORE IGNOTO : sn = 5 N/mm2

(Rcm28)p-ST = Rck,p-ST + 1.48 . Sn

(Rcm28)p-ST = 35 + 1.48 . 5 = 42.4 N/mm2

CEMENTO: CEM III/A 42.5R


Tipo/classe di cemento 32.5N 32.5R 42.5N 42.5R 52.5N 52.5R

CE I 1 4 7 10 13 14CE II/A 1 4 7 10 13 14CE II/B 2 5 8 11 13 14CE III 3 6 9 12 13 14CE IV 2 5 8 11 13 14CE V 2 5 8 11 13 14

NUMERO DEL DIAGRAMMA DA CONSULTARE IN FUNZIONE DEL

TIPO/CLASSE DI CEMENTO PRESCELTO .


DIAGRAMMA 12

(Rcm28)p-ST = 42.4 N/mm 2

(a/c)p-ST = 0.54


REQUISITI AGGIUNTIVO

TENUTA IDRAULICA

(a/c)K = 0.50

(a/c)k ≤ 0.50

pH20 ≤ 10 mm

VASCHE E SERBATOI DI CONTENIMENTO DI ACQUE REFLUE E/O CONTENENTI INQUINANTI


REQUISITI AGGIUNTI - TEMPI BREVI

Nella situazione in esame è necessario ilraggiungimento di una resistenzacaratteristica C16/20 in 3 giorni per undisarmo precoce degli elementi strutturali.L ’ opera sarà realizzata nel periodoinvernale quando la temperaturaambientale oscilla intorno a 15°C.



RAPIDA MESSA IN SERVIZIO

C (16/20)3gg,15°C

Rcm3gg, 15°C = 20 + 1.48 . 5 = 27.4 N/mm 2


INFLUENZA TEMPERATURA

TEMPERATURA (°C) 1g 3gg 7gg 28gg 60gg 90gg33-37 135 120 110 90 90 9028-32 130 115 105 95 95 9523-27 120 110 100 100 100 10018-22 100 100 100 100 100 10013-17 55 75 90 100 105 110

8-12 35 55 75 85 100 1053-7 15 25 35 45 60 75

Rcmt,20°C = Rcmt,T / fT / 100



RAPIDA MESSA IN SERVIZIO

C (16/20)3gg, 15°C

Rcm3gg, 15°C = 20 + 1.48 . 5 = 27.4 N/mm 2

Rcm3gg,20°C = 27.4 / 75 / 100 = 36.53 N/mm2


DIAGRAMMA 12

Rcm3gg,20°C = 36.5 N/mm 2

(a/c)ESE = 0.42


RISOLUZIONE INCONGRUENZE

DURABILITA ’ STRUTTURALIAGGIUNTIVE

– tenuta idraulica -AGGIUNTIVE - esecutive - DEF

0.45 0.54 0.50 0.42 0.42

(a/c)DEF = 0.42


CLASSI DI RESISTENZA DEFINITIVA

(a/c)DEF = 0.42

A 3gg NON SERVE RICALCOLARE LA CLASSE DI RESISTENZA IN QUANTO È GIA’ IL

REQUISITO PIU’ STRINGENTE

C(16/20)3gg,15°C


TENUTA IDRAULICA

(a/c)DEF 0.55 0.50 0.45 0.40 0.35

pH2O (UNI-EN 12390-8) in mm 20 10 5 2 0

Valori massimi della penetrazione d’acqua secondo UNI-EN 12390 -8 da

inserire nella prescrizione di capitolato in base al rapporto (a/c)DEF

pH2O ≈ 3 mm


DIAGRAMMA 12

Rcm,DEF = 56 N/mm2

(a/c)DEF = 0.42


RESISTENZA DEFINITIVA 28gg

RcK,DEF = Rcm,DEF - 1.48 . Sn

RcK,DEF = 56 - 1.48 . 5 = 48.6 N/mm2

Rck,DEF = 50 N/mm2

C 40/50


CLASSE DI CONTENUTO CLORURI

CALCESTRUZZO PER:

CLASSE DI CONTENUTO IN

CLORURI

Percentuale max di cloruri rispetto alla massa del

cemento e delle aggiunte di tipo II

Strutture non armate Cl 1.00 1%

Strutture in c.a. Cl 0.40 0.40%

Strutture in c.a. Cl 0.20 0.20%

Strutture in c.a.p. Cl 0.20 0.20%

Strutture in c.a.p. Cl 0.10 0.10%


CLASSIFICAZIONE STRUTTURALE

CLASSE STRUTTURALE VITA NOMINALE ESEMPI

S1 10 Strutture temporanee

S2 10 ÷ 25 Elementi strutturali sostituibili

S3 15 ÷ 30 Strutture agricole o simili

S4 50 Opere ordinarie

S5 100 Opere straordinarie


COPRIFERRO MINIMO

cmin = max (c min,b ; cmin,dur +∆cdur, γ -∆cdur,st -∆cdur,add ; 10mm)

IL MASSIMO VALORE DI c min CHE SODDISFI SIA I REQUISITI RELATIVI

ALL ’ADERENZA, SIA QUELLI RELATIVI ALLE CONDIZIONI AMBIENTALI.


ARMATURA

La platea di fondazione, spessore 40 cm, è armata conun doppio graticcio di ferri del tipo B450C di diametro24 mm e maglia 15 x 15 cm disposti a 20 mm siadall ’ estradosso dell ’ elemento che dal terreno sulquale la fondazione appoggia direttamente.I muri verticali hanno spessore di 35cm, armati con undoppio graticcio di ferri del tipo B450C di diametro paria 20 mm e maglia 20 x 20 cm, con copriferro ipotizzatopari a 25mm .La piastra di copertura, spessore 35 cm, è armata condoppio graticcio di ferri tipo B450C, diametro 20 mm,maglia 20x20, con un copriferro da entrambi i latiipotizzato pari a 25 mm .


COPRIFERRO MINIMO cmin,b

TRASMISSIONE SFORZI ARMATURA/CALCESTRUZZO

ARMATURA ORDINARIAcmin,bd

Dmax ≤ 32mmΦ

BARRE SINGOLE

cmin,b = 24mm

TIPO DI ELEMENTO COPRIFERRO MINIMO TRASMISSIONE (mm)

FONDAZIONE Diametro barra cmin,b = 24 mm

ELEVAZIONE Diametro barra cmin,b = 20 mm

CHIUSURA Diametro barra cmin,b = 20 mm


cmin,dur = 45 mm

CLASSE DI ESPOSIZIONE AMBIENTALE CLASSE

STRUTTURALE X0 XC1XC2XC3

XC4XD1XS1

XD2XS2

XD3XS3

S1 10 (10) 10(15) 10(20) 15(25) 20(30) 25(35) 30(40)

S2 10 (10) 10(15) 15(25) 20(30) 25(35) 30(40) 35(45)

S3 10 (10) 10(20) 20(30) 25(35) 30(40) 35(45) 40(50)

S4 10 (10) 15(25) 25(35) 30(40) 35(45) 40(50) 45(55)

S5 15 (15) 20(30) 30(40) 35(45) 40(50) 45(55) 50(60)

S6 20 (20) 25(35) 35(45) 40(50) 45(55) 50(60) 55(65)


COEFFICIENTI CORRETTIVI

∆cdur, γ = 0 ∆cdur,st = 0

∆cdur,add = 0


COPRIFERRO MINIMO

cmin = max (24; 45 +0 - 0 - 0; 10mm )

cmin = 45 mm


TOLLERANZA ∆cdev

∆cdev = 10mm

CONTROLLO DEI COPRIFERRI IN CANTIERE

∆cdev = 5 ÷ 10 mm

CONTROLLO DI QUALITA ’ESTREMAMENTE EFFICIENTE ∆cdev = 0 ÷ 10

mm


COPRIFERRO NOMINALE

cNOM = cMIN + ∆cDEV

cNOM = 45 + 10 = 55 mm


COPRIFERRO - CONSIDERAZIONI

Si ottiene, quindi, un copriferro di dimensionimaggiori rispetto a quelle richieste dalpredimensionamento strutturale.

Si consiglia di utilizzare una rete elettrosaldata,in acciaio inossidabile (per evitare che lastessa si corroda per azione dei cloruricontenuti nell ’acqua di mare), al fine di limitarela fessurazione (estensione e ampiezza dellefessure da ritiro).


CONTROLLI DI ACCETTAZIONE

TIPO A

TIPO B90 m3 FONDAZIONE

105 m3 MURI ELEVAZIONE78.5 m3 COPERTURA

TOTALE 273,65 m 3 < 1500 m3

Controllo di accettazione: TIPO A


DATI TECNICI

La vasca è in sostanza una grossa scatola incalcestruzzo costituita da una platea di fondazione dispessore 40cm, dai muri perimetrali alti 5m, spessore35cm e da una piastra di copertura dello spessore di35cm.Il progettista nella fase di predimensionamentostrutturale, fissa la vita nominale della struttura a 50anni e ipotizza una resistenza caratteristica acompressione, per tutti gli elementi strutturali, di C28/3 5.


•D1 ≤ ¼ ∙ 400 = 100 mm•D2 ≤ 150 – 5 = 145 mm•D3 ≤ 1.3 ∙ 55 = 71.5 mm

DIAMETRO MASSIMO AGGREGATO- FONDAZIONE -

L’interferro viene calcolato considerando nel piano o rizzontale una maglia 15x15cm e in senso verticale la distanza interna tra le

due file di ferri pari a 28 cm.

FONDAZIONE : Dmax = 32 mm


•D1 ≤ ¼ ∙ 350 = 87.5 mm•D2 ≤ 200 – 5 = 195 mm•D3 ≤ 1.3 ∙ 55 = 71.5 mm

DIAMETRO MASSIMO AGGREGATO- MURI PERIMETRALI -

L’interferro viene calcolato considerando nel piano v erticale una maglia 20x20 cm e in senso orizzontale la distanza interna tra le

due file di ferri pari a 23.2 cm.

MURI PERIMETRALI : D max = 32 mm


•D1 ≤ ¼ ∙ 350 = 87.5 mm•D2 ≤ 200 – 5 = 195 mm•D3 ≤ 1.3 ∙ 55 = 71.5 mm

DIAMETRO MASSIMO AGGREGATO- COPERTURA -

L’interferro viene calcolato considerando nel piano v erticale una maglia 20x20 cm e in senso orizzontale la distanza interna tra le

due file di ferri pari a 23.2 cm.

COPERTURA : Dmax = 32 mm


SCELTA DEL DIAMETRO MASSIMO DELL’AGGREGATO

Dalle condizioni esposte la più cogente relativamen te alla scelta del diametro massimo dell ’aggregato è sempre quella relativa al copriferro. Tra i diametri massimi disponibili, sec ondo quanto

riportato nel testo, scelgo quello maggiore pari a 32 mm

8-12-16-20-32-40-63 mm

Diametro massimo dell ’aggregato : D max = 32 mm


Volume di aria intrappolata funzione di D max

Dmax(mm) 8 12 16 20 32 40 63

Intrappolataa’ (%) 3.5

± 12.5 ± 1

2.0 ± 1

1.5 ±0.5

1.0 ±0.5

0.75 ±

0.25

0.5 ±

0.25Inglobata

a’ (%) 7.5 ± 1

6.5 ± 1

6.0 ± 1

5.5 ±0.5

5.0 ±0.5

4.5 ± 0.5

4.0 ± 0.5

Extra-aria(a’- a’in) (%) 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 3.75 3.5Aria intrappolata : 1.0 ± 0.5

(%)


SUGGERIMENTI SULLA LAVORABILITÀ DEL CALCESTRUZZO AL MOMENTO DELLA REALIZZAZIONE DEL GETTO PER DIVERSE

TIPOLOGIE ED ELEMENTI DI STRUTTURE.MANUFATTI ESTRUSI V4

PAVIMENTI A CASSERI SCORREVOLI V4 o S1

STRUTTURE A CASSERI RAMPANTI S3

PAVIMENTAZIONI REALIZZATE CON TECNICA “LASER SCREED” S3

FONDAZIONI A PLINTO, TRAVE ROVESCIA O A PLATEA S4

MURI DI VANI INTERRATI S4

PALI DI FONDAZIONE S4

PILASTRI S4

TRAVI EMERGENTI E A SPESSORE DI SOLAIO S5

TRAVI INCLINATE DI TETTI A FALDE S4

SOLETTE RAMPANTI DI SCALE S3-S4

SOLETTE S4-S5

PARETI DI TAGLIO E NUCLEI ASCENSORE S4-S5

PAVIMENTAZIONE CON STESA MANUALE E LISCIATURA ASTAGGIA VIBRANTE S5


RESISTENZA ALLA SEGREGAZIONE

Volume acqua di bleeding (UNI 7122) < 0.1 % sull ’acqua

d’impasto


STAGIONATURA DOPO LA MESSA IN OPERA:

NEL CASSERO PIÙ A LUNGO

POSSIBILE

CURING

COMPOUND

FOGLI DI PLASTICA

TELI UMIDI ACQUA


Durata minima della protezione umida da attuare in cantiere.

Classe di resistenza del calcestruzzo ≤ C25/30 > C25/30Esposizione

della strutturaAll ’intern

o All ’esterno All ’interno All ’esterno

Periodo di esecuzione dei

getti

Aprile-Settembre Aprile-Settembre

3 7 3 5Periodo di

esecuzione dei getti

Ottobre-Marzo Ottobre-Marzo

7 10 5 7

Durata minima della maturazione umida con teli impermeabili o con geotessili bagnati: 7 gg


CONSIDERAZIONI

In accordo alla Tabella, si dovrebbe imporreuna maturazione umida da effettuarsi peralmeno 7 giorni con geotessile bagnato, ma ciòè impossibile vista la necessità di transitabilitàe scassero precoce imposto a tre giorni.

Durata minima della maturazione umida con teli impermeabili o con geotessili bagnati: 3 gg


A1) Acqua di impasto: acqua conforme alla UNI EN 100 8A2) Additivo superfluidificante neutro provvisto di marcatura CE conforme ai prospetti 3.1 e 3.2 della norma UNI EN 934-2A3) Aggregati provvisti di marcatura CE conformi all e norme UNI EN 12620 e 8520-2. In particolare:

A3.1) Aggregati con massa volumica media del granulo (in condizioni s.s.a.) non inferiore a 2600 kg/m 3;

A3.2) Classe di contenuto solfati AS0.2 e AS0.8 risp ettivamente per aggregati grossi e per le sabbie;A3.3) Contenuto totale di zolfo inferiore allo 0.1%;A3.4) Assenza di minerali nocivi o potenzialmente reat tivi agli alcali;

A4) Cemento CEM III/A di classe 42.5R conforme alla norma UNI EN 197-1 e provvisto di marcatura CE

PRESCRIZIONI DI CAPITOLATO INGREDIENTI



SCELTA DEL

PRODUTTORE


B1) In accordo alle Norme Tecniche sulle Costruzioni il calcestruzzo dovrà essere prodotto in impianto dotato di un sistema di controllo della produzione effettuata in accordo a quanto contenuto nelle Linee Guida sul Calcestruzzo Preconfezionato (2003) certificato da un organismo terzo. Non è sufficiente la certificazione del sistema di qualità aziendale in accordo alle norme ISO 9001/2000 ma è richiesto specificatamente che la certificazione riguardi il processo produttivo in accordo ai requisiti fissati dalle Linee Guida sopramenzionate



PRESCRIZIONI DI CAPITOLATO CALCESTRUZZO

B2) CLASSI DI ESPOSIZIONE AMBIENTALE: XC4-XS3B3) RAPPORTO (a/c) MAX: 0.42B4) DOSAGGIO MINIMO DI CEMENTO CEM III/A 42.5R

360 kg/m 3

B5) CLASSE DI RESISTENZA A COMPRESSIONE MINIMA C40/50

B6) RESISTENZA A COMPRESSIONE MISURATA SU PROVINI CUBICI MATURATI PER 3gg ALLA TEMPERATURA DI 15°C IN ADIACENZA ALLA STRUTTURA C(16/20)3gg,15°C

B7) CONTROLLO DI ACCETTAZIONE TIPO AB8) PROVA DI IMPERMEABILITÀ (pH2O) ≤ 3 mm


PRESCRIZIONI DI CAPITOLATO CALCESTRUZZO

B9) DIAMETRO MASSIMO AGGREGATO 32mmB10) ARIA INTRAPPOLATA 1.0 ± 0.5 %B11) CLASSE CONTENUTO DI CLORURI Cl 0.2B12) LAVORABILITÀ AL GETTO S5B13) VOLUME DI ACQUA DI BLEEDING (UNI

7122): < 0.1% vs acqua di impasto


PRESCRIZIONI DI CAPITOLATO STRUTTURA

C1) Copriferro nominale: 55 mm , copriferro minimo: 45mm, tolleranza: 10mm.

C2) Inserimento di rete elettrosaldata in acciaio inossidabile diametro 6 mm/ 10x10 cm nel copriferro.

C3) Resistenza media (D.M. 14/01/2008) su carote h/d= 1 estratte dalla struttura in opera > 0.85*R cm,progetto = 0.85·(50+9.6) = 51 N/mm2

C4) Durata minima della maturazione umida con geotess ili bagnati: 3 giorni

C5) Utilizzo di profili water-stop in corrispondenza del le riprese di getto.


RICHIESTE

1. Definire le prescrizioni di capitolato rivolteal produttore del conglomerato eall ’ Impresa esecutrice dell ’ operaprecisando anche eventuali ulterioriaccorgimenti progettuali finalizzati amigliorare la durabilità dell ’opera.

2. Calcolare il copriferro nominale/minimo daimporre agli elementi strutturali nel caso incui la vita nominale venga fissata a 100anni.


COPRIFERRO MINIMO cmin,durDURABILITÁ (100 anni)

cmin,dur

EUROCODICE 2

LEGGI DI DIFFUSIONE

ANIDRIDE CARBONICA

CO2

CLORURI

Cl-


CRITERIOCLASSE DI ESPOSIZIONE AMBIENTALE

X0 XC1XC2XC3

XC4XD1XS1

XD2XS2

XD3XS3

VITA UTILE DI PROGETTO DI 100

ANNI

Aumentare di 2 classi







CLASSE DI RESISTENZA

≥ C30/37Ridurre di 1

classe

≥ C30/37Ridurre di 1 classe






ELEMENTO DI FORMA SIMILE AD

UNA SOLETTA (posizione delle

armature non influenzata dal

processo costruttivo)

Ridurre di 1

classe

Ridurre di 1

classe

Ridurre di 1

classe

Ridurre di 1

classe

Ridurre di 1

classe

Ridurre di 1

classe

Ridurre di 1

classe

ASSICURATO UN CONTROLLO DI

QUALITA ’SPECIALE DELLA PRODUZIONE DEL CALCESTRUZZO

Ridurre di 1

classe

Ridurre di 1

classe

Ridurre di 1

classe

Ridurre di 1

classe

Ridurre di 1

classe

Ridurre di 1

classe

Ridurre di 1

classe


COPRIFERRO cmin,dur

CLASSE DI ESPOSIZIONE AMBIENTALE CLASSE

STRUTTURALE X0 XC1XC2XC3

XC4XD1XS1

XD2XS2

XD3XS3

S1 10 (10) 10(15) 10(20) 15(25) 20(30) 25(35) 30(40)

S2 10 (10) 10(15) 15(25) 20(30) 25(35) 30(40) 35(45)

S3 10 (10) 10(20) 20(30) 25(35) 30(40) 35(45) 40(50)

S4 10 (10) 15(25) 25(35) 30(40) 35(45) 40(50) 45(55)

S5 15 (15) 20(30) 30(40) 35(45) 40(50) 45(55) 50(60)

S6 20 (20) 25(35) 35(45) 40(50) 45(55) 50(60) 55(65)


Cmin,dur = 55 mm

EUROCODICE 2

CLASSE STRUTTURALES6 - (100 anni)

XC4 – XS3 Rck 50 N/mm 2

100 ANNI


COPRIFERRO cmin,dur-CO2

cmin,dur-CO2 (mm) = copriferro minimo per ladurabilità di strutture esposte all ’anidridecarbonica;

t* (anni) = 100;KcorrCO2 (mm/anni 1/2)= costante di diffusione

della CO 2 corretta in base al rischio dicorrosione;


Valori della costante K corrCO2 per calcestruzzi (maturati a umido per 7 gg) con diverse resistenze meccaniche a compression e esposti in

ambienti interni ed esterni

Rck(N/mm2)

Kcorr CO2 (mm/anni 1/2)Esterne protette o meno

dalla pioggia

XC3-XC4

Kcorr CO2 (mm/anni 1/2)Interne o interrate o

permanentemente immerse

XC1-XC215 6.19 4.13

20 5.42 3.61

25 4.33 2.84

30 3.68 2.32

35 2.97 1.80

40 2.04 1.03

45 1.44 0.85

50 0.53 0.08


Coefficienti di correzione della costante K corrCO2 in funzione della R ck e della durata della stagionatura umida

dell ’impasto.

Maturazione umida 1 g 3gg 7gg 28 gg

Rck

20 175 150 100 7525 170 147 100 7530 160 140 100 8035 150 133 100 8040 140 127 100 8545 135 123 100 9050 125 117 100 91


COPRIFERRO cmin,dur-CO2

t* (anni) = 100;KcorrCO2 (mm/anni 1/2)= 0.53 ∙ 1.17


LEGGE DI DIFFUSIONE CLORURO

cmin,dur-Cl (mm) = copriferro minimo per ladurabilità di strutture esposte all ’azione deicloruri;

t* (anni) = 100;Dapp (m2/s)= coefficiente di diffusione apparente

del cloruro nel calcestruzzo ;dx (mm) = strato di convezione.


C(x/y) Dapp (m2/s)C16/20 10.0 · 10-12

C20/25 5.0 · 10-12

C25/30 3.5 · 10-12

C28/35C30/37

2.0 · 10-12

C32/40 1.0 · 10-12

C35/45 0.5 · 10-12

C40/50 0.3 · 10-12

Coefficiente di diffusione apparente del cloruro in calcestruzzi confezionati con

cemento Portland di tipo I


Tipi di Cemento I II -L II-

VII-S

II-T

IV/A

III/A

III/B

V/A

V/B

I-ARS

Coeffic. correttivo 100 135 85 75 85 60 40 20 45 25 200

Coefficiente di correzione di D app per calcestruzzi confezionati con cementi

diversi dal tipo I


Rck dx (mm)20 ÷ 30 10 ÷ 830 ÷ 45 8 ÷ 445 ÷ 55 4 ÷ 2

Spessore dello strato di convezione in funzione della resistenza caratteristica del conglomerato misurata su provini cubici


COPRIFERRO cmin,dur-Cl

t* (anni) = 100;Dapp (m2/s)= 0.3 ∙ 10-12 ∙ 0.40dx (mm) = 3


COPRIFERRO MINIMO cmin,durDURABILITÁ (100 anni)

EUROCODICE 2

(Tabelle 5 – 6)

ANIDRIDE CARBONICA

CO2

CLORURI

Cl-

Cmin,dur = 55 mm

cmin,dur = 55 mm


COPRIFERRO MINIMO

cmin = max (24; 55 +0 - 0 - 0; 10mm )

cmin = 55 mm


COPRIFERRO NOMINALE

cNOM = cMIN + ∆cDEV

cNOM = 55 + 5 = 60 mm

Si ottiene, quindi, un copriferro di dimensioni ril evanti e si impone l ’inserimento di una rete elettrosaldata (acciaio inossidabile) che non si corroda per azione

dei cloruri contenuti nell ’acqua di mare e assolva alla funzione di limitare l ’ampiezza delle fessure da ritiro.

ESERCITAZIONI: Prescrizioni di capitolato e calcolo del ... 29... · caso in cui la vita nominale...

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