Guida alla prescrizione della durabilità delle strutture ...

�

Guida al la prescr iz ione del la durabi l i tàdel le strutture in cemento armato

S e c o n d o l a n o r m a t i v a i t a l i a n a e d e u r o p e a

Quadro Normativo

Unical

Prefazione.................................................................................................. .....4

Sezione ILaprescrizionedelladurabilitàdellestruttureinc.a..................... 6

1. Quadro normativo............................................................................ 81.1 Laprescrizionedelladurabilitàdellestrutturesecondo

lanormativaitalianaedeuropea.................................................. 101.1.1 Lanormativaitaliana.................................................................... 101.1.2 Lanormativaeuropea................................................................... 111.1.3 Lanuovaprogettazione................................................................ 121.2 Lenormeeuropeeperottenereilrequisitodidurabilità............. 151.2.1 NormeUNIEN206-1eUNI11104.............................................. 151.2.2 NormaUNIEN1992-1-1.............................................................. 151.2.3 NormaUNIEN13670-1............................................................... 16

2. Prescrizione del calcestruzzo ....................................................182.1 Prescrizionedellaclassediesposizione....................................... 192.2 Prescrizionedellaclassediresistenza......................................... 222.3 Prescrizionedeldiametromassimodell’aggregato..................... 252.4 Prescrizionedellaclassediconsistenza....................................... 262.4.1 Laclassediconsistenza............................................................... 262.4.2 Laconsistenzaautocompattante.................................................. 272.5 Prescrizionedellaclassedicontenutoincloruri.......................... 282.6 Prescrizionedeicomponentidelcalcestruzzo............................. 292.7 Prescrizioniaggiuntiveperilcalcestruzzo................................... 32

3. Prescrizione del copriferro ......................................................... 34

4. Altre prescrizioni per prevenire fenomeni di degrado.......... 40

5. Prescrizione della messa in opera e della stagionatura...... 445.1 Lastagionatura............................................................................. 455.2 Accorgimentiallealteebassestagionature................................. 505.3 Lavibrazione................................................................................ 515.4 Letolleranzediesecuzione.......................................................... 51

Sezione IIStrumentioperativiperilprogettistastrutturale......................... 52

6. Relazione sui materiali e piano di manutenzione ....................546.1 Esempiodirelazionesuimateriali............................................... 56

7.Schemi semplificati per la prescrizione della durabilitàdelle strutture più frequenti...................... 60

7.1 Ipotesisemplificative................................................................... 617.1.1 Ipotesisemplificativerelativeallaprescrizione

dellaclassediesposizione.......................................................... 617.1.2 Ipotesisemplificativerelativeallaprescrizionedeicopriferri.... 627.1.3 Introduzioneaglischemisemplificatidelleschede2,3e4....... 62

Scheda 1 Indaginipreliminari..................................................................... 64

Scheda 2 Prescrizionedelladurabilitàdellestruttureinterrate................. 66

Scheda 3 Prescrizionedelladurabilitàdellestruttureinelevazione......... 68

Scheda 4 Prescrizionedelladurabilitàdellepavimentazioni sumassicciata............................................................................. 70

Scheda 5 Prescrizionedelladurabilitàdellestrutture idraulicheinacquadolce............................................................ 72

Scheda 6 Compilazionedellatabelladeitipidicalcestruzzo..................... 74

Allegato 1Tolleranzedicostruzionepreviste dallanormaprEN13670:2008................................................... 76

Bibliografia ................................................................................................. 88

I n d i c e

�Prescrizione del Calcestruzzo

P re fa z i o n e

�

Esistono alcuni motivi storici che spiegano le cause per le quali fino

ad oggi, eccetto qualche recente sporadico caso, non sia mai stata

prescrittaladurabilitàdellecostruzioniincalcestruzzoarmato.

Questaesigenzaèrelativamenterecente,finoaqualchedecenniofasipensava

chelavitadellestrutturefossemoltopiùlunga;laprimanormacheaccennava

airimediprogettualièstatalaENV206del1990(UNI9858:1991).

Questoèilmotivopercuinessunanormativacogenteitaliana,primadel2005,

hamaiprescritto che leopereprogettatedovessero soddisfare il requisito

essenzialedelladurabilitàstrutturale.

Occorre inoltre aggiungere che tale requisito è complicato da ottenere,

perchécondiziona l’operativitàdi tuttigliattoricoinvoltinellacostruzione:

prescrittore,committente,impresaeproduttoredicalcestruzzo.

Oggilecosestannocambiando,soprattuttosullaspintadellenormeeuropee

che affrontano e risolvono il problema della durabilità delle costruzioni.

Bisognatuttaviariconoscerechelanormativaèinevoluzione:oggièancoradi

tipoprescrittivo(classidiesposizione),malatendenza,comeperleverifiche

strutturali,èquelladidarealprescrittoreunostrumentoprestazionaledel

tiporiportatonel“CodiceModelloperlaVitaUtilediProgetto”FIBBullettin

34[N9]. Anche la normativa cogente italiana dal 2005, ha voltato pagina

prescrivendoilrequisitodidurabilitàdellecostruzioni.Oggisonodisponibili

anchetestiautorevolichespieganoeapprofondisconoinmanieraesauriente

l’argomento,alcunideiqualiriportatiinbibliografia[P1],[P2],[P3],[P4],[P5].

Latematicaèsemplice,soprattuttoseparagonataalleconoscenzetecniche

che occorrono per progettare, è ben spiegata, ma continua ad essere di

difficile“digestione”dapartedelmercatochestentaametabolizzarla.

Questapubblicazionepuòessereconsideratal’ennesimotentativodidotareil

progettistadiunsupportoattoasemplificarelaprescrizionedelladurabilità.

Quindiilfinedeldocumentononèquellodiapprofondire,madisemplificare

evelocizzareillavorodelprescrittore.

A questo scopo il presente volumetto, volutamente sintetico,

leggero, semplice, è stato diviso in due parti: la prima (dedicata al

progettista, inteso nel senso più ampio), analizza le singole procedure

previste dalla normativa per ottenere il requisito di durabilità; la

seconda (dedicata al progettista strutturale) offre uno strumento per

l’individuazione immediatadella combinazionedelle classidi esposizione,

infunzionedell’elementostrutturaleedell’ambienteincuisitrova.

Questasemplificazioneconsentediavvicinareinmanieradecisivalescelte

delprogettista italiano(oggimolto lontane)aquantoprevistodallenorme

europee.Ataleproposito,uncontributodecisivoèdoverosoaspettarselodal

ProgettoConcrete[A6],patrocinatodalConsiglioSuperioredeiLL.PP.,cheha

comescopoprimarioladivulgazionetraiprescrittorideiconcettiallabase

diquestodocumento.

Laconvinzionedelloscriventeècomunquequellachel’argomentotrattato,

piùchenelladifficoltàintrinseca,troval’opposizioneculturaledelmercato

eloscarsointeressedapartedellecommittenze,piùpropenseaspendere

ingenti somme per l’impiego di costosissimimateriali da ripristino che a

investirepocodipiùalmomentodell’esecuzionedellacostruzione.

MassimoBoccioliniSviluppoApplicazioni

[email protected]

�Prescrizione del CalcestruzzoPrefazione

�

S e z i o n e I

�

L a p re s c r i z i o n e d e l l a d u ra b i l i t à d e l l e s t r u t t u re i n c . a .

Quadro Normativo

�

1 . Q ua d r o n o r m at i vo

�

In Italia le regole su come si progetta sono dettate dallo Statoitaliano tramite leggi e decreti, cioè documenti cogenti. Il ServizioTecnico Centrale del Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici redigeLinee Guida che non hanno valore cogente, ma che esprimonolostatodell’artesull’argomentochetrattano.Oggi è possibile consultare Linee guida: “sul calcestruzzo strutturale”,“sui calcestruzzi strutturali ad alta resistenza”, “per la produzione, iltrasportoeilcontrollodelcalcestruzzopreconfezionato”e“perlamessainoperadelcalcestruzzostrutturaleeperlavalutazionedellecaratteristichemeccanichedelcalcestruzzoinduritomedianteprovenondistruttive”.Le Linee Guida si differenziano dalle norme perché, oltre a prescrivere,spiegano in dettaglio e consigliano. Sono documenti che affrontanogli argomenti in maniera esaustiva e generalmente attingono moltodallenormativeitalianeedeuropee.Proseguendonell’analisidelpanoramanormativo,troviamolenormeUNI,EN,ISO,CNR.Lenormesonodocumentichedefinisconolecaratteristichediunprodotto,diunprocessoodiunservizio,secondo lostatodell’arteesonoilrisultatodel lavorodidecinedimigliaiadiesperti inItaliaenelmondo.Lenormesifondanosuquattroprincipifondamentali:laconsensualità,lademocraticità,latrasparenzaelavolontarietà.Quindilenormesonodocumentitecniciche,puressendo“percostituzione”di applicazione volontaria, forniscono riferimenti certi agli operatoriepossonopertantoavereunarilevantevalenzacontrattuale.Unanormarichiamatadaunaleggediventacogente.Nell’ediliziacisonopochissimenormeconquestacaratteristica:traqueste,adesempio,cisonoquellediapplicazionedellamarcaturaCEaimaterialidacostruzione.IlfattocheleNormetecniche[N3]silimitinosoltantoa“consigliare”lenormeUNIeUNIEN,nondevediminuirnel’importanza:infattiunanorma,opartediessa,richiamatainundocumentoprogettuale,diventavincolanteinfasecontrattualeperl’impresaesecutriceeperifornitoridimateriali.Ilprogettista,richiamandounanorma,èsicurodiprescriverecorrettamentelegrandezzechecaratterizzanoleprestazionidimaterialiotecnologieesimettealriparodapossibilicontestazionisullescelteoperate.

È ovviamente indispensabile aver letto attentamente la norma,prima di riportarla sul progetto, per conoscerne i limiti e l’applicabilità,masoprattutto,perprescrivernecorrettamenteiparametri.Le norme UNI (Ente Nazionale italiano Unificazione) sono norme chepossonoessereelaboratealivellonazionaleotradottedaquelleeuropee.LenormeENsonoelaboratedalCEN(ComitéEuropéendeNormalisation)e servono a uniformare la normativa tecnica in tutta Europa: infattil’Ente UNI, come gli altri organismi di normazione membri del CEN,deve recepire le norme europee e ritirare le proprie, se contrastanti.Nelcasoincuicisiadaadeguarepartedelcontenutodellanormaeuropeaalla realtà nazionale, vengono emesse norme locali di recepimento.Una norma EN si dice armonizzata se è richiesta dalla CommissioneEuropea e citata negli appositi elenchi nella Gazzetta Ufficialedella Comunità Europea: in questo caso è cogente in tutta Europa.Infatti lenormearmonizzatesonoun importantesupportoper il rispettodelle Direttive Comunitarie, in quanto costituiscono un fondamentaleriferimentoperprogettareeprodurrebenieservizichepossanocircolareliberamente nel mercato europeo. Le norme EN attingono da altriassociazioni internazionali, come FIB, RILEM, FRAMCOS, ISO, ERMCO,EFNARCesonomoltoapprezzateanchealdifuoridell’Europa.Le norme ISO (International Organization for Standardization) sono unriferimentoapplicabileintuttoilmondo.Spessovengonorecepitealivellocomunitarioenazionale(adesempiolanormaUNIENISO9001:2000).Nonc’èobbligodirecepimentodapartedeipaesichepartecipanoall’ISO(oltre100),cosìcomeavvieneperlenormeeuropee.

Quadro Normativo

�0

�.� La prescrizione della durabilità delle strutture secondo la normativa italiana ed europea

�.�.� La normativa italiana

Ènotoche leNormetecnicheper lecostruzioni[N1],emanatedalMinisterodelleInfrastruttureedeiTrasportinelDecretoMinisterialedel14settembre2005,hannointrodottonelmercatoitalianodellecostruzioninumerosenovità,con l’ambizioso compito di colmare le lacune che si stavano accavallandoalivellolegislativo.Traquestericordiamolapressanteesigenzaditraghettarel’obsoleta normativa italiana verso la normativa europea (da cui attingonomoltoedicuisiprevedel’armonizzazioneintempibrevi),l’esigenzadimettereordine nel caotico e delicatomondo della legislazione inmateria sismica,l’adeguamentodeimaterialidacostruzionealladirettiva89/106/CEE.Si prevedono, nel prossimo futuro, numerosi aggiustamenti e modifichedelle Norme tecniche, ma, per molte novità, queste possono essereconsiderateunpuntodinonritorno.Sicuramentelosaràperquantoconcerneladurabilitàdellecostruzioni.Le Norme tecniche per le costruzioni del DM 14 gennaio 2008definiscono la durabilità come la “conservazione delle caratteristichefisiche e meccaniche dei materiali e delle strutture proprietà essenzialeaffinché i livelli di sicurezza vengano garantiti durante tutta la vitadell’opera, deve essere garantita attraverso una opportuna scelta deimateriali e un opportuno dimensionamento delle strutture, compreseleeventualimisurediprotezioneemanutenzione”[N3].Le Norme tecniche hanno recepito dalla normativa europea un concettonuovo per la legislazione italiana sulle costruzioni in c.a.: l’esigenzadi trasferire all’opera i livelli di sicurezza, definiti in fase di progetto,per un tempo stabilito pari alla vita utile di progetto.Le Norme tecniche hanno quindi cercato di circoscrivere un concettoaleatorioesoggettivocomeladurabilità,mettendoordinetraiparametrichelainfluenzano:lacorrosionedeimateriali,iltempo,l’ambientediprogetto,laposainopera,lamanutenzioneprogrammataeladestinazioned’uso.Quindiperdurabilitàs’intende,nonsoloilmantenimentodeicoefficientidi

sicurezzastabilitiinfasediprogetto(persoddisfareirequisiticonnessiallacapacitàportante,allalimitazionedelladeformabilitàedellevibrazioni),maanchelaconservazionedell’efficienzainizialepertuttalavitadiservizio,doveper efficienza s’intende il rispetto degli stati limite legati alla funzionalitàdell’opera.LeNorme tecnicheperònondicono cosa fareper ottenere il requisito didurabilità,silimitanoaconsigliarelenormeeuropee.Piùcheunconsigliodeve essere inteso come un obbligo dalmomento che non si conosconovalidealternative.Laprevenzionedelladegradodellestruttureinc.a.sisviluppanelleseguentitrefasi[P2],[P3]:

progetto: analisidel contestoambientale, sceltadeimateriali, concezioneecalcolodellastruttura,disegnodeiparticolaricostruttivi;

realizzazione: preparazione, messa in opera, controllo del copriferro,controllidiaccettazione,compattazioneestagionaturadelcalcestruzzo;

manutenzione:interventiprogrammatinelcorsodellavitautilediserviziodell’opera.

��

Schemanormativo,estrattodallanormaUNIEN206-1,perlaprogettazioneelarealizzazionediunacostruzioneinc.a..

Fig

ur

a 1

.1

Quadro Normativo

�.�.� La normativa europea

Come premesso, le norme europee hanno già affrontato e risoltoil problema della durabilità delle strutture. La Fig. �.� riporta lo schemanormativo,estrattodallaUNIEN206-1[N5],perlarealizzazionedellecostruzioniinc.a.,dalconcepimentoall’esecuzione.Solo il rispetto delle seguenti norme da parte del prescrittore,del fornitore e dell’impresa esecutrice, può dare garanzie che i livellidi sicurezza passino inalterati dal progetto all’opera, e permangano peril tempo stabilito dal progettista, così come conferma il paragrafo 5.3.2dellanormaUNIEN206-1:

“Le disposizioni valide nel luogo d’impiego del calcestruzzo dovrebbero

riportare i requisiti sullabasediunavitadiesercizioprevistadialmeno

50 anni nelle normali condizioni dimanutenzione.… Se il calcestruzzo

è conforme ai valori limite, si deve presumere che il calcestruzzo nella

strutturasoddisfiirequisitididurabilitàperl’usoprevistonellespecifiche

condizioniambientali,acondizioneche:

– il calcestruzzo sia correttamente gettato, compattato e stagionato per

esempio in conformità con la ENV 13670-1 oppure con altre norme

pertinenti;

– il calcestruzzo rispetti il copriferro minimo richiesto per le specifiche

condizioni ambientali, in accordo con la normadi progetto pertinente,

peresempiolaENV1992-1”

Conquestanota,ilprogettistahapraticamenterisolto,nellamaggiorpartedeicasi,ilproblemadelladurabilitàdell’opera,seutilizza: laUNIEN1992-1-1Progettazionedellestrutturedicalcestruzzo -Parte1-1Regolegeneralieregolepergliedifici[N4]perprogettarel’operainc.a.,in particolare il capitolo 4, per dimensionare i copriferri in funzionedellaclassedellastrutturaedelleclassidiesposizione; laUNI EN 206-1Calcestruzzo - Specificazione, prestazione, produzioneeconformità[N5]perprescrivereilcalcestruzzo; la UNI EN 13670-1 Esecuzione di strutture di calcestruzzo – Requisiticomuni[N12]perprescriverelamessainoperaelastagionatura.

��

LaFig. �.� riporta lo schema che riassume quanto proposto dalle normeitaliane ed europee, che sintetizza il percorso logico che il progettista,d’ora in avanti, dovrà seguire per adempiere alle nuove esigenzedidurabilitàdelleoperefuture.Le normative italiane ed europee prescrivono di definire la destinazioned’uso, lavitautilediprogettoe l’ambiente incuiverràeretta lastruttura.Per ambiente si intendono tutte le azioni che l’ambiente eserciterà sullastruttura:sianoessemeccaniche(sisma,vento,neve,escursionitermiche),siano chimico-fisiche (umidità, temperatura, concentrazione di cloruri,anidridecarbonica,solfati,ecc.).TramitelenormeUNIEN1992-1-1(cap.4),UNI EN 206-1 (cap.6) e UNI 11104 (la norma di recepimento in ItaliadellaEN206-1)èpossibiledefinire lecaratteristicheminimedeimaterialie dei copriferri, parametri essenziali per procedere al dimensionamentodegli elementi strutturali attraverso la modellazione agli elementi finiti.Infine, nella redazione dei documenti di progetto èfondamentale fare riferimento alla manutenzione ordinaria previstae alle regole per una corretta messa in opera (tolleranze di esecuzione,stagionatura e vibrazione del calcestruzzo) utilizzando la norma UNIEN 13670-1. Si ricorda che, alla data di pubblicazione del presentedocumento, non esiste ancora la norma EN 13670-1, essendo la normaprEN13670[N12]ancoraincorsodiapprovazionedapartedelCEN/TC104(vediilparagrafo1.2.3).

�.�.� La nuova progettazione

Soddisfare il requisito di durabilità per un elemento strutturale in c.a.,significasoddisfarelafunzionedistatolimite(Fig. �.�):

Fig

ur

a 1

.2

Andamentoipoteticodellaresistenzaedelleazioniinfunzionedeltempoinunastrutturainc.a.[P6].

g(t) = R(t) –E(t)

��

Fig

ur

a 1

.3

Schemalogicocheilprogettistadeveseguireperadempierealleesigenzedidurabilitàdelleopereinc.a.

Quadro Normativo

��

Fig

ur

a 1

.6

Il requisito di durabilità è garantito se il tempo t1 è superiore alla vitautile di progetto tu. La modalità della perdita di resistenza nel tempo, equindilaprogressivariduzionedeicoefficientidisicurezzastabiliti infasedi progetto, è schematizzata nelleFig. �.� e �.�: dopo la fasedi innesco,la corrosione delle armature si propaga gradualmente riducendo,piùomenodirettamente,lacapacitàportantedell’opera.Il progetto della durabilità, come il tradizionale progetto strutturale, deveconcentrarsi sul singoloelemento strutturale, tramite lagestionedi tutti ifattoricheneinfluenzanoildegrado,graficamenteschematizzatiinFig. �.�.In questo ambiente relativamente complesso, viene in aiuto la normativaeuropea che razionalizza e semplifica il compito del prescrittore.È tuttavia consentito spingere oltre l’analisi, ma per questi casi siraccomandalaconsultazioneditestispecializzati,alcunideiqualiriportatiinbibliografia[P1],[P2],[P3],[P4],[P5].

Fattorichedeterminanolavitadiserviziodiunelementoinc.a.[P2],[P3].

Fig

ur

a 1

.4

Conseguenzadellacorrosionedellearmature[P2],[P3].

Fig

ur

a 1

.5

ModellodiTuutti:periododipropagazionedellacorrosioneinunastrutturainc.a.[P2],[P3].

��

�.� Le norme europee per ottenere il requisisto di durabilità

�.�.� Le norme UNI EN �0�-� e UNI ��0�

La normaUNI EN 206-1[N5] è la traduzione letterale della norma europeasulcalcestruzzocheannullaesostituisce,dall’ottobre2001,lavecchiaUNI9858. La UNI ha però prodotto la norma UNI 11104[N6] per adeguare lanorma europea almercato italiano. In particolare, reintroduce le classi diresistenza C 28/35 e C32/40, sostituite dalla C30/37 nella UNI EN 206-1:questalacunaègiustificatadalfattochenelnordd’EuropavengonoutilizzatiprovinicilindricimentreinItaliasipreferisconoquellicubici.LaUNI11104,inoltre, modifica leggermente il prospetto F.1 della UNI EN 206-1 conil prospetto 4 riportato inFig. �.�.Questa differenza è data dal fatto chenelnordd’Europasiutilizzanomaggiormentecementiricchidiclinker(tipoI)mentreinItalial’industriadelcalcestruzzopreconfezionatoutilizzaquasiesclusivamentecementidimiscela(tipiII,III,IV).LaUNIEN206-1nelprospetto1(Fig. �.�)definisceleclassidiesposizione,ovvero classifica le azioni dell’ambiente sull’opera in c.a. in base al tipodi meccanismo di degrado e all’entità con cui questo agisce. La stessaclassificazione si trova riportata nel prospetto 4.1 dell’Eurocodice 2.La norma classifica il calcestruzzo in base ai requisiti allo stato fresco(tramite le classi di consistenza) e allo stato indurito (tramite la massavolumica e le classi di resistenza) e prescrive le caratteristiche minimeche il calcestruzzo deve possedere per soddisfare i requisiti di durabilitàdell’opera in funzione dell’ambiente in cui è costruita per una vita utiledi progetto di 50 anni. Vengono inoltre introdotti i criteri di conformitàeirequisitidellematerieprime.Ilcapitolo6dellaUNIEN206-1èdedicatoallaspecificadelcalcestruzzo,equindialprogettista,chevienechiamatoadefinirneiseguentiparametri(capitolo6.2.2):

“a)unarichiestadiconformitàallaEN206-1:b)laclassediresistenzaacompressione;c)leclassidiesposizione;

d)ladimensionemassimanominaledell’aggregato;f)laclassedicontenutoincloruriinaccordoalprospetto10;g)laclassedimassavolumicapericalcestruzzileggeri;h)laclassediconsistenzaoppure,incasispeciali,unvalorediriferimento

perlaconsistenza.”

Per le norme europee, quindi, la scelta del tipo di calcestruzzo e dellecondizionidifornituraèdipertinenzadelprescrittore,inmanieraanalogaaquantoprescrittodalleNormetecniche[N3].

�.�.� La norma UNI EN ��-�-�

LanormaUNIEN1992-1-1[N4]èlatraduzioneletteraledellanormaeuropeacheregolalaprogettazionedellestruttureincalcestruzzoarmato,completatadall’AppendiceNazionaleall’Eurocodice2[N10].Perquantoconcernelaprescrizionedelladurabilità,lanormaèstrutturatainmaniera più logica delleNorme tecniche[N3]: infatti dedica il capitolo 4alladefinizionedellecaratteristicheminimedelcalcestruzzoeallospessoreminimodelcopriferro,primadell’analisistrutturale(capitolo5),mentrenelleNTilrequisitodelladurabilitàvieneriportatonelcapitolo11,senzaspiegare,inmanierarigorosa,suqualiparametriagireperottenerlo.L’Eurocodice2,nelparagrafo4.2,fariferimentoesplicitoallaUNIEN206-1riportandoneilprospetto1(nelprospetto4.1),incuivengonoelencateleclassidiesposizioneinfunzionedell’ambiente.Ladefinizionedellacorrettacombinazione di classi di esposizione, insieme alla vita utile di progetto,consentel’identificazionedellaclassediresistenzaminimadelcalcestruzzo,dello spessore minimo del copriferro (paragrafo 4.4.1), e dell’ampiezzamassimaaccettabiledellefessurenellaverificaaglistatilimitediesercizio(paragrafo7.3).

Quadro Normativo

��

�.�.� La norma EN ��0-�

Affinché i livelli di sicurezza stabiliti dal calcolo passino inalterati nellastruttura finita, occorre che venga prescritta correttamente la messa inopera. Cosa vuol dire “correttamente” lo spiega la normaEN 13670 (UNIENV 13670-1[N7], prEN 13670:2008[N12]) questa, infatti, fornisce istruzionisulla documentazione di cantiere, sui requisiti delle casseforme, sul loromontaggio e rimozione, sulla gestione delle armature tradizionali e daprecompressione, sulle fasi di getto, di compattazione, di stagionatura esulle tolleranze geometriche per la realizzazione dei particolari costruttivi.In allegato alla norma è possibile consultare una completa checklist utilealprescrittoreealdirettoredei lavori.Almomento, in Italia, èdisponibilesolo una versione provvisoria in inglese: a breve sarà disponibile quelladefinitiva(prEN13670:2008[N12])che,conogniprobabilità,verràtradottainitalianodallaUNI.Ildocumentoprevedel’esistenzadiunelaboratotecnicodiprogettodedicatoall’esecuzionedellastruttura:“executionspecification”,cioè lespecifichedimessa inopera;qualcosadisimileaquantoprescrittodalleNormetecniche[N3]nelparagrafo4.1.7ESECUZIONE.La norma permette di spingere l’accuratezza della messa in opera sutre livelli definiti classi di esecuzione: la prima, la meno onerosa, non èutilizzabile per l’esecuzione di strutture precompresse e consente di nonredigere la relazione di controllo (“inspection report”), la seconda e laterza, prevedono controlli più rigorosi. La norma definisce “ispezione” laverificadellaconformitàdellecaratteristichedeimaterialiedell’esecuzionedei lavori.Laclassediesecuzionesipuòriferirea tuttaunacostruzioneoadalcunielementidiquestaoaqualchematerialeo tecnologia impiegata.Laclassediesecuzionedeveesseredichiaratadalprogettistanellespecifichedimessainopera.NellaFig. �.�siriportalatabella3tradottadallanormaprEN 13670:2008[N12]. La norma stabilisce 4 classi di stagionatura, infunzione della durata con cui si intende proteggere il getto di ciascunelemento strutturale, così come riportato nel paragrafo 5.1.1. Il progettistadeve definire la classe di stagionatura nelle specifiche dimessa in opera.Infinelanormaprescrivedueclassiditolleranzedastabilireinfasediprogetto.Perunapprofondimentosullanormaesullaprescrizionedellamessainoperasirimandaalcapitolo5.

Fig

ur

a 1

.7 Classe di esecuzione �

Classe diesecuzione �

Classe diesecuzione �

Tipo di ispezione Ispezionevisivaconmisurazionicasuali

Ispezionevisivaemisurazionisistematicheeregolari

Ispezionevisiva.

Controllodettagliatodituttelelavorazionichesonosignificativeperlacapacitàportanteeladurabilitàdellastruttura.

Chi effettuale ispezioni

Autoispezione Autoispezione.

Ispezioneinconformitàconleproceduredelcostruttore.

Possibilirequisitiaggiuntiviriportatinellespecifichedimessainopera.

Autoispezione.

Ispezioneinconformitàconleproceduredelcostruttore.

Requisitiaggiuntiviriportatinellespecifichedimessainopera.

Estensionedell’ispezione

Tuttelelavorazioni Oltreall’autoispezione,occorreattuareuncontrolloregolareesistematicodellelavorazioni.

Oltreall’autoispezione,occorreattuareuncontrolloregolareesistematicodellelavorazioni.

Relazionedi ispezione

Nonnecessaria Necessaria Necessaria

Tipoedocumentazionedicontrollo;traduzionedellatabella3estrattadallanormaprEN13670:2008[N12].

��

FOTO

Quadro Normativo

2 . P re s c r i z i o n e d e l c a lc e st r u z z o

��

�.� Prescrizione della classe di esposizione

Nelseguenteparagrafovieneriportatalatracciadaseguireperlasceltadellaclassediesposizione.Unaprocedurasemplificatavienepropostanelcapitolo6.NelleNormetecniche[N3]nonc’èmoltachiarezzanellasceltadeldocumentochedefinisceleclassidiesposizione.Nevengonointrodottiben3:lenormeUNIEN206-1[N5],UNI11104[N6]eleLineeguidasulcalcestruzzostrutturale[P1]pubblicatenel1996,facentiprobabilmenteriferimentoaqualchebozzadellanormaEN206provvisoria.Questaconfusioneèsoprattuttoformale,perchél’utilizzodell’unaodell’altranonportaadifferenzesostanziali.PerpraticitàsiinvitaafareriferimentoallaUNI11104,cioèallanormadirecepimentodellanormaeuropea,edultimapubblicatainordineditempo.Nella normaUNI 11104, il prospetto 1 (Fig. �.�) consente di individuarela corretta combinazione di classi di esposizione dell’opera e di ogni suasingola componente, in funzione dei singoli meccanismi di degradodell’ambientesullestrutture.Ilprospetto4(Fig. �.�),consentediindividuarelecaratteristicheminimechedevepossedereilcalcestruzzoperproteggerel’opera,inbaseallacombinazionediclassidiesposizione:ilrapportoacqua/cementomassimo,ilcontenutominimodicementoelaclassediresistenzaminima.La sceltadella combinazionedi classi di esposizione va eseguitaper ogni famiglia di elementi strutturali, in base alla loro posizione nellacostruzione. L’operazione è semplice, ripetitiva e necessita poco tempo.InfattichigeneralmenteprogettacostruzioniinunaprovinciadellaLombardianonavràmaiachefareconlaclasseXSe,eseguita l’analisiunavolta, lesuccessivesarannoanaloghe.Vengonoriportatediseguitoalcuneconsiderazionidicaratteregeneraleperlaprescrizionedellaclassediesposizionedistruttureinc.a.realizzateconarmaturediacciaiotradizionali.Tuttelestruttureinterrate(muri,plateeetravidifondazione,palidiaframmi)appartengono alla classe XC2. Dopo una semplice ed economica analisidelterrenoodell’acquainessocontenuta,inbasealprospetto2(Fig. �.�),èpossibilericavarel’eventualeclassediaggressionechimica.Quest’ultimadeveessereconsiderataanchequandol’attivitàchesisvolgeall’interno della costruzione produce sostanze aggressive, comepiscine eindustriechimiche,conciarie,ecc.

SoloinprossimitàdellacostaèpossibileimbattersinellaclasseXS2.PerlestrutturesotterraneeèpossibiletrascurareleclassiXFeXD,almenochenonsitrattidipiscineoparcheggisotterranei.Lestruttureinelevazionepossonoesserediviseinduecategorieprincipali:quelle esposte all’acqua, generalmente orizzontali o scoperte, soprattuttose stagnante, e quelle non esposte direttamente, generalmente verticaliocoperte.Occorre isolaredaqueste lestrutture internedellecostruzionicivili che sono sottoposte solo alla classe XC1, prestando attenzione cheparte della struttura non comunichi con l’esterno (anche se intonacata).Per esigenze strutturali, logistiche e di calcolo si richiede spessodi unificare il calcestruzzo per la stessa tipologia di componentestrutturale: ad esempio spesso non ha senso considerare l’opportunitàdi eseguire i pilastri del primo piano interni di resistenza inferiore aquelli perimetrali. Un esempio analogo sono i balconi, generalmentemolto esposti,monolitici con il resto del solaio, particolarmente protetto.Inquesticasiunasoluzioneproponibileèquelladiconsiderarelaclassediesposizionepiùgravosaesfruttarelaqualitàsuperioredelcalcestruzzoperridurrelesezionieicopriferrideglielementimenoesposti(capitolo3).Allalucediquantoesposto,tuttelestruttureinelevazionechesonoincontattoconl’ambienteesterno,possonoessereconsiderateinclassediesposizioneXC4,sesonodirettamenteincontattoconl’acquaoppureinclasseXC3,senon lo sono.Leprimesonosolette,plinti,pile,balconi,parapetti, velette,alcunimuriepilastri;lesecondesonolerimanenticometravi,muriepilastriprotetti,pulvini,solai,baggioli,setti.Una successiva semplificazione che è possibile effettuare in Italia,èquellachelestrutturecherisentonodelclimamarino(distanzainferioreal chilometro dal mare) raramente scendono sotto zero: è possibilequindi escludere per queste le classi XD e XF. Naturalmente vale ancheil viceversa: le strutture sottoposte alle classi XD e XF non risentonodel climamarino. La determinazione della corretta classe di esposizione,consente di eseguire la verifica allo stato limite di fessurazione prescrittadalleNormetecniche,tramiteletabelleriportateinFig. �.�eFig. �.�.

��Prescrizione del Calcestruzzo

Denominazionedella Classe

Descrizione dell’ambiente Esempi informativi di situazioni a cui possono applicarsi le classi di esposizione

� Assenza di rischio di corrosione o attacco

XO Percalcestruzzoprivodiarmaturaoinsertimetallici:tutteleesposizionieccettodovec’ègeloedisgelo,oattaccochimico.Calcestruzziconarmaturaoinsertimetallici:inambientemoltoasciutto.

Internodiedificiconumiditàrelativamoltobassa.Calcestruzzononarmatoall’internodiedifici.Calcestruzzononarmatoimmersoinsuolononagressivooinacquanonaggressiva.Calcestruzzononarmatosoggettoaciclidibagnatoasciuttomanonsoggettoadabrasione,gelooattaccochimico.

� Corrosione indotta da carbonatazione Nota-Lecondizionidiumiditàsiriferisconoaquellepresentinelcopriferroonelricoprimentodiinsertimetallici,mainmolticasisipuòconsiderarechetalicondizioniriflettanoquelledell’ambientecircostante.Inquesticasilaclassificazionedell’ambientecircostantepuòessereadeguata.Questopuònonessereilcasosec’èunabarrierafrailcalcestruzzoeilsuoambiente.

XC� Asciuttoopermanentementebagnato Internidiedificiconumiditàrelativabassa.Calcestruzzoarmatoordinariooprecompressoconlesuperficiall’internodistruttureconeccezionedellepartiesposteacondensa,oimmersainacqua.

XC� Bagnato,raramenteasciutto Partidistrutturedicontenimentoliquidi,fondazioni.Calcestruzzoarmatoordinariooprecompressoprevalentementeimmersoinacquaoterrenononaggressivo.

XC� Umiditàmoderata Calcestruzzoarmatoordinariooprecompressoinesterniconsuperficiesterneriparatedallapioggia,oininterniconumiditàdamoderataadalta.

XC� Ciclicamenteasciuttoebagnato Calcestruzzoarmatoordinariooprecompressoinestrerniconsuperficisoggetteaalternanzediasciuttoedumido.Calcestruzzoavistainambientiurbani.Superficiacontattoconl’acquanoncompresanellaclasseXC2.

� Corrosione indotta da cloruri esclusi quelli provenienti dall’acqua di mare

XD� Umiditàmoderata Calcestruzzoarmatoordinariooprecompressoinsuperficiopartidipontieviadottiespostiaspruzzid’acquacontenenticloruri.

XD� Bagnato,raramenteasciutto Calcestruzzoarmatoordinariooprecompressoinelementistrutturalitotalmenteim-mersiinacquaancheindustrialecontenentecloruri(piscine).

XD� Ciclicamenteasciuttoebagnato Calcestruzzoarmatoordinariooprecompresso,dielementistrutturalidirettamentesoggettiagliagentidisgelantioaglispruzzicontentiagentidisgelanti.Calcestruzzoarmatoordinariooprecompresso,elementiconunasuperficeimmersainacquacontentecloruriel’altraespostaall’aria.Partidiponti,pavimentazionieparcheggiperauto.

�0

F

igu

ra

2.1

Prospetto1estrattodallaUNI11104incuivengonoelencateleclassidiesposizioneinfunzionedell’ambiente.

Denominazionedella Classe

Descrizione dell’ambiente Esempi informativi di situazioni a cui possono applicarsi le classi di esposizione

� Corrosione indotta da cloruri presenti nell’acqua di mare

XS� Espostoallasalsedinemarinamanondirettamenteincontattoconl’acquadimare

Calcestruzzoarmatoordinariooprecompressoconelementistrutturalisullecosteoinprossimità.

XS� Permanentementesommerso. Calcestruzzoarmatoordinariooprecompressodistrutturemarinecompletamenteimmerseinacqua.

XS� Zoneesposteaglispruzzioppureallamarea. Calcestruzzoarmatoordinariooprecompressoconelementistrutturaliespostiallabattigiaoallezonesoggetteaglispruzziedondedelmare.

� Attacco di cicli gelo/disgelo con o senza disgelanti *)

XF� Moderatasaturazioned’acqua,inassenzadiagentedisgelante SuperficiverticalidicalcestruzzoconfacciateecolonneesposteallapioggiaedalgeloSuperficinonverticalienonsoggetteallacompletasaturazionemaespostealgeloallapioggiaoall’acqua.

XF� Moderatasaturazioned’acquainpresenzadiagentedisgelante ElementicomepartidiponticheinaltromodosarebberoclassificaticomeXF1machesonoespostidirettamenteoindirettamenteagliagentidisgelanti.

XF� Elevatasaturazioned’acquainassenzadiagentedisgelante Superficiorizzontaliinedificidovel’acquapuòaccumularsiechepossonoesseresoggettoaifenomenidigelo,elementisoggettiafrequentibagnatureedespostialgelo.

XF� Elevatasaturazioned’acquainpresenzadiagenteantigelooppureacquadimare

Superficiorizzontaliqualistradeopavimentazioniespostealgeloedaisalidisgelantiinmododirettooindiretto,elementiespostialgeloesoggettiafrequentibagnatureinpresenzadiagentidisgelantiodiacquadimare.

� Attacco chimico **)

XA� Ambientechimicamentedebolmenteaggressivosecondoilprospetto2dellaUNIEN206-1

Contenitoridifanghievaschedidecantazione.Contenitorievascheperacquereflue.

XA� Ambientechimicamentemoderatamenteaggressivosecondoilpro-spetto2dellaUNIEN206-1

Elementistrutturalioparetiacontattoditerreniaggressivi.

XA� Ambientechimicamentefortementeaggressivosecondoilprospetto2dellaUNIEN206-1

Elementistrutturalioparetiacontattodiacqueindustrialifortementeaggressive.Contenitoridiforaggi,mangimieliquamiprovenientidall’allevamentoanimale.Torridiraffreddamentodifumiegasdiscarichiindustriali.

*) Ilgradodisaturazionedellasecondacolonnariflettelarelativafrequenzaconcuisiverificailgeloincondizionidisaturazione:-moderato:occasionalmentegelatoincondizionidisaturazione-elevato:altafrequenzadigeloincondizionidisaturazione.**)Dapartediacquedelterrenoeacquefluenti.


Fig

ur

a 2

.1

Fig

ur

a 2

.2

Prospetto4estrattodallaUNI11104incuivengonoelencatiirequisitiminimidelcalcestruzzoperciascunaclassediesposizioneambientale.

Classi di esposizione

Nessunrischio

di corrosionedell’armatura

Corrosionedelle armature indottadalla carbonatazione

Corrosione delle armatureindotta da cloruri

Attacco da cicli di gelo/disgelo

Ambiente aggressivoper attacco chimico

Acqua di mare Cloruri provenienti da altre fonti

X0 XC1 XC2 XC3 XC4 XS1 XS2 XS3 XD1 XD2 XD3 XF1 XF2 XF3 XF4 XA1 XA2 XA3

Massimorapportoa/c - 0,60 0,55 0,50 0,50 0,45 0,55 0,50 0,45 0,50 0,50 0,45 0,55 0,50 0,45

Minimaclassediresistenza*)

C12/15 C25/30 C28/35 C32/40 C32/40 C35/45 C28/35 C32/40 C35/45 C32/40 C25/30 C28/35 C28/35 C32/40 C35/45

Minimocontenutodicemento(kg/m3)

- 300 320 340 340 360 320 340 360 320 340 360 320 340 360

Contenutominimoinaria(%)

3,0a)

Altrirequisiti AggregaticonformiallaUNIEN12620diadeguataresistenzaalgelo/disgelo

Èrichiestol’impiegodicementiresistentiaisolfatib)

*) Nelprospetto7dellaUNIEN206-1vieneriportatalaclasseC8/10checorrispondeaspecificicalcestruzzidestinatiasottofondazioniericoprimenti.Pertaleclassedovrebberoesseredefiniteleperscrizionididurabilitàneiriguardidiacqueoterreniaggressivi.

a) Quandoilcalcestruzzononcontieneariaaggiunta,lesueprestazionidevonoessereverificaterispettoaduncalcestruzzoaeratoperilqualeèprovatalaresistenzaalgelo/disgelo,dadeterminarsisecondoUNI7087,perlarelativaclassediesposizione.

b) QualoralapresenzadisolfaticomportileclassidiesposizioneXA2eXA3èessenzialeutilizzareuncementoresistenteaisolfatisecondoUNI9156.

��

Fig

ur

a 2

.3

Prospetto2estrattodallanormaUNIEN206-1incuivengonoelencatiivalorilimiteperogniagenteaggressivocontemplatodallaclassediesposizioneXA.

Gliambientichimicamenteaggressiviclassificatidiseguitosonobasatisulsuolonaturaleeperacquanelterrenoatemperaturedell’acqua/terrenocompresetra5°e25°Cedunavelocitàdell’acquasufficientementebassadapoteressereapprossimataacondizionistatiche.Lacondizionepiùgravosaperognunadellecondizionichimichedeterminalaclassediesposizione.Sedueopiùcaratteristichediaggressivitàappartengonoallastessaclasse,l’esposizionesaràclassificatanellaclassepiùelevatasuccessiva,salvoilcasocheunostudiospecificoprovicheciònonènecessario.

Caratteristica chimica

Metododi prova

chimica di riferimento

XA� XA� XA�

Acqua nel terreno

SO2-mg/l EN196-2 ≥200e≤600 >600e≤3000 >3000e≤6000

pH ISO4316 ≤6,5e≥5,5 <5,5e≥4,5 <4,5e≥4,0

CO2mg/laggressiva

prEN13577:199-9

≥15e≤40 >40e≤100>100finoasaturazione

NH+mg/lISO7150-1oppure

ISO7150-2≥15e≤30 >30e≤60 >60e≤100

Terreno

SO2-mg/kga)

totaleEN196-2b) ≥2000

e≤3000c)

>3000c)

e≤12000>12000e≤24000

Aciditàml/kg DIN4030-2>200Baumann

GullyNonincontratoinpratica

a)Iterreniargillosiconunapermeabilitàminoredi10-5m/spossonoessereclassificatiinunaclasseinferiore

b)Ilmetododiprovaprescrivel’estrazionediSO42-medianteacidocloridrico;inalternativasipuò

usarel’estrazioneconacquasenelluogodiimpiegodelcalcestruzzoc’èquestapratica.c)Illimitedi3000mg/kg,deveessereridottoa2000mg/kgseesisteilrischiodiaccumulodiionisolfatonelcalcestruzzocausatodaciclidiessicamento/bagnaturaoppuresuzionecapillare.

Fig

ur

a 2

.5

Gruppidi

esigenze

Condizioni ambientali

Combinazione di azioni

Armatura

Sensibile Poco sensibile

Stato limite wdStato limite wd

a OrdinarieFrequente ap.fessure ≤W2 ap.fessure ≤W3

Quasipermanente

ap.fessure ≤W1 ap.fessure ≤W2

b AggressiveFrequente ap.fessure ≤W1 ap.fessure ≤W2

Quasipermanente

decompressione - ap.fessure ≤W1

cMolto

aggressive

Frequenteformazionefessure

- ap.fessure ≤W1

Quasipermanente

decompressione - ap.fessure ≤W1

Tabella4.1.IVdiclassificazionedeicriteridisceltadellostatolimitedifessurazioneestrattadalleNormetecniche[N3].

Fig

ur

a 2

.4

Condizioni Ambientali Classe di esposizione

Ordinarie X0, XC�, XC�, XC�, XF�

AggressiveXC�, XD�, XS�,

XA�, XA�, XF�, XF�

Moltoaggressive XD�, XD�, XS�, XS�, XA�, XF�

Tabella4.1.IIIdiclassificazionedelleclassidiesposizioneperl’utilizzodellatabella4.1.IVriportatanellaFig.2.5perlaverificaallostatolimitedifessurazione,estrattadalleNormetecniche[N3]

4

4


4

Fig

ur

a 2

.6 Classi di resistenza a compressione normalizzateper calcestruzzo normale e pesante

C8/10 C40/50

C12/15 C45/55

C16/20 C50/60

C20/25 C55/67

C25/30 C60/75

C28/35* C70/85

C30/37 C80/95

C32/40* C90/105

C35/45 C100/115

ClassidiresistenzaprevistedallenormeUNIEN206-1eUNI11104(*)pericalcestruzzinormali.

Fig

ur

a 2

.7 Classi di resistenza a compressione normalizzateper calcestruzzo leggero

L8/10 L40/44

L12/13 L45/50

L16/18 L50/55

L20/22 L55/60

L25/28 L60/66

L30/33 L70/77

L35/38 L80/88

ClassidiresistenzaprevistedallanormaUNIEN206-1pericalcestruzzileggeri.

�.� Prescrizione della classe di resistenza

Laclassediresistenzadiognisingoloelementodiun’operavienestabilitain base alle esigenze strutturali, in funzione delle azioni agenti su di essa.La classe di resistenza, utilizzata nelle verifiche di calcolo, deve soddisfareilrequisitominimoimpostodallaprescrizionedelladurabilitàedellaclassediesposizione(paragrafo2.2).Nelcasovengautilizzataunaclassediresistenzasuperioreaquellaprevistaèpossibileridurreladimensionedeicopriferricomedescrittonelcapitolo3.LeNormetecniche[N3]prescrivonoche“leclassidiresistenzanormalizzatepercalcestruzzonormalesonoquelledefinitenellaUNIEN206-1enellaUNI11104direcepimento”(Fig. �.�).IcalcestruzzidiclassediresistenzacompresatraC70/85eC90/105potrannoessere utilizzati “previa autorizzazione del Servizio Tecnico Centrale supareredelConsiglioSuperioredeiLavoriPubblici”[N3].Per i calcestruzzi di classe di resistenza compresa tra C45/55 e C 60/75,“la resistenza caratteristica e tutte le grandezze meccaniche e fisicheche hanno influenza sulla resistenza e durabilità del conglomerato vannoaccertate prima dell’inizio dei lavori tramite un’apposita sperimentazionepreventivaelaproduzionedeveseguirespecificheprocedureperilcontrollodiqualità”[N3].Le Norme tecniche[N3] consentono l’utilizzo di calcestruzzi leggeri perimpieghi strutturali e indicano lanormaUNIEN206-1per identificare leclassididensitàedi resistenzanormalizzate (Fig. �.�), con la limitazionedellaclassediresistenzamassima(LD55/60)edeldiametromassimodellebarrediarmatura(32mm).Soprattuttoperclassidiresistenzaelevate,èpossibileprescriverelaclassedeterminataaunastagionaturapiùlungadei28ggcanonici:generalmente56 o 90 gg. Per motivi di tempo, può essere necessario richiedere unaprestazione di resistenza alle basse stagionature. In questo caso siraccomanda di contattare un produttore di calcestruzzo preconfezionatoper verificare la compatibilità con la resistenza caratteristica a 28 gg.Adesempio,seèstataprevistaunaclassediresistenzaC28/35,maoccorregarantireunaresistenzamediadi30MPaa7gg,potrebbeesserepiùgiustoeffettuareicalcoliconunaclasseC35/45.

��

FOTO

�.� Prescrizione del diametro massimo dell’aggregato

Si ricorda che, per convenzione, il diametromassimo di un aggregato siidentifica con l’apertura del setaccio. Generalmente vengono utilizzatiaggregatididimensionemassimainferiorea32mm,quindisiraccomandadi non prescrivere calcestruzzi che contengano aggregati con diametrisuperiori.Sulmercatogeneralmentelepezzaturedell’aggregatogrossopossonoesseretre(10,20e32mm)odue(15-20e25-32mm).LeNorme tecniche[N3] prescrivono nel paragrafo 4.1.6.1.3, a proposito deidettagli costruttivi degli elementi monodimensionali, che “per consentireunomogeneogettodicalcestruzzo frescoattraverso i ferri, il copriferroel’interferrodellearmaturedeveessererapportatoalladimensionemassimadegliinertiimpiegati”.La vecchia norma ENV 206-1 (UNI 9858:91 Calcestruzzo - Prestazioni,produzione, posa in opera e criteri di conformità) consigliava i seguentiragionevolivalorideldiametromassimodell’aggregato:

Dmax<copriferroinmmmoltiplicatoper1,3

Dmax<interferro(inmm)–5mm

Dmax<¼dellasezioneminimadell’elementostrutturale.


�.� Prescrizione della classe di consistenza

�.�.� La classe di consistenza

La classe di consistenza rappresenta un indice della lavorabilitàdel calcestruzzo, cioè la capacità del calcestruzzo di lasciarsi introdurreestenderenellacassaforma,diavvolgerelebarrediarmatura,diriempirel’interno della forma e di espellere l’eccesso di aria inglobata durantelafasedivibrazione. La specificazionedella classe di consistenza, in fase di progetto, assume,nel contesto della durabilità dell’opera, una maggiore rilevanza rispettoal passato, in cui spesso è stata lasciata a discrezione dell’impresa.Questa,perovvimotivi,haspessoutilizzatolaclassepiùeconomicacheingenerecompareneilistinidelcalcestruzzo(laclasseS2-S3o,recentemente,S4). Ciò ha provocato incontrollate quanto inevitabili aggiunte d’acquain cantiere (spesso i calcestruzzi in classe di consistenza S3 neanche siriesconoapompare) chehanno innalzato il rapportoa/cdel calcestruzzo.È noto che elevati rapporti a/c aumentano la porosità del calcestruzzo equindineabbassanolaresistenzae lacapacitàdiproteggere learmature.La riduzione di resistenza non è stata di entità tale da provocare crolli olesioni gravi delle costruzioni, ma sicuramente, ha inciso drasticamentesulla durata delle opere degli ultimi 30-50 anni. Per ogni elementostrutturale occorre prescrivere la classe di consistenza appropriata,in funzione della densità dei ferri di armatura, della geometria e delladimensione dell’elemento strutturale, della metodologia di getto(la pompa riduce la lavorabilità di quasi una classe di consistenza).Èquindiconsigliabileprescriverelaclassediconsistenza:

S�oV�nellaprefabbricazionedimanufattiestrusiedielementirealizzaticoncasseriscorrevoli.

S�perstrutture realizzateconcasseri rampanti,pavimentazioni realizzateconlaserscreed,strutturenonvibrateconfortipendenze(falde),gettinonpompati,plintipocoarmati.

S� per getti effettuati direttamente dalla canala dell’autobetoniera dipavimenti, solette, platee, plinti e pergetti pompati aprevalente sviluppoverticalecomemuriepilastri,normalmentearmati, travi, solettecon fortipendenze.

S� per il getto di strutture pompate a prevalente sviluppo orizzontalecon pendenze modeste, solai, travi, travi rovesce, platee, solette, plinti,pavimenti,setti,muriepilastri fortementearmati.Si ricordache laclasseS5prevedeunabbassamentoalconodiAbramsmaggioredi210mmsenzadefinire un limite superiore. Per evitare calcestruzzi troppo fluidi, ad altorischio di segregazione, è possibile sfruttare l’opportunità della normaUNIEN206-1checonsentediprescrivereunaconsistenzadiriferimento.AdesempioilcapitolatoPavical[P8],perl’esecuzionedipavimentiindustrialia stesura manuale, prescrive una consistenza di riferimento di 220 mm(con le tolleranze previste significa un abbassamento al cono compresotra190e250mm). Inalternativaèpossibileprescrivere,congiuntamentealla classe di consistenza S5, una quantità di acqua essudata inferiore a0,5 l/m2hvalutata inconformitàallanormaUNI7122Calcestruzzo fresco.Determinazionedellaquantitàd’acquad’impastoessudata.In bibliografia è possibile reperire suggerimenti sui valori ottimalidellaclassediconsistenzaperglielementistrutturalipiùcomuni[P5].Un fattore importante è il mantenimento della lavorabilità: duranteiltemponecessarioallosvuotamentodell’autobetoniera,ilcalcestruzzodevemantenerelalavorabilitàriportatainbolla.Perottenerequestoimportanteobiettivooccorrelavoraresupiùlivelli:

•è possibile richiedere al produttore di calcestruzzo di garantire untempo mantenimento della lavorabilità di �-� ore dalla fine del caricodell’autobetoniera:all’internodiquestointervalloditempo,siraccomandadiprescriverecheilproduttoregarantiscala lavorabilitàperunperiodominimodi30minutiaunmassimodi1oradall’arrivodell’autobetonieraincantiere;

•l’impresa, nel caso di getti lenti di elementi strutturali particolari,come pilastri, setti, scale, tetti, deve ordinare quantitativi che puòriuscire a gestire in questo lasso di tempo, oppure deve ordinare un

��

calcestruzzo con classe di consistenza superiore. In quest’ultimocaso, in alternativa, è possibile richiedere al produttore, ad esempio,un calcestruzzo in classe di consistenza S5, confezionato riducendoil quantitativo di acqua fino ad ottenere una classe di consistenza S4.Questo stratagemma consente di aggiungere acqua, quandoilcalcestruzzoperdelalavorabilità,finoalquantitativomassimotrattenutoincentrale(l/m3),facendoattenzionealvolumeeffettivodicalcestruzzopresente in autobetoniera al momento della correzione. È comunqueopportunochequestaprocedurasiaattivatasottolastrettasorveglianzaeresponsabilitàdiuntecnologodelproduttoredicalcestruzzo.

Fig

ur

a 2

.8

ViscositàResistenzaallasegregazione/capacità

discorrimentoconfinato

VS�VF�

SpecificarelacapacitàdiscorrimentoconfinatoperSF1eSF2

VS� or � - VF� or � o valore di riferimentoSpecificarelaresistenzaallasegregazioneperSF3

VS�VF�

SpecificarelaresistenzaallasegregazioneperSF2eSF3

SF� SF� SF�

Spandimento

Prospettocheindicaiparametrieleclassidiconsistenzaperspecificareilcalcestruzzoautocompattanteperdiverseapplicazioni[P9].

�.�.� La consistenza autocompattante

I riferimenti normativi che concernono la specifica, la produzioneelamessainoperadeicalcestruzziautocompattantisonoiseguenti:

•la normaUNI 11040 è un po’ datata anche se tuttora vigente in Italia;richiamatutteleproveprevisteperlacaratterizzazionedellaconsistenzaautocompattante;

•Linee Guida Europee per il calcestruzzo autocompattante del maggio2005 è il documento ad oggi più completo e aggiornato: è possibiletrovarlo in lingua inglese in Internet nel sito di ERMCO o richiederelatraduzioneinitalianoall’associazioneATECAP;

•la norma europea EN 206-9 è in fase di ultimazione e presto saràdisponibile.

RAMPE

MURIE PILE

STRUTTUREALTE

E SNELLE

PAVIMENTAZIONE E LASTRE


Per la specifica di questa consistenza si consiglia di prescrivere il valoredella prova di spandimento (Slump flow = SF) e di viscosità(tempo di efflusso dall’imbuto a V, V-funnel = VF) secondoquanto previsto dallo schema riportato in Fig. �.�. (pagina 27)I criteri di conformità previsti nei controlli di accettazione sonoriportatiinFig. �.�.

�.� Prescrizione della classe di contenuto in cloruri

Sappiamo che i cloruri presenti nella massa cementizia sono una dellecausepiùimportantideldegradodellearmatured’acciaio.Questipossonopenetrare dall’esterno, se presenti in massicce quantità sulla superficiedell’elemento strutturale in c.a., come succede nell’ambiente marinoe dove vengonousati i sali disgelanti,mapossono essere veicolati anchedallemateriecomponentiilcalcestruzzo,chepossonocontenerneunacertaquantità.Ad esempio alcuni additivi acceleranti o l’acqua di pozzo in prossimitàdella zona costiera possono contenere una certa quantità di cloruri.LanormaUNIEN206-1prescrivealproduttoredicalcestruzzodicontrollareil contenuto di cloruri in ciascuna componente, esprimendolo comepercentualediioniclorurorispettoallamassadicementoediverificarelaclassediappartenenzadiognimiscelainfunzionedelprospetto10riportatoinFig. �.�0.“Per la determinazione del contenuto in cloruri del calcestruzzo, si devecalcolare la somma dei contributi apportati dai materiali componenti”[N5].A tale scopo lanorma fornisceal produttoredi calcestruzzoduemetodidicalcolo.

Fig

ur

a 2

.10 Impiego

del CalcestruzzoClasse

di contenutoin cloruria)

Massimo contenutodi CI- rispetto

alla massadel cementob)

Inassenzadiarmaturadiacciaioodialtriinsertimetallici(adeccezionedeidispositividisollevamentoresistentiallacorrosione)

CI1,0 1,0%

Inpresenzadiarmaturadiacciaioodialtriinsertimetallici

CI0,20 0,20%

CI0,40 0,40%

Inpresenzadiarmaturad’acciaiodaprecompressione

CI0,10 0,10%

CI0,20 0,20%

a)laclassedaapplicareperunospecificoutilizzodelcalcestruzzodipendedadisposizionivalidenelluogodiimpegnodelcalcestruzzo

b)QualorasianoimpiegateaggiunteditipoIIesiamoconsideratenelcomputodeldosaggiodicemento,ilcontenutoinclorurivieneespressocomepercentualediionicloruroinmassarispettoalcemento+lamassatotaledelleaggiunteconsiderate.

Fig

ur

a 2

.9 Proprietà Criteri

ClassedispandimentoSF1 ≥520mm,≤700mm



Classedispandimentospecificatacomevalorediriferimento

±80mmrispettoalvalorediriferimento

ClasseimbutoVVF1 ≤10s

ClasseimbutoVVF2 ≥7s,≤27s

ClasseimbutoaVspecificatacomevalorediriferimento

±3s

CriteridiconformitàperilcalcestruzzoautocompattanteestrattidalProspetto6delleLineeGuidaERMCO[P9].

Prospetto10estrattodallnormaUNIEN206-1incuivengonodefiniteleclassidicontenutoincloruriinfunzionedell’impiegodelcalcestruzzo.

��

�.� Prescrizione dei componenti del calcestruzzo

Imateriali fondamentali che siutilizzanonellaproduzionedi calcestruzzosono: cemento, aggiunte, aggregati, additivi, e acqua. Ad eccezionedell’acquatuttelealtrecomponentisonomarcateCE.NellaquasitotalitàdeicasièsufficienterichiamareincapitolatolaconformitàdelcalcestruzzoallanormaUNIEN206-1perdefinireunivocamenteleproprietàdiquesteelenormepercontrollarle,cosìcomesintetizzatoinFig.�.�.Un’osservazioneapartelameritanogliaggregati:lamarcaturaCEsecondolanormaUNIEN12620[N16]consistemadiattestazione2+prescrittadalleNorme tecniche[N3] per gli aggregati, non garantisce necessariamentel’idoneitàdiquestiallaproduzionedicalcestruzzo.PerquestolestesseNormetecnicheraccomandanodifareutileriferimentoallanormaUNI8520parte1e2[N14,N15]cheindicaindettaglioirequisitichedevonoaveregliaggregatiidoneiallaproduzionedicalcestruzzo:esamepetrografico,granulometria,massa volumica, assorbimento d’acqua, resistenza alla frammentazione,potenzialereattivitàinpresenzadialcali,requisitideifiller,ecc.Sianalizzanobrevementeicasiincuièraccomandabilespecificare,infasediprogetto,alcuneproprietàdellematerieprime.Si rimandaalparagrafo2.7per ladescrizionedeinumerosialtrimaterialichepossonoessereutilizzatinelconfezionamentodicalcestruzzooper laprescrizionediprestazioniaggiuntive.

�.�.� Cemento

PossonoessereutilizzatisolocementiprovvistidiattestatodiconformitàCEconirequisitiprescrittidallanormaUNIEN197-1.Èpossibile fare ricorso a cementi conprestazioni particolari nei seguenticasi:

�.�.�.�.Cemento bianco per eseguire getti di colore bianco o come baseperottenereuncalcestruzzopigmentatodicolorazionebrillante.

�.�.�.�.Cementi tipo III e tipo IVperl’esecuzionedigettiinclimamarinooinpresenzadicloruri(classidiesposizioneXSeXD).

�.�.�.�.Cementi tipo LH(normaUNIEN197-1)abassocalorediidratazioneperimpieghidicalcestruzzoingettimassivi,soprattuttosefortementesollecitati.

�.�.�.�.Cementi resistenti ai solfati,nelleapplicazioniincuisonoprevisti.LaprestazionesaràproporzionaleallaconcentrazionedegliionisolfatoinaccordoallenormeUNI9156[N24],UNI11104eUNIEN206-1.LanormaUNI8981-2[N22]prescriveiltipoMRS(moderataresistenzaaisolfati)perlaclassediesposizioneXA1,iltipoARS(altaresistenzaaisolfati)perlaclassediesposizioneXA2eiltipoAARS(altissimaresistenzaaisolfati)perlaclassediesposizioneXA3.

�.�.�.�.Cementi resistenti al dilavamentocausatodalleacquecontenentianidridecarbonicaaggressiva.Laprestazionesaràproporzionaleallaconcentrazionedell’anidridecarbonicaaggressivadiscioltanell’acquain accordo alle normeUNI 9606[N25], UNI 11104 eUNI EN 206-1.La norma UNI 8981-3[N23] prescrive il tipo MRD (moderataresistenza al dilavamento) per la classe di esposizione XA1,il tipo ARD (alta resistenza al dilavamento) per la classedi esposizione XA2 e il tipo AARD (altissima resistenzaaldilavamento)perlaclassediesposizioneXA3.


�.�.� Aggregati

Anche gli aggregati utilizzati per il confezionamento del calcestruzzodevonoessereprovvistidiattestatodiconformitàCEsecondolanormaUNIEN 12620[N16]che si limita a classificarli. Tuttavia, la norma che definiscele caratteristiche che devono possedere gli aggregati, se utilizzati nelcalcestruzzo,sonocontenutenellanormaUNI8520-2[N15], richiamataa talfinecome“utileriferimento”,dalleNormetecniche[N3].Siriportanodiseguito leprincipaliprestazioni infunzionedelmaterialeedell’applicazione.

�.�.�.� Aggregati di riciclo.LeNormetecniche[N3],inconformitàallanormaeuropea UNI EN 206-1, consentono l’uso di aggregati di riciclo,condizionato dall’origine del materiale, dalla destinazione finale edalleprestazionidelcalcestruzzo,comeriportatonellaTabella11.1.IIIriportatainFig. �.��.

�.�.�.� Inpresenzadiattacco dei cicli di gelo-disgelo,incuivieneprescrittalaclassediesposizioneXF,gliaggregatidevonoessere“nongelivi”,cioèdevonoaverebassoassorbimento,secondoquantoprevistodallanormaUNI8520-2[N15]:Inparticolarel’ìaggregatogrossodeveavereassorbimento≤1%oppuredeveappartenerealleclassidiresistenzaalgelo inferioriougualiaF2oM25.Questacaratteristicaèmoltoimportante, soprattutto nei pavimenti industriali[P7],[P8] all’apertoeseguitinelnordd’Italia,incuièfrequenteilmanifestarsidipopoutodidelaminazionedellesuperficideipavimenti incuinonèstatotenutocontodiquestaprescrizione.

�.�.�.� Reazione alcali-aggregato. La norma UNI 8520-2[N15] consentel’utilizzo di aggregati potenzialmente reattivi se la miscela dicalcestruzzosoddisfalaprovariportatanellanormaUNI8520-22[N26].Questacaratteristicapuònonesseresufficienteagarantireassenzadireazioneneipavimentiindustrialiesterni(onelledighe).Perciòinquesticasivienerichiestoalproduttoredicalcestruzzodigarantirela totale assenza del fenomeno, anche in presenza degli spolveriindurentiabasedicemento[P8].

�.�.�.� Contaminanti leggeri.LanormaUNI8520-2[N15]consenteunamodestapresenzadiimpuritàlignee,machesonointollerabilinell’esecuzionedipavimenti industriali.Quindièpossibilerichiederealproduttoredicalcestruzzodigarantire la totaleassenzadel fenomenoper taliapplicazioni prescrivendo un calcestruzzo conforme al CapitolatoPavical[P8].

�.�.�.� Resistenza alla frammentazione.Perimpieghiincuièprevistaelevatausura,comenellesolettestradalieaeroportualioperlaconfezionedicalcestruzziadelevataresistenza,lanorma8520-2[N15]richiamalanormaUNIEN1097-2perlavalutazionedelCoefficienteLosAngeles,fornendoivaloridiriferimentoperalcuneapplicazioni.

Fig

ur

a 2

.11 Origine delle materiale

da ricicloClasse

del calcestruzzoPercentualedi impegno

Demolizionediedifici(macerie) =C8/10 finoal100%

Demolizionedisolocalcestruzzoec.a.

≤C30/37 ≤30%

≤20/25 fino60%

Riutilizzodicalcestruzzointernoneglistabilimentidiprefabbricazionequalificati-daqualsiasiclasse

dacalcestruzzi>C45/55

≤45/55

Stessaclassedelcalcestruzzodiorigine

finoal15%

finoal5%

Tabella11.2.IIIestrattadalleNormetecniche[N3]incuivengonoprescrittiiquantitatividiaggregantidiriciclocheèpossibileutilizzarenelconfezionamentodelcalcestruzzoinbaseall’originedelmateriale,l’impiegoeleprestazionidelcalcestruzzo.

�0

�.�.� Aggiunte

AncheleaggiunteutilizzateperilconfezionamentodelcalcestruzzodevonoessereprovvistediattestatodiconformitàCE.Le aggiunte di tipo I devono essere conformi alla UNI EN 12620[N15].Appartengonoaquestafamigliaifillercalcareielecenerivolanti,seutilizzatecomeaggregato.PerleaggiunteditipoIIsifariferimentoallenormeUNI11104eUNIEN206-1.Appartengonoaquestafamiglialecenerivolanti,acuivieneprescrittalaconformitàallanormaUNIEN450[N27]eifumidisilice,acuivieneprescrittalaconformitàallanormaUNIEN13263[N28].

�.�.� Additivi

GliadditiviutilizzatiperilconfezionamentodelcalcestruzzodevonoesseremarcatiCEinconformitàallanormaUNIEN934.Siraccomandavivamentedipreferire laprescrizionedellaprestazionedelcalcestruzzo,rispettoaldosaggiodiundeterminatoadditivooaltromateriale,inquanto:

nessuno conosce a priori la compatibilità dell’additivo prescrittoconlealtrecomponentinelcalcestruzzo

leprestazionisonomisurabili,idosaggino

non è possibile avere la garanzia che il dosaggio di un determinatoadditivo sia in grado di garantire al calcestruzzo la prestazionepromessa a prescindere da tutti gli altri parametri legati ai materiali,alconfezionamento,allecondizionialcontornodelgetto.

�.�.� Acqua

L’acquadipozzoedi recuperodeveessereconformeallanormaUNIEN1008.


�.�.� Allungamento o ritardo dei tempi di presa e di primo indurimentoin funzione della temperatura: è una prestazione generalmenterichiesta durante le stagioni invernali o estive, quando è previstaunalavorazionesuccessiva,comeneipavimentiindustriali(tempidifrattazzabilità,vediPavical[P8]).

�.�.� Tipo di cemento (pozzolanico, altoforno, resistente ai solfati) perapplicazioni in ambienti particolarmente aggressivi come quellomarinooinpresenzadiforticoncentrazionidicloruriodisolfati(vediparagrafo2.6.9).

�.�.�0 Resistenza alla penetrazione all’acqua, ai cloruri, ai solfati, ecc:questeprestazionisonomisurabiliequindipossonoesseregarantite.

�.�.�� Ritiro e viscosità garantiti:laprimaprestazioneèspessorichiestaneiripristinieneigettiorizzontali,soprattuttopavimentiindustriali(vediPavical[P8]),laseconda,soprattuttoquandol’elementostrutturalevienedisarmatoomessoinservizioallebassestagionature(prefabbricazioneeprecompressione).

�.�.�� Colore (aggiunte, pigmenti, aggregati, cemento), faccia a vista edaltreesigenzearchitettoniche.

�.�.�� Massa volumica: generalmente richiesta per ristrutturazioni o incoibentazioni in quanto facilmente correlabile ai coefficienti diconducibilitàtermica.

�.�.�� Utilizzodiaggiunteparticolari,comelecenerivolanti,ifumidisiliceefillerdivarianaturapermigliorareprestazionicomelapompabilità,la resistenza, lapermeabilitàdel calcestruzzoequindi ladurabilitàdellastrutturainambientiaggressivi.

�.�.�� Materialio additivi particolari: fibre strutturali (acciaio, carbonio,polipropilene, vetro), microfibre in polipropilene e additivi speciali(addensanti, impermeabilizzanti, modificatori di viscosità, ecc).Siraccomandavivamentedipreferirelaprescrizionedellaprestazione,rispettoaldosaggiodiundeterminatoadditivooaltromateriale, inquantoilprogettistanonpuòconoscerelacompatibilitàdell’additivoprescritto con le altre componentinel calcestruzzo,nonè ingrado

�.� Prescrizioni aggiuntive per il calcestruzzo

Oltre al minimo previsto dal capitolo 6 della norma UNI EN 206-1, alcalcestruzzopossonoessere richiestimolti altri requisiti aggiuntivi, la cuispecificazione può influire sulle prescrizioni base.Ad esempio, se è statoprevisto per una fondazione un calcestruzzoRck 30XC2,ma si pretendedaquestounapenetrazionemassimaall’acqua,secondolanormaUNIEN12360-9di10mm,perottenerlapotrebbeessereindispensabileelaborareuna formulazione particolare del calcestruzzo che aumenti la resistenzacaratteristicaminimae/osiriducaulteriormenteilrapportoa/c.È indispensabile quindi approfondire, con l’aiuto di un tecnologo esperto di calcestruzzo, la compatibilità delle prescrizioni aggiuntive tra loro e con quelle minime previste.Vieneriportatadiseguitounalistadirequisitiaggiuntivichepossonoessererichiestialcalcestruzzo.

�.�.� Mantenimento della lavorabilità:èiltempo,misuratodallafinedelcaricodell’autobetoniera,nelqualeilcalcestruzzodevemantenerelaconsistenzariportatainbolla;generalmentenonsuperaledueore.Questaprescrizioneèmolto importanteedè trattatanelparagrafo2.4.

�.�.� Resistenza alle basse stagionature: può venire richiesta, insiemealla resistenza caratteristica, anche una resistenza media ocaratteristicaminima,adundeterminatotempodallafinedelgetto,chegeneralmentevariada12ha3-7gg.

�.�.� Resistenza garantita a trazione e/o flessione.

�.�.� Modulo di elasticità a compressione: raramente richiesto, puòessererilevatoequindigarantito.

�.�.� Gradienti termici controllati:qualchevoltarichiestoneigettimassividibasamentidigrandimacchine.

�.�.� Ridotti tempi di disarmo:vedipar.2.7.2

�.�.� Precoce entrata in servizio:vedipar.2.7.2

��

di verificarne l’effettivo dosaggio raccomandato, e che il dosaggioconsigliatogarantiscaveramenteirisultatiprevisti.

�.�.�� Utilizzo di aggregati particolarmente esenti da impurità (elementileggeri)e/oabassissimorischiooesentidareazionealcali-aggregato:questirequisitisonospessoprescrittineipavimentiindustriali(vediPavical[P8]eparagrafo2.6.2).

�.�.�� Bassocontenutodiaria intrappolata:l’ariapresentenelcalcestruzzopuòportareallariduzionedellaresistenzainoperaealdistaccodellostrato induritodifinituraa spolveroneipavimenti industriali (vediPavical[P8]).

�.�.�� Limitesuperioreall’acqua essudata(acquadibleeding):uneccessodi acqua essudata può portare al distacco dello strato indurito difinituraaspolveroneipavimenti industriali (vediPavical[P8])oauncopriferropermeabileepocoresistenteinunasoletta.

�.�.�� È possibile utilizzare l’aggregato grossobaritico per l’esecuzionedicamerechedevonoschermareradiazioniemessedamacchinaricontenuteinesse.

�.�.�0 È possibile richiedere una determinata resistenza all’usura, adesempioper l’esecuzionedimanti stradali, utilizzando l’aggregatogrossobasaltico.

�.�.�� Utilizzodeicalcestruzzi leggeri strutturali.LeNorme tecniche[N3]consentonol’utilizzodiquesticalcestruzzieindicanolanormaUNIEN206-1peridentificareleclassididensitàediresistenzanormalizzate.LeNormetecnichelimitanol’usodeicalcestruzzileggeriallaclasseLC55/60eallebarredidiametroinferiorea32mmeindicanocomenormadicalcololasezione11dellanormaUNIEN1992-1-1[N4].

�.�.�� Tenacità garantita. Questa prestazione è tipica dei materialicompositi, cioè dei calcestruzzi fibrorinforzati e consistenel garantire una resistenza a trazione post fessurativa delmateriale che si oppone all’avanzamento del processo di frattura.Questi calcestruzzi, oggigiorno utilizzati prevalentementenell’esecuzione di pavimenti industriali, solette collaboranti e

nel calcestruzzo proiettato, consentono di sostituire interamenteoparzialmentel’armaturaclassica.Perlaprogettazionedistrutturerealizzate con materiali compositi occorre fare riferimento allanorma CNR-DT 204[N17] e per il controllo dei materiali possonoessere utilizzate in alternativa la norma europea EN 14651[N18]ol’italianaUNI11039parte1e2[N19,20].

�.�.�� Calcestruzzi subacquei.Épossibileprescriverequestatipologiadicalcestruzzi(danonconfondereconquellichegarantisconolaclassediesposizioneXS)perrealizzaregettisott’acqua,capacidigarantireclassi di resistenza comprese tra C20/25 e C25/30 (sia in acquefermecheinpresenzadicorrenti)ancheaprofonditàdi10-15m.Lapeculiare caratteristica di non “spolverare” in acqua consente aglioperatorisubacqueidipotercontrollarefacilmentelefasidigetto.

�.�.�� Calcestruzzi a ritiro controllato.Deicosìdetti“calcestruzziantiritiro”si possono distinguere due tipologie. La prima, più conosciuta, èquelladeicalcestruzzia ritirocompensato (omeglio“controllato”)incuisifannousodiagentiespansivicomegliossididicalcioedialluminio.DiquestièpossibilegarantireilritiroidraulicoincondizionistandarddefinitedallanormaUNI6555-73[N1].Lariduzionediritirova progettata in funzione del contrasto realizzato dalle armature.La seconda tipologia di calcestruzzi utilizza particolari additivistagionantiecheriduconoil“ritirodifferenziale”cioènellospessoredisoletteepavimentiindustrialilimitandolaformazionedifessurazioneconnesseaquestofenomenoegliimbarcamenti.

�.�.�� Malte fluide da riempimento. Per la loro bassa ma controllataresistenzaerigidezzasiutilizzanoperl’esecuzionediscavistradalioditerrapieniprovvisori.


3 . P re s c r i z i o n e d e l c o p r i f e r r o

��

IlDecretoMinisteriale del 1996[N2] prescrive un copriferro da 8 a 20mmpersolette,settieparetieda20a40mmperpilastrietraviincuiilvaloremassimo è da applicare per “condizioni aggressive” non ben definite.LaUNI8981-5del1999[N7]prescrivecopriferridi15,25e35mmpercondizionidi esposizione rispettivamente normali, moderatamente e fortementeaggressive(+5mmpersoletteemembranee+10mmperarmaturesensibiliallacorrosione).Le Norme tecniche del 2005[N1] prescrivono solo il valore minimo delcopriferro per elementimonodimensionali (travi e pilastri) pari a 20mm.Le Norme tecniche del 2008[N3] nel paragrafo 4.1.6.1.3 prescrivono, aproposito dei dettagli costruttivi degli elementi monodimensionali, che“al fine della protezione delle armature dalla corrosione, lo stratodi ricoprimento di calcestruzzo (copriferro) deve essere dimensionatoinfunzionedell’aggressivitàdell’ambienteedellasensibilitàdellearmaturealla corrosione, tenendo anche conto delle tolleranze di posa dellearmature”.Coerentemente a quanto prevede la normativa europea e consigliatodalle Norme tecniche come valido riferimento, è possibile utilizzare lanorma UNI EN 1992-1-1[N4] per dimensionare correttamente i copriferri.Siricordachelanormativaeuropeaprevede6classistrutturali,daS1aS6:inItaliaoccorreconsiderarelaS4elaS6corrispondentirispettivamenteadunavitautilediprogettodi50e100anni.Lanormaprescrivenelcapitolo4.4.1ilvalorenominaledelcopriferro:

cmin,bèilcopriferrominimonecessarioperl’aderenzadellearmature.Perarmatureordinariecmin,bèparialdiametrodellabarra,nelcasodibarresingoleealdiametroequivalente,nelcasodibarreraggruppate.Per armature da precompressione post-tese cmin,b è pari al diametro delleguaine a sezione circolare o alla dimensione più piccola o la metà delladimensionepiù grande, se quest’ultima è superiore, nel caso di guaine asezionerettangolare.Perarmaturedaprecompressionepre-tesecmin,bèparia2volteildiametrodeltrefoloodelfiloliscio,a1,5volteildiametrodeltrefoloodelfiloliscioneisolai,a3volteildiametrodelfiloindentato[N10].Se ladimensionenominalemassimadell’aggregatoèmaggioredi 32mm,lanormaraccomandadimaggiorarecmin,bdi5mm.

cmin,durèilcopriferrominimocorrelatoallecondizioniambientaliesiricavadaiprospetti4.3N(Fig. �.�),4.4N(Fig. �.�) e4.5N(Fig. �.�)infunzionedellaclasse di esposizione, ricordando che la classe strutturale per un periododi vita presunta della struttura pari a 50 anni è la classe strutturale S4.Il prospetto 4.3N consente di variare la classe strutturale nella manieraseguente:

n�perviteutilidiprogettodi100annisiincrementalaclassestrutturaledi2;

n� sevengonoutilizzaticalcestruzziconclassedi resistenzasuperioreaiminimiprevistidalprospetto4.3N,siriducelaclassestrutturaledi1;

n�perelementistrutturaliassimilabiliasolettesiriducelaclassestrutturaledi1;

n� se laproduzionedelcalcestruzzoèsottopostaaunrigorosocontrollodiqualità,siriducelaclassestrutturaledi1.

cnom = cmin + Δcdev

cmin=max {cmin,b ; cmin,dur + Δcdur, - Δcdur,st - Δcdur,add ; �0mm}

Δcdev = �0mm e Δcdur, = Δcdur,st = Δcdur,add = 0[N�0]

dove:

incui

��Prescrizione del Copriferro

Fig

ur

a 3

.1

Prospetto4.3NestrattodallaUNIEN1992-1-1[N4]chepermettedivariarelaclassestrutturaleinfunzionedialcunicritericostruttivi.

Classe Strutturale

Criterio Classe di esposizione secondo il prospetto �.�

XO XC� XC� / XC� XC� XD� XD� / XS� XD� / XS� / XS�

Vitautilediprogettodi100anni

aumentaredi2classi

aumentaredi2classi

aumentaredi2classi

aumentaredi2classi

aumentaredi2classi

aumentaredi2classi

aumentaredi2classi

Classediresistenza1)2) ≥C30/37ridurredi1classe

≥C30/37ridurredi1classe






Elementodiformasimileadunasoletta(posizionedellearmaturenoninfluenzatadalprocessocostruttivo)

ridurredi1classe

ridurredi1classe

ridurredi1classe

ridurredi1classe

ridurredi1classe

ridurredi1classe

ridurredi1classe

Èassicuratouncontrollodiqualitàspecialedellaproduzionedelcalcestruzzo

ridurredi1classe

ridurredi1classe

ridurredi1classe

ridurredi1classe

ridurredi1classe

ridurredi1classe

ridurredi1classe

��

Fig

ur

a 3

.2

Prospetto4.4NestrattodallaUNIEN1992-1-1[N4]cheprescriveivaloridelcopriferrominimocmin,dur

conriferimentoalladurabilitàperacciaidaarmaturaordinaria,inaccordoallaEN10080.

Requisito Ambientale per cmin,dur(mm)

Classe strutturale Classe di esposizione secondo il prospetto �.�


S1 10 10 10 15 20 25 30

S2 10 10 15 20 25 30 35

S3 10 10 20 25 30 35 40

S4 10 15 25 30 35 40 45

S5 15 20 30 35 40 45 50

S6 20 25 35 40 45 50 55

Fig

ur

a 3

.3 Requisito Ambientale per cmin,dur(mm)

Classe strutturale Classe di esposizione secondo il prospetto �.�


S1 10 15 20 25 30 35 40

S2 10 15 25 30 35 40 45

S3 10 20 30 35 40 45 50

S4 10 25 35 40 45 50 55

S5 15 30 40 45 50 55 60

S6 20 35 45 50 55 60 65

Prospetto4.5NestrattodallaUNIEN1992-1-1[N4]cheprescriveivaloridelcopriferrominimocmin,durconriferimentoalladurabilitàperacciaidaprecompressione.


Δcdev è la tolleranza di esecuzione relativa al copriferro.Puòessereridottaa:

5mm≤Δcdev≤10mmsel’esecuzioneèsottopostaadunsistemasicurodicontrollodellaqualità,nelqualesianoincluselemisuredeicopriferri;0≤Δcdev≤10mmseèpossibileassicurarechesiautilizzatounsistemadimisuramoltoaccuratoperilmonitoraggioecheglielementinonconformisianorespinti(ades.neglielementiprefabbricati).

Nelcasoincuilasuperficieesternadelcalcestruzzosiairregolare,ilvaloredicmindeveessereincrementatodialmeno5mm.Nelcasodiuncalcestruzzosoggettoafenomeniabrasivi,èpossibileaumen-tareilvaloredelcopriferrodiunostratosacrificaleinfunzionedellaclassediabrasione:

k1=5mmperlaclassediabrasioneXM1(abrasionelieve);k2=10mmperlaclassediabrasioneXM2(abrasionenotevole);k3=15mmperlaclassediabrasioneXM3(abrasioneestrema)[N10].

Nelcasodigettidicalcestruzzocontroterraoccorreutilizzarecnom>40mmconterrenopreparato,altrimenticnom>75mm.

Siricordachel’Eurocodice2prevedeun’armaturadisuperficienelcasocheicopriferrisianosuperioria70mm(appendiceJ).

Una volta stabilito lo spessore del copriferro cnom, lo spessore deldistanziatore, generalmente posizionato sulle barre longitudinali,èdatodallarelazionediseguitoriportata(vediFig. �.�):

H=cnom+staffe+F

igu

ra

3.4

Calcolodellamisuradeldistanzialedaposizionaresullebarrelongitudinaliinfunzionedelladimensionedellearmatureedelcopriferrocnom

2barre

��

4 . A lt re p re s c r i z i o n i p e r p re v e n i re f e n o m e n i d i d e g r a d o

�0

Oltreadunaprogettazione,esecuzioneemanutenzioneconformiallenormeeuropee,èpossibileprevenireildegradodiun’operainc.a.facendolevasuunapproccioglobaleallaconcezionedellastruttura,suidettaglicostruttiviesull’utilizzodiprotezioniaggiuntive.Per valutare correttamente il costo complessivo di un’opera ai fini diun’ottimizzazione, sarebbe opportuno conoscere il programma degliinterventi di riparazione, così come avviene da tempo in altri campidell’ingegneria.Il Prof. Pedeferri nel libro “La corrosione del calcestruzzo”[P3], fa notarealcunecomunilacunenellaprogettazioneedesecuzioneneiconfrontidelladurabilità.Ad esempio, auspica maggior attenzione, nella prefabbricazione,alla realizzazione dei getti di collegamento e all’assemblaggio deglielementi, in particolare alla stima del quadro fessurativo provocatodalle azioni che possono risultare più gravose di quelle di esercizio.Raccomandalariduzionedelnumerodigiunti,punticriticidellastruttura,preferendo l’adozione di schemi iperstatici, facendo però attenzione allafessurazionecausatadadeformazioni(perritiro,variazioniditemperatura,cedimentidifferenziali,ecc.).Mette inguardiasulcontattodiscontinuotraacqua e calcestruzzo, soprattutto nelle strutture orizzontali, auspicandouncorrettaesecuzionedellependenzeeilcorrettoposizionamentoditubidella raccolta acque. Infine raccomanda sezioni compatte da preferirsirispettoaquelleaperte,perminimizzareilrapportotral’areaeilperimetrodellasezione.Infine il Professore fornisce qualche suggerimento per la definizione deidettaglicostruttivi.InFig.10.1neriportiamoalcuniinerentiallaprogettazionidi ponti, in cui si raccomanda di progettare interferri che consentanol’inserimento del vibratore ad ago tra le armature, di evitare gli spigolivivi in corrispondenza dei quali la resistenza della struttura nei confrontidellacarbonatazionepuòritenersidimezzata,dievitareilristagnodiacquaoilbagnamentodellesuperficiedifavorireidrenaggidell’acquautilizzandoappositecondutturedimaterialeplastico.

Fig

ur

a 4

.1

Esempidiprogettazionediposizionivulnerabilidiponti[P2],[P3].

��Altre Prescrizioni per Prevenire Fenomeni di Degrado

Per quanto concerne le protezioni aggiuntive, queste possono essereutilizzate nella progettazione di nuove strutture con vite utili di progettoelevateoinambientiparticolarmenteaggressivi,soprattuttoinpresenzadiclorurionell’impossibilitàdipoterattuarelemisureprevistedallanormativaeuropea.InFig �.� sono classificati i principalimetodi di protezione aggiuntiva inbasealmeccanismodiazione.L’applicazionediquestetecnologieèfunzionedell’ambienteincuioperalastruttura,lavitautilediprogetto,lecaratteristicheeilimitidiciascunaprotezione,icostiinizialiequellidiesercizio.Ad esempio l’uso di trattamenti superficiali e di agenti impermeabilizzatinelcalcestruzzo,possonoessereraccomandatipermantenereungradevolefacciaavistadiunastrutturaadibitaadusopubblicoperqualcheanno,manonandrebberoutilizzatenellefondazioni,cosìcom’èinvogainalcunezoned’Italia, inquanto ilprolungamentodella vitautiledi esercizioè inferiorerispettoallasceltadiuncalcestruzzoconpiùbassorapportoa/coconfezionatoconaggiuntepozzolaniche(loppe,cenerivolanti)omicropozzolaniche(fumidisilice).

Fig

ur

a 4

.2

Principalimetodidiprotezioneaggiuntivaclassificatiinbasealmeccanismod’azione[P2,P3].

��

��Altre Prescrizioni per Prevenire Fenomeni di Degrado

5 . P re s c r i z i o n e d e l l a m e s s a i n o p e r a e d e l l a stag i o n at u r a

��

Molti progettisti agiscono come se il calcestruzzo gettato all’interno diunacostruzionefosseunmaterialeomogeneoche,inbaseallaresistenzacaratteristica riportata in bolla, garantisce una serie di prestazioniparametrizzatedallenorme.Questaastrazionematematicahasensosolosesifissanotutteleoperazionicheconcorronoadottenerle.Affinché i livelli di sicurezza stabiliti dal calcolo, passino inalterati nellastrutturafinita,occorrechevenganoprescritteecontrollateleoperazionidiposainoperaestagionaturadescrittepuntualmentenellanormaUNIEN13670[N7].Altritestispieganoeapprofondisconoleproblematicheinerentiallamessainoperaestagionatura[P1],[P5].LeNormetecniche[N3]nelparagrafo4.1.7prescrivonoche“tuttiiprogettidevonocontenereladescrizionedellespecifichediesecuzioneinfunzionedellaparticolaritàdell’opera,delclima,dellatecnologiacostruttiva.In particolare il documento progettuale deve contenere la descrizionedettagliata delle cautele da adottare per gli impasti, per lamaturazionedeigetti,perildisarmoeperlamessainoperadeglielementistrutturali.SipotràatalfinefareutileriferimentoallanormaUNIEN13670-1:2001“Esecuzionedistruttureincalcestruzzo–Requisiticomuni”.Le prestazioni della struttura gettata sono fortemente influenzate dallamessainoperaedallastagionatura.Nell’ingegneriameccanica,adesempio,èconsuetudineinfasediprogetto:

definireletolleranzediesecuzione(didimensioneediforma,rugositàsuperficiale);

riportarelenormediriferimentodeimaterialisuldisegnospecificandoirelativiparametridiprogetto;

prescrivereiltrattamentotermicoelaprotezionesuperficiale,richiedendo,inalcunicasi,laprovadicorrosioneacceleratainnebbiasalina.

Nonsicapisceperchéqualcosadianalogononpossaessereeseguitodalprogettistadiunacostruzione.Lastessaverificadellafessurazioneprevistadaglistatilimitediesercizioo laprescrizionecorrettadeicopriferriedeimateriali,nonhannomoltosensoseilmanufattoègiàcopertodifessureperchénonèstatoprotettodopoilgetto.

�.� La stagionatura

LeLineeguida sul calcestruzzo strutturale[P1] definiscono la stagionaturacome “l’insieme di precauzioni che, durante il processo di indurimento,permette di trasformare l’impasto fresco in un materiale resistente,privo di fessure e durevole”. Si ricorda che per stagionatura protettas’intende il mantenimento delle casseforme per le superfici verticalidel getto, oppure la protezione delle superfici orizzontali del getto dallebassetemperature,dagliagentiatmosferici(vento,pioggia,neve,grandine)odallarapidaevaporazionedell’acquad’impastotramitefoglidimaterialeplastico,tessutimantenutiumidi,agentiantievaporanti,nebulizzazionediacqua.

Occorrericordarechelostratocorticaledelgettoèquellochedeterminerà

la vita dell’opera. Trascurare la stagionatura significa distruggere la

protezione delle barre di armatura prima che la struttura siamessa in

opera: l’elevata evaporazioneporta adunaumentodellaporosità e alla

fessurazionedelmaterialesceltoappositamentepersoddisfarelaclasse

diesposizionediprogetto.Inaltreparole,sevieneutilizzatounmateriale

pregiato (basso rapporto a/c) per resistere a determinate aggressioni

ambientali, si sfrutta questa caratteristica nello strato corticale più che

negli strati interni:quindichesensohanonstagionarlo se si rischiadi

perderequestesuecaratteristiche?

Siriportanodiseguitoletabellesucuisonoriportatiitempiprevistiperlastagionaturadelcalcestruzzo,estrattidairiferimentinormativivigenti.

��Prescrizione della messa in opera e della stagionatura

Fig

ur

a 5

.1

Traduzionedelletavole4,F.1,F.2,F.3estrattedallanormaprEN13670:2008[N12]incuivieneprescrittaladuratadellastagionaturainfunzionedellatemperaturasuperficialeedellosviluppodellaresistenzadelcalcestruzzo.

Durata minima della stagionatura per la classe di stagionatura �: ��h�)

Durata minima della stagionatura per la classe di stagionatura �(corrispondenteadunaresistenzadellasuperficiedelcalcestruzzoparial35%dellaresistenzacaretteristicaprescritta)

Temperatura superficiale del calcestruzzo (t)

0C

Tempo minimo della stagionatura, giorni�)

Sviluppo della resistenza del calcestruzzo�)�)

(fcm,� / fcm,��) = r

Rapido r ≥ 0,�0 Medio 0,�0 > r ≥ 0,�0 Lento 0,�0 > r ≥ 0,��

t ≥ �� ,0 �,� �,�

�� > t ≥ �� ,0 �,� �

�� > t ≥ �0 �,� � �

�0 > t ≥ � �,0 � ��


t ≥ �� ,� �,� �,�

�� > t ≥ �� ,0 � �

�� > t ≥ �0 �,� � ��

�0 > t ≥ � �,� � ��

Durata minima della stagionatura per la classe di stagionatura � (corrispondenteadunaresistenzadellasuperficiedelcalcestruzzoparial70%dellaresistenzacaretteristicaprescritta)

t ≥ ��

�� > t ≥ ��

�� > t ≥ �0 � ��

�0 > t ≥ � � �� 0

1)Deveessereconteggiatoancheiltempodipresaseeccedentele5ore

2)Pertemperaturesottoi5°Claduratadovrebbeessereprolungatadellapermanenzaaldisottodi5°C

3)Losviluppodellaresistenzadelcalcestruzzoèilrapportodelleresistenzamedieacompressionedopo2giorniea28giornideterminatedaproveinizialiobasatesuprestazionidelcalcetruzzoconosciutedicomposizionesimile(vediEN206-1sezione7.2)

4)Persviluppidellaresistenzadelcalcestruzzomoltobassi,occorredareleprescrizioniparticolarinellespecifichediesecuzione

5)Ammessocheiltempodipresanonsuperi5helatemperaturasuperficialedelcalcestruzzosiàmaggioreougualea5°C.

��

Fig

ur

a 5

.2

Sviluppodella resistenza

Stima del rapportodi resistenza

fcm,� / fcm,��

Rapido ≥0,5

Medio da≥0,3a<0,5

Lento da≥0,15a<0,3

Molto Lento <0,15

Prospetto12estrattodallanormaUNIEN206-1incuisonodefinitelefascedisviluppodellaresistenzadelcalcestruzzoa20°C.

La norma prEN 13670:2008[N12] (Fig. �.�), prescrive il tempo distagionatura protetta del calcestruzzo gettato, in funzione dellatemperatura superficiale (che differisce da quella ambientale in funzionedel tipo di protezione applicata) e dello sviluppo di resistenza a 20°C.Quest’ultimacaratteristicadeveesserefornitadalproduttorecomeriportatonelprospetto12dellaUNIEN206-1(Fig. �.�).

La norma europea raccomanda la tempestività della stagionatura, finoa prevederne una provvisoria in caso di posticipi nella finitura (come adesempioneipavimentiindustriali);inoltredefinisce4classidistagionaturadascegliereinfunzionedellaclassediesposizione,deltipodicalcestruzzo,deicopriferri,dellecondizioniclimaticheedelladimensionedeglielementigettati.


La tabella 7 in Fig. �.�, estratta dalle Linee guida sul calcestruzzostrutturale[P1] (che dedica tutto il capitolo 5 alla stagionatura), prescrive iltempodistagionaturaprotetta,infunzionedellosviluppodiresistenzadelcalcestruzzoallatemperaturaambientaleincuièstatogettato,deltassodiumiditàdell’ariaedellaventilazione.

InteressanteèilsuggerimentopraticodelProf.CoppolanellibroConcretum[P5]incuisiinvitaadosservareunatabellapiùsempliceeimmediatadiquelleproposte dalle normative sopra riportate, per la prescrizione della durataminimadellastagionaturaprotetta(Fig. �.�).Latabellatienecontosolodellaresistenza del calcestruzzo, del periodo dell’anno e dell’esposizione dellastrutturarispettoall’ambiente.

Fig

ur

a 5

.3

Sviluppo della resistenzadel calcestruzzo

Rapido Medio Lento

Temperaturadel calcestruzzo (°C) 5 10 15 5 10 15 5 10 15

Condizioni ambientali durantela stagionaura Tempiespressiingiorni

I)NonespostoadinsolazionedirettaURdell’ariacircostante≥80% 2 2 1 3 3 2 3 3 2

II)IsolazionedirettamediaoventodimediavelocitàoUR>50% 4 3 2 6 4 3 8 5 4

III)IsolazioneintensaoventodifortevelocitàoUR<50% 4 3 2 8 6 5 10 8 5

Tabella7estrattadalleLineeGuida[P1]incuivieneprescrittaladuratadellastagionatura.

Fig

ur

a 5

.4

Classe di resistenzadel calcestruzzo

≤ C��/�0 > C��/�0

Esposizionedella struttura

all’interno all’esterno all’interno all’esterno

Periodo di esecuzione dei getti

Aprile-Settembre Aprile-Settembre

3 7 3 5

Periodo di esecuzione dei getti

Ottobre-Marzo Ottobre-Marzo

7 10 5 7

Tabella7.12estrattadaConcretum[P5]incuivienesuggeritaladuratadellastagionatura(ingiorni)daattuareincantiere.

��

Peripavimentiindustrialièconsigliabileprolungarelastagionaturasecondoquantoprevistodallatabella12.1estrattadalCodicedibuonapratica[P7](Fig. �.�).

Si ricorda infine che, con l’avvento di additivi fluidificanti dell’ultimagenerazione (acrilici), forti riduttori di acqua, e con l’aumento delleresistenzepersoddisfareirequisitididurabilità,lastagionatura,soprattuttoneiperiodiestivie/onellegiornateconforteventilazione,èdiventataunostrumento più importante che in passato per scongiurare la formazionedifessureduranteitempidipresaediprimoindurimento.

Fig

ur

a 5

.5 Sviluppo della resistenza del calcestruzzo

Temperaturadel calcestruzzo in °C

Rapido Medio Lento Molto lento

5 10 15 5 10 15 5 10 15 5 10 15

Non esposto ad insolazione diretta:umidità relativa > �0% 8 9 10 9 10 11 11 12 13 13 14 15

Insolazione diretta media o vento di media intensità o umidità relativa ≥ �0% 12 13 13 14 15 15 14 15 16 15 16 16

Insolazione intensa o vento forteo umidità relativa < �0% 14 15 16 16 17 18 16 18 19 18 19 20

Tabella12.1estrattaCodicedibuonapratica[P7]incuivieneprescrittaladuratadellastagionaturaingiorniperognilottodipavimentofinito.


�.� Accorgimenti alle alte e basse temperature

Alta temperatura ambientale significa elevata temperatura delcalcestruzzo,bassaumidità relativa (in funzionedellapresenzadel vento)eforteinsolazionedell’ambiente.LanormaUNIEN206-1prescrivecheilcalcestruzzofrescononsuperi la temperaturadi30°Cperchéaltrimentisiaccorcianoeccessivamenteitempidipresaes’innalzalarichiestad’acquae la velocità di perdita di lavorabilità. Il produttore può intervenire sullatemperatura del calcestruzzo proteggendo dall’insolazione gli aggregati eutilizzando l’acqua a bassa temperatura. L’impresa dovrebbe utilizzare ilcalcestruzzo neimomentimeno caldi della giornata e proteggere il gettodalla forteevaporazionedell’acqua, soprattutto allebasse stagionature, inmododaridurrelaformazionefessurazionidaritirooassestamentoplastico.L’elevatatemperatura,tuttavia,consentedinonprolungareeccessivamentelastagionatura.Particolareattenzioneoccorrenelcasoincuidinottecisiaunaforteescursionetermicachepuòinnescarenelgettofortetensionipercontrazionetermica,cosìcomeèbuonanormacontrollare la forteperditadi umidità dei primi giorni, soprattutto nei getti orizzontali, che provocafessuree imbarcamenti (nelle strutturenonarmate)per ritiro igrometricodifferenziale.La norma UNI EN 206-1 prescrive che il calcestruzzo fresco non devescendere al di sotto della temperatura di 5°C. Una bassa temperaturarallenta la reazionedi idratazione allungando i tempi di presa e di primoindurimento. Per questo i tempi di stagionatura protetta in inverno sidilatano. Il calcestruzzo allo stato fresco va protetto dal gelo, soprattuttonelle ore notturne dei getti pomeridiani. Nei getti orizzontali il rischioè rappresentato dal congelamento dell’acqua d’impasto che affiora insuperficie e che, dilatandosi, distrugge la crosta superficiale, oltre arenderlapulverulentaacausadelcementononidratoperlasolidificazionedell’acqua. I getti verticali, anche se casserati, devono essere protettidall’abbassamentodellatemperatura,altrimenti ilmaggiorraffreddamentodelle parti con maggior superficie specifica (come gli spigoli di murie pilastri) può arrivare a causare il loro distacco. La resistenzaminima acompressione, oltre la quale si ammette che il gelo non produca più

danni al calcestruzzo fresco, è fissata a 5MPa. Quindi è opportuno, neigetti invernali con temperature ambientali inferiori a 5°C, che l’impresasi consigli con il fornitore di calcestruzzo per accelerare i tempi di presa(èpossibileutilizzareadditiviaccelerantioppureclassidiresistenzasuperioricon rapporti a/c inferiori, arrivando in casi estremi, a riscaldare l’acquad’impasto) e che mantenga il getto protetto termicamente per il tempoprevisto.

�.� La vibrazione

Lacompattazionedelcalcestruzzogettato,eseguitatramitevibratoriadago,aparete,estaggevibranti,consentediespellerel’ariaintrappolataall’internodelcalcestruzzo.Una corretta compattazione con il vibratore ad ago (di gran lunga la piùutilizzataneicantieriedili)vedelaposadelcalcestruzzonellacassaforma,facendoattenzionechesianosoddisfattiiseguentiaccorgimenti.

Laposadeveessereeseguitaperstratidispessoreinferiorea30cm.

L’agovaintrodottoinposizioneverticaleimmergendoloperunaprofonditàsuperioreaquelladellostratoeseguito,peruntempodadeterminareinfunzionedellaclassediconsistenzadelcalcestruzzo.

L’operazionevaripetutaconunintervallodicirca50cm,evitandoilcontattodell’agoconlacassaformaeiferridiarmatura[P5].Siriportalatabella7.9estrattadallibroConcretum[P5](Fig. �.�),incuisonoconsigliatiitempidivibrazioneinfunzionedellaclassediconsistenzadelcalcestruzzo.

�0

�.� Le tolleranze di esecuzione

La norma prEN 13670:2008[N12] prescrive che la struttura ultimatadebba rientrare nelle tolleranze massime consentite per non influenzarenegativamentelaresistenzameccanica,lastabilitàeleprestazionidieserciziodell’operaepergarantirelacompatibilitàconlemetodologiedicostruzioneeconilfunzionamentodellecomponentinonstrutturalifacentipartedellacostruzione.Laclasseditolleranza1ècompatibileconleipotesidiprogettodellanormaUNIEN1992-1-1[N4]edellivellodisicurezzadaquestarichiesto.Taleclassesoddisfa i coefficienti parziali dei materiali stabiliti nel paragrafo 2.4.2.4(dell’Eurocodice2)esiapplicasempre,senondiversamentedichiaratonellespecifichediprogetto.Laclasseditolleranza2tienecontodell’AppendiceNazionaleevautilizzataconlaclassediesecuzione3.Lanormadivideletolleranzenelmodoseguente:

1. Tolleranze con rilevante importanza strutturale: pilastri e pareti, traviesolette,sezioni.

2. Tolleranze con limitata importanza strutturale: fondazioni, pilastriepareti, traviesolette, sezioni, tolleranzedi forma, tolleranzeper forieinserti.

IvaloriprescrittidallanormasonoriportatiinAllegato1.

Fig

ur

a 5

.6 Classe di consistenza Tempo minimo di permanenzadell’ago nel getto

V� �0 - �0 s

S� �� - �0 s

S� �0 - �� s

S� �� - �0 s

S� �0 - �� s

S� � - �0 s

F� 0 - � s

Tabella7.9estrattadallibroConcretumincuièconsigliataladuratadellavibrazioneinfunzionedellaclassediconsistenzadelcalcestruzzo.


��

S e z i o n e I I

��

S t r u m e n t i o p e ra t i v i p e r i l p ro g e t t i s t a s t r u t t u ra l e

Quadro Normativo

6 . R e l a z i o n e s u i m at e r i a l i e p i a n o d i m a n u t e n z i o n e

��

Le Norme tecniche[N3] prevedono la redazione dei seguenti elaborati diprogetto:

�.Relazionedicalcolostrutturale,comprensivadiunadescrizionegeneraledell’operaedeicriterigeneralidianalisiediverifica

�.Relazionesuimateriali

�.Elaboratigrafici,particolaricostruttivi

�.Pianodimanutenzionedellapartestrutturaledell’opera

�.Relazionesuidatisperimentalicorrispondentialleindaginispecialisticheritenutenecessarieallarealizzazionedell’opera.

Si suppone che il documento richiesto dalleNorme tecniche nel capitolo4.1.7, dedicato alla prescrizione dellamessa in opera e della stagionaturadelcalcestruzzo,debbaesserecontenutonellarelazionesuimateriali.Inquestocapitoloverrannobrevementeanalizzatilarelazionesuimaterialie il pianodimanutenzionedella struttura, in quanto la primapuò essereconsiderata un’integrazione significativa rispetto a quanto storicamenteeffettuatoeilsecondoèunanovitàintrodottarecentementedallalegislazionetecnicanellaprogettazionecivile.

Dal2005leNormetecnicherichiedonoalprogettistadiallegarealprogettoanche il “piano di manutenzione della parte strutturale dell’opera”,dove sono previsti gli interventi di manutenzione durante la vita utilediprogetto.Nellestruttureconvitautilediprogettodi50anni,sevengonoattuate le precauzioni suggerite dalle norme europee sulla progettazionee messa in opera, non occorre prevedere ne’ protezioni aggiuntive, ne’particolarimanutenzionivolteasalvaguardarelacapacitàportantedell’opera.Èbuonanorma,comunque,evitare il ristagnoo loscorrimentodell’acquasulla struttura, facendo un corretto utilizzo di guaine impermeabilizzati,scossalineegronde,lacuisostituzionee/omanutenzionevaconcordataconilfornitore.Per strutture con vita utile di progetto di 100 anni e oltre, soprattutto sesottoposteadaggressionidi forte intensità(erosione,contattoconl’acqua

di mare o sali disgelanti) occorre prevedere interventi in relazione alleulterioriprotezionipreviste,oltreaquelleprescrittedallenormeeuropee.Inquesticasipossonoessereutiliidatistoriciinpossessodellecommittenze,oltrealladisponibilitàdiquesteainvestireinquestadirezione...

��Relazione sui materiali e Piano di manutenzione

�.� Esempio di relazione sui materiali

Viene dato di seguito un esempio di relazione sui materiali conformea quanto prescritto dalle Norme tecniche[N3] e dalle norme europee.PerpraticitàverràpresoacampioneilprogettodiunedificioedileerettoinunacittàsullacostadelcentroItalia,adunadistanzadalmaredicirca500m.

Normative di riferimentoDM �00� Normetecnicheperlecostruzioni

UNI EN ��-�-� Progettazionedellestruttureinc.a.

UNI EN �0�-� Calcestruzzo,specificazione,prestazione,produzioneeconformità

UNI ��0� Istruzionicomplementariperl’applicazionedellaEN206-1

UNI ��0 Parte � e � Aggregatipercalcestruzzo-Istruzionicomplementariperl’applicazioneinItaliadellanormaUNI-EN12620-Requisiti

UNI �� Calcestruzzofresco.Determinazionedellaquantitàdiacquad’impastoessudata

EN �00�0:�00� Acciaiopercementoarmato

UNI EN ISO ��0 -�/� Acciaipercementoarmato:Metodidiprova

EN ��0:�00� Executionofconcretestructures

Acciaio

L’acciaioutilizzatocomprende:barred’acciaiotipoB450C(6mm≤Ø≤50mm),rotolitipoB450C(6mm≤Ø≤16mm);prodottiraddrizzatiottenutidarotolicon:

-diametri≤16mmperiltipoB450C

-retielettrosaldate(6mm≤Ø≤12mm)tipoB450C;

-traliccielettrosaldati(6mm≤Ø≤12mm)tipoB450C;OgnunodiquestiprodottideveessereconformealleNormetecniche:queste

specificanolecaratteristichetecnichechedevonoessereverificate,imetodielecondizionidelleprovediaccettazioneeilsistemaperl’attestazionediconformità per gli acciai destinati alle costruzioni in cemento armato chericadonosottolaDirettivaProdottiCPD(89/106/CE).

Calcestruzzo

�.�.� Controlli

Ilcalcestruzzo,secondoquantoprevistodalleNormetecnichevigenti,deveessereprodottodaimpiantidotatidiunsistemadicontrollopermanentedellaproduzione,certificatodaunorganismoterzoindipendentericonosciuto.È compito della DL accertarsi che i documenti di trasporto indichino gliestremidella certificazione.Nel caso in cui il calcestruzzo siaprodotto incantiereoccorreche,sottolasorveglianzadellaDL,venganoprequalificatele miscele da parte di un laboratorio ufficiale (di cui all’art. 59 del DPR380/2001).SulcalcestruzzodovràessereeseguitoilcontrollodiaccettazioneditipoAsecondoquantoprevistodalcapitolo11delleNormetecniche.

�.�.� Tipi di calcestruzzo

IcalcestruzzidovrannoessereconformiallaUNIEN206-1eUNI11104edovrannorisponderealleprestazioniriportatenellatabellainFig. �.�.

�.�.� Classe di resistenza

LaclassediresistenzaèstatadefinitainconformitàalleNormetecnicheeallanormaUNIEN206-1:ilprimoterminedefiniscelaresistenzacaratteristicaa compressione cilindrica (fck per leNorme tecniche e fck, cyl per le normeeuropee) mentre il secondo termine definisce la resistenza caratteristicaa compressione cubica (Rck per le Norme tecniche e fck, cube per le normeeuropee).LeresistenzesoddisfanoivaloriminimiprevistidallanormaUNI11104perl’ambienteincuièprevistochedebbanolavorareivarielementistrutturali.

��


Fig

ur

a 6

.1Normative di riferimento UNI ��0�

(prospetto �)Uni ��0� (prospetto �) e UNI EN �0�.�

UNI EN��-�-�

TipoCampi

di impiegoClasse di

esposizione

Classe di resistenza (Resistenza

caratteristica)

Classe di contenuto in cloruri

Contenutodi aria

Dmax

aggregato(mm)

Classe di consistenza

Prestazioni aggiuntive

Copriferro nominale

� Sottofondazione XO C12/15(Rck15) Cl1,0 no 32 S4 -

� Plateadifondazione XC2+XS2 C32/40(Rck40) Cl0,20 no 32 S5

CementoClasse32,5o42,5tipoIII

oIVUNIEN197-1

50

� Muridifondazione XC2+XS2 C32/40(Rck40) Cl0,20 no 32 S4 50

�Pilastriemuriinelevazione

XC3+XS1 C32/40(Rck40) Cl0,20 no 32 S4 45

�Travi,solai,

velettatetto,balconiXC4+XS1 C32/40(Rck40) Cl0,20 no 20 S5 45

� Faldetetto XC4+XS1 C32/40(Rck40) Cl0,20 no 20 S3 45

Tipidicalcestruzzo

�.�.� Classe di esposizione ambientale

Leclassediesposizioneambientaleprevistaper lestrutturedi fondazione(platea e muri), tengono conto delle analisi effettuate sul terreno eriportate nella relazione sui risultati sperimentali allegata (presenza dicloruri provenienti da acqua di mare nella falda e trascurabile presenzadialtresostanzeaggressiveprevistedallaUNIEN206-1).Laclassediesposizioneambientaleprevistaper lestrutture inelevazionetiene conto del clima marino e del rischio di carbonatazione in regimebagnato-asciutto, tipico della zona in cui è sito l’edificio, avendo esteso,per ovvi motivi di continuità strutturale e pratici, lo stesso calcestruzzodelle strutture perimetrali (travi, balconi, pilastri) alle strutture interne(solai, travi, pilastri). Le classi di esposizione ambientale hannodeterminato la scelta delle caratteristiche minime dei calcestruzzi,ladimensionedeicopriferrie laverificadellostatolimitedideformazioneriportatanellarelazionedicalcoloallegata.

�.�.� Classe di consistenza

Leclassidiconsistenzasonostatestabiliteipotizzandol’utilizzodellapompa.PerlaclassediconsistenzaS5sidevonoaccettareabbassamentialconodiAbramsnonsuperioria250mm.Nelcasoche,permotivilegatiall’operatività,vengarichiestodiutilizzareunaclassediconsistenzadiversadaquellaprescritta,puòvenireautorizzatadallaDLeannotatasull’apposito registrodicantiere,adducendo lemotivazionidellavariazione.Ilmantenimento della consistenza deve essere garantito per un tempo dialmenodueoredallafinedelcaricodell’autobetonieraecomunquenonmenodi un’ora dall’arrivo dell’autobetoniera in cantiere, tempo in cui l’impresadevecompletare loscarico. Il fornitoredicalcestruzzoe l’impresadevonoprogrammareilgettoinmodocheilproduttorecadenzileconsegneperdareiltemponecessarioall’impresadipotermettereinoperailmateriale.Sonodaevitareinterruzionidigettosuperioriaun’ora.

��

Nelcasoche,duranteilgettodelcalcestruzzo,simanifestinofenomenidisegregazioneoeccessivaessudazione,occorrecontrollareche laprovadibleeding,secondolanormaUNI7122[N13],diaunvaloreinferiorea0,5l/m

2/ora.

�.�.� Aggregati

GliaggregatidevonoesseremarcatiCEsecondolanormaUNIEN12620[N16]conunsistemadiattestazione2+edevonoessereconformiallanormaUNI8520-2[N15].Il diametro massimo dell’aggregato grosso prescritto tiene conto deglispessori,dellegeometrieedeicopriferrieinterferrideglielementistrutturali.In funzione della disponibilità delle pezzature reperibili dai produttori dicalcestruzzoinzona,sonoaccettabilisolodiametrimassimiminoriougualiaquelliprescritti.

�.�.� Classe di contenuto in cloruri

TraquelleprevistedallanormaUNIEN206-1,èstataprescrittalaclassecheprevedeunapresenzabassadicloruri,inquantogiàpresentinell’acquainfondazioneenell’aerosolmarino.

�.�.� Copriferro

I valori dei copriferri sono stati stabiliti secondo la normaUNIEN1992-1-1 (sezione 4), in funzione delle classi di esposizione ambientali.Siricordacheilvaloredelcopriferroèmisuratodalfiloesternodellestaffe,per cui se verranno utilizzati distanziatori fissati alle barre longitudinalioccorreràsommarealvalorefornitoancheildiametrodellestaffeeilraggiodellabarra.Le tolleranzediesecuzionedeicopriferrisonoquelleprevistedallanormaEN13670:2008:èstatoconsiderataunatolleranzaΔcdevdi10mm,comepropostodallanormaUNIEN1992-1-1.

�.�.� Messa in opera

L’esecuzionedell’operadeveessereconformeallanormaprEN13670:2008[N12].Atalfineèstataprevistalaclassediesecuzione1elaclasseditolleranza1.Inparticolaresiraccomandadiutilizzarecasseformediresistenza,rigidezza,tenuta e pulizia adeguate per ottenere superfici regolari e prive di difettisuperficialichepossanoinciderepesantementesullacapacitàdelcopriferrodiproteggerelearmature,soprattuttoperlapresenzadell’ambientemarinoincuiverràcostruitalastruttura.Perquellocheriguardalamessainopera(tolleranze,giunzioni,assemblaggio)epiegatura(temperaturaminima,diametrodeimandrini,ecc.)dellearmature,occorreattenersialleprescrizioniriportatenelcapitolo6dellanormaprEN13670:2008[N12].I lavori di preparazione ai getti dovranno essere completati, ispezionatiedocumentaticomerichiestodallaclassediesecuzione.Lesuperficichevengonoacontattoconilcalcestruzzofresconondevonoavereunatemperaturainferiorea0°Cfinchèquestoabbiasuperatolaresistenzaacompressionedi5MPa.Selatemperaturaambientaleèprevistaaldisottodi0°Coaldisopradi30°Calmomentodelgettoonelperiododimaturazione,occorre prevedere precauzioni per la protezione del calcestruzzo, comespecificatonelparagrafosuccessivo.Il calcestruzzo deve essere compattato a rifiuto inmodo che le armaturevengano adeguatamente incorporate nella matrice cementizia, l’elementostrutturale assuma la forma imposta dalle casseforme e la superficie delgettosiaprivadidifetti superficiali.Alloscopooccorreutilizzarevibratoriad ago da inserire ed estrarre verticalmente ogni 50 cm circa, facendoattenzione a non toccare le armature e ad inserire il vibratore ad unaprofondità tale da coinvolgere gli strati inferiori precedentemente vibrati.Perlasceltaeffettuatadelleclassidiconsistenza,laduratadellavibrazionesaràrelativamentebassa,soprattuttoneigettideisolaiedellaplatea.Maggiorcurarichiederàlacompattazionedelcalcestruzzogettatoneipilastri,nelleparetieneinoditrave-pilastro.


�.�.�0 Stagionatura

Il calcestruzzo, dopo il getto, deve essere protetto contro la veloceevaporazionedell’acqua,dalgelo,dagliagentiatmosferici.Nei getti verticali, la stagionatura consiste nel mantenimentodellecasseforme,per igettiorizzontalinell’applicazionedi telidiplasticaperiltemponecessariofissatodalletabellesottoriportate.Per la platea di fondazione, per i solai (soprattutto in corrispondenzadeibalconiedelperimetro)eperlaveletta(gronda)deltetto,siprescriveunaclassedistagionatura3,perleparetiepilastrièsufficienteunaclassedistagionatura2(vedi Fig. �.�).Eccetto che nel periodo invernale, è consentito utilizzare agentiantievaporanti, facendo attenzione a evitare le riprese di getto.In questo periodo, si prescrive l’utilizzo di teli di plastica, in mododaproteggere il getto, oltre chedall’evaporazionedell’acqua, anchedallebassetemperature.Nelperiodoinvernale,siconsigliadirichiederealfornitoredicalcestruzzoun prodotto con bassi tempi di indurimento, in modo da accorciareitempidistagionatura.

Tempidistagionatura.

Fig

ur

a 6

.2

Durata minima della stagionatura per la classe di stagionatura �: ��h�)


Temperatura superficiale del

calcestruzzo (t) 0C

Tempo minimo della stagionatura, giorni�)

Sviluppo della resistenza del calcestruzzo�) �)

(fcm,� / fcm,��) = r

Rapidor ≥ 0,�0

Medio 0,�0 > r ≥ 0,�0

Lento0,�0 > r ≥ 0,��

t ≥ �� ,0 �,� �,�

�� > t ≥ �� ,0 �,� �

�� > t ≥ �0 �,� � �

�0 > t ≥ � �,0 � ��


t ≥ �� ,� �,� �,�

�� > t ≥ �� ,0 � �

�� > t ≥ �0 �,� � ��

�0 > t ≥ � �,� � ��

Durata minima della stagionatura per la classe di stagionatura � (corrispondenteadunaresistenzadellasuperficiedelcalcestruzzoparial70%dellaresistenzacaretteristicaprescritta)

t ≥ ��

�� > t ≥ ��

�� > t ≥ �0 � ��

�0 > t ≥ � � �� 0

1)Piùiltempodipresaseeccedentele5ore

2)Pertemperaturesottoi5°Claduratadovrebbeessereprolungatadellapermanenzaaldisottodi5°C

3)Losviluppodellaresistenzadelcalcestruzzoèilrapportodelleresistenzamedieacompressionedopo2giorniea28giornideterminatedaproveinizialiobasatasuprestazionidelcalcetruzzoconosciutedicomposizionesimile(vediEN206-1sezione7.2)

4)Persviluppidellaresistenzadelcalcestruzzomoltobassi,occorredareleprescrizioniparticolarinellespecifichediesecuzione

5)Ammessocheiltempodipresanonsuperi5helatemperaturasuperficialedelcalcestruzzosiàmaggioreougualea5°C.

7 . S c h e m i s e m p l i f i c at i p e r l a p re s c r i z i o n e

d e l l a d u r a b i l i tà d e l l e st r u tt u re p i ù f re q u e n t i

�0

�.� Ipotesi semplificative

In questo capitolo vengono riportate le ipotesi semplificative su cui sibasano gli schemi delle schede successive. Occorre tenere presente chequesteipotesipotrebberononessererigorosamentecautelativenellatotalitàdei casi e, in alcune applicazioni importanti, potrebbero essereeconomicamentepenalizzanti.Gli schemi proposti sono comunque molto vicini a quanto previsto dallenorme europee e di rapida ed efficace consultazione, utile anche perdimensionamenti di massima e studi di fattibilità in progetti di grandidimensioni, in cui è comunque da prevedere una successiva analisipiùapprofondita.Si ricorda inoltre che il progettista rimane l’unico responsabile dellaprogettazione.

�.�.� Ipotesi semplificative relative alla prescrizione della classe di esposizione.

�.�.�.� SipuòaffermarecheinItalialaclassediesposizioneX0nonesisteper le strutture armate, in quanto l’umiditàmedia dell’ambiente èsempresuperiore.

�.�.�.� LaclassediesposizioneXC1valesoloperambientiinterni:poichéspesso, soprattutto nelle strutture piccole, lo stesso elementostrutturalehaunaparteesternaeunainterna,perpraticità,lapresenteschematizzazione non la utilizza. Ad esempio il solaio interpianoè una tipica struttura in classe di esposizioneXC1. Tuttavia, se sidevonorealizzarebalconieterrazzemonoliticicolsolaio,èopportunoestenderelaclassediesposizioneprevistaperglielementiesterniatuttoilsolaio.Lostessovaleperipilastrieimuriperimetraliportanti,per cui verrà unificata la classe di esposizione con quelli interni.In questo caso l’Eurocodice 2 consente di diminuire i copriferridi 5mm (cioè di una classe strutturale) dove è stato utilizzato uncalcestruzzodiprestazionisuperioriaquelleminimepreviste.

�.�.�.� L’intonaco,materialemoltoporoso,nonsiconsideraunaprotezione,cosìcomelepitturechepossonoprolungarediqualcheannolavitadelfacciaavistamanondellastruttura.Ovviamente,inquestasede,non vengono considerate protezioni catodiche e armature zincateodiacciaioinossidabile.

�.�.�.� Nelle fondazioni vengono trascurate le guaine e altri dispositiviimpermeabilizzanti, anche se considerati indispensabili, in quantoèsufficienteunaparzialerotturadiquestiperfarpenetrarel’acquadifaldanellastruttura.

�.�.�.�Èdaevitare il ristagnoe ilpercolamentodell’acquaconopportunependenze,gronde,scossaline,canalette,ecc.

�.�.�.� Sono da prevedere le analisi del terreno o dell’acqua in essocontenuta.

�.�.�.� Ilsottosuolonongelamai.

�.�.�.� Inprossimitàdelmare(<1Km)inItaliagelararamente.

�.�.�.� In elevazione si trascura l’attacco chimico. Il fatto di consideraresolo le classi XC3 e XC4 per l’esterno, compensa parzialmentequestaipotesi,nonsemprecautelativa.Potrebbenonesserloperlecostruzionisiteinzoneparticolarmenteinquinate(agglomeratiurbanieindustrialioinprossimitàdistradeaelevataintensitàditraffico)oppure per gli stabilimenti che utilizzano sostanze aggressive peril calcestruzzo (ad esempio concerie, stabilimenti per lavorazionedellacarta,centralitermoelettriche,raffinerie,ecc).

�.�.�.�0Si trascurano gli effetti erosivi delle strutture immerse in acquacorrente.

�.�.�.��DoveèprevistalaclassediesposizioneXA,acausadellapresenzadi ione solfato o di anidride carbonica aggressiva, occorreprevederecementiparticolari,comeriportatonelparagrafo2.6.1.

��Schemi semplificati per la prescrizione della durabilità delle strutture più frequenti

�.�.� Ipotesi semplificative relative alla prescrizione dei copriferri

�.�.�.� Generalmente, nelle strutture in c.a. e c.a.p. (soprattutto),la dimensionedel copriferro che soddisfa le condizioni ambientali,soddisfaancheilrequisitodiaderenzaeilvaloreminimodi10mm.Questoconsentediutilizzarelaformula:

cnom=cmin,dur+ΔcdevconΔcdev=10mm.

Nel caso che, durante l’esecuzione della costruzione, i copriferrivengano controllati attentamente dalla DL, è possibile ridurrequestaquantitàfinoadannullarla:questaoperazioneandràeseguitamanualmente rispetto a quanto compare nelle schede di seguitoriportate.

�.�.�.�Per i getti contro terra si richiedono copriferri della dimensionesuperiore a 40mmcon terreno “preparato”, e superiore a 75mmpergettidiretti.Gli schemiconsigliati, quindi,nonpossonoessereapplicatiperquestatipologiadigetti.

�.�.�.�Èpossibileridurrelospessoredelcopriferroneglielementiincuièprevisto un calcestruzzo con prestazioni superiori a quelleminimeprescritte, come riportato nel par. 7.1.1.2: questa operazione andràeseguitamanualmenterispettoaquantoprevistoneglischemi.

�.�.�.�Si ricorda che l’Eurocodice 2 prescrive un’armatura di superficieperspessoridelcopriferrosuperioria70mmeperbarredisezionesuperiorea32mm.

�.�.�.�Nonsiconsideralamaggiorazionedi5mmnelcasochelasuperficieesternadelcalcestruzzosiairregolare,vistoche,nellamaggiorpartedeicasi,ilgettoècontenutoincasseformepiane.

�.�.�.�Nonsiconsideranolenoten2,n3,n4riportatenelcapitolo3.

�.�.� Introduzione agli schemi semplificati delle schede �, �, � e �

Per comodità, tutti gli elementi strutturali più diffusi sono statiraggruppatiin4famigliediseguitoriportate.

�.�.�.�Strutture interrate come pali, diaframmi, fondazioni, plinti,platee, travi rovesce, vasche e serbatoi interrati, muri e pilastri difondazione, fosse Imhoff. Queste sono analizzate nella scheda 2.Inquestasezionerientranoanchelepiscine.

�.�.�.� Strutture in elevazione: tutte quelle non interrate. A loro voltaqueste sono state divise in elementi a contatto diretto con l’acquae in elementi non a contatto diretto con l’acqua. Le prime hannogeneralmente un prevalente sviluppo orizzontale (solette stradali,tetti,copertureingenere,tettoie,balconi,terrazzi,canali,scolmatori),ma anche vasche, strutture verticali (muri, scale, pilastri) in cuinon è prevista una copertura o l’utilizzo di gronde e canalette peril convogliamentodell’acquasullequalipercola.Lesecondehannogeneralmente un prevalente sviluppo verticale e sono protette daelementipiùesposti(muri,pilastri,pile,pulvini,scale).

�.�.�.�I pavimenti su massicciata(solettepocoononarmate)sonoanalizzatinella scheda 4 e vengono considerati non armati. Questa ipotesipotrebbe non essere cautelativa per pavimenti esterni fortementearmati, soprattutto in vicinanza del mare o in presenza di salidisgelanti.Perquestièpossibile,utilizzarelascheda3,cheperònontienecontodell’eventualeattaccochimicoprodottodalleattivitàchevisisvolgonosopra.

�.�.�.�Strutture idrauliche in acqua dolce: sono opere che hannocontattodirettoconacquadolce,ovveronondimare, siapuracheproveniente da scarichi industriali. Possono essere considerateappartenenti a questa famiglia canali, dighe, briglie, chiuse,plinti sommersi e vasche di acque pure e reflue industriali,depuratori. Queste strutture sono analizzate nella scheda 5.Lepiscinesonocontemplatenellascheda2.Nonc’èmoltadifferenzatra le schede 2 e 5: nella prima rientrano strutture interrate cioèesposte ad ambienti con elevata umidità, non gelivi con eventualepresenza di cloruri, nella seconda rientrano strutture bagnateinambientichepossonoesseregelivi,manonespostiacloruri.

��

��Schemi semplificati per la prescrizione della durabilità delle strutture più frequenti

S c h e da 1 - I n dag i n i p re l i m i n a r i

��

A. Analisi del terreno

A.� Analisi dell’acqua del terreno (Fig. �.�)

agentenorma di riferimento

valore riscontrato dalla prova

unità di misura

SO42- EN196-2 mg/l

pH ISO4316 pH

CO2aggressiva EN13577 mg/l

NH4+

ISO7150-1

ISO7150-2mg/l

Presenzadicloruri(si/no)

Presenzadifalda(si/no)

A.� Analisi del terreno (Fig. �.�)

agente norma di

riferimento

valore riscontrato

dalla prova

unità di misura

SO42- EN196-2 mg/Kg

pH DIN4030 ml/Kg

B. Introduzione alle schede successive

B.� SCHEDA �Prescrizionedelladurabilitàdellestruttureinterrate:pali,diaframmi,fondazioni,

plinti, platee, travi rovesce, vasche e serbatoi interrati, muri e pilastri di

fondazione,fosseImhoff.

Piscine,vascheeserbatoi.

B.� SCHEDA �Prescrizionedelladurabilitàdellestruttureinelevazione.

A contatto diretto con l’acqua:aprevalentesviluppoorizzontale:solettestradali(sbalzisolettedeiviadotti),tetti,coperture,balconi,terrazzi,canali,scolmatori,vasche,dighe,struttureverticali(muri,scale,pilastri)incuinonèprevistaunacoperturaol’utilizzodigrondeecanaletteperilconvogliamentodell’acquasullequalipercola.

Non a contatto diretto con l’acqua:aprevalentesviluppoverticaleesonoprotettedaelementipiùesposti:muri,pilastri,pile,pulvini,scale.

B.� SCHEDA �PrescrizionedelladurabilitàdellepavimentazioniSolettepocoononarmatePavimentiindustrialisumassicciata(noncollaboranti).

B.� SCHEDA �Prescrizionedella durabilità di strutture idrauliche in acquadolce: canali,dighe,argini,briglie,chiuse,plintiimmersi.

��

S c h e da 2 - St r u tt u re i n t e r r at e

Siraccomandadieseguireleprovedelterrenoodell’acquadaessocontenuta, comeprevistodalprospetto2dellanormaUNIEN206-1(Fig.2.4).

Nelcasodiattaccosolfaticooccorreprescrivereuncementoresistenteaisolfati(paragrafo2.6.1.4dellaguida).

��

��

Scheda 3 - Strutture in elevazione

Neiclimisottopostiaciclidigeloedisgelo(classediesposizioneXF)siricordacheper“ariaaggiunta”nelcalcestruzzosiintendeuncontenutodimicrobolle(didiametroinferiorealmillimetro)minimodel3%,danonconfondereconlebolledi“ariainglobata”chehannodimensionimaggioriechenondevonosuperareil3%.

NeicalcestruzziinclassediesposizioneXFoccorreutilizzareaggregatinongelivi(UNI8520-2).

��

(�) più di �0 volte sotto 0°C in un anno

��

S cheda 4 - Pav i m e n ta z i o n i s u m a s s i c c i ata

Siraccomandadieseguireleprovedelterrenoodell’acquadaessocontenutaedellesostanzecheverrannoutilizzateoprodottedalprocessochesisvolgeràsullapavimentazione,comeprevistodalprospetto2dellanormaUNIEN206-1(Fig.2.4).

Nelcasodiattaccosolfaticooccorreprescrivereuncementoresistenteaisolfati(paragrafo2.6.1.4).



Siraccomandal’utilizzodicalcestruzziconformialcapitolatoPavical.

�0


��

S cheda 5 - St r u tt u re i d r au l i c h e i n ac q ua d o lc e

Siricordacheinquestatipologiadistrutture,l’aggressionechimicapiùfrequentedatadallaCO2.Siraccomanda,inquesticasi,diprescrivereuncementoresistentealdilavamento(paragrafo2.6.1.5).



��


��

S cheda 6 - C o m p i l a z i o n e d e l l a ta b e l l a d e i t i p i d i c a lc e st r u z z o

��

Norme di riferimento

UNI ��0�(prospetto �)

UNI ��0�(prospetto �)

UNI EN �0�-� UNI EN��-�-�

Tipo Campidi impiego

Combinazione di classi

di esposizione

Classedi resistenza

Classedi contenuto

in cloruri

Contenutodi aria

Dmax

aggregato(mm)

Classe diconsistenza

Copriferronominale

Prestazioniaggiuntive

�

�

�

�

�

�

�

�

�

�0

��

��

��

��

��

ta b e l l a d e i t i p i d i c a lc e st r u z z o

��

Allegato 1 - Tolleranze di costruzione previste dalla norma prEN 13670:2008

��

Tolleranze con importanza strutturale

N° Tipo di scostamento Descrizione Scostamento consentito ΔClasse di tolleranza �

Pilastri e Pareti

aInclinazionediunpilastroaqualsiasilivelloinunedificiodiunoopiùpiani

h≤10mh>10m

Ilmaggioredi

15mmeh/400

25mmeh/600

bScostamentotragliassidipilastriepareti Ilmaggioredit/300e15mm

cCurvaturadiunpilastrofrapianiadiacenti Ilmaggioredih/300e15mm

manonpiùdi30mm

dFuoripiombodiunapilastrataodiunaparete,rispettoall’asseverticaletracciatodallospiccatoinunedificiomultipiano

(nèilnumerodipiani)

Ilminoredisen>1o50mm

��

N° Tipo di scostamento Descrizione Scostamento consentito Δ

Classe di tolleranza �

Travi e solette

a Posizionediuncollegamentotrave-pilastrorelativamentealpilastro

b=dimensionedelpilastronellastessadirezionediΔ

Ilmaggioredie±20mm

b Posizionedell’assediappoggio

=distanzadiprogettodalbordoIlmaggioredie±15mm

30

b±

��


Classe di

tolleranza �

Classe di

tolleranza �


a Dimensionidellasezionetrasversaleli=dimensionedellasezionetrasversaleApplicabileatravi,soletteepilastriPerli<150mmli=400mmli≥2500mmconinterpolazionelineareperivaloriintermedi

±10mm±15mm±30mm

±5mm±10mm±30mm

NOTA1Perlefondazioni,gliscostamentisuperiorivannoindicatinellespecifichediprogetto,overichiesto.Valgonogliscostamentiinferioririportati

NOTA2Letolleranzedielementistrutturaligettatidirettamentecontro-terranonsonotrattatedaquestanorma,comediaframmi,pali,ecc.Tuttavialetradizionalifondazionicontro-terrasonocontemplatedallaseguentenorma.

b Posizionedell’armaturaordinaria

Sezionetrasversale

cmin=copriferrominimorichiesto

cn=copriferronominalecmin+_Δminus_

c=copriferroeffettivo

Δ=scostamentoconsentitodacnh=altezzadellasezionetrasversale

h<150mmh=400mmh≥2500mmconinterpolazionelineareperivaloriintermedi

±10mm±15mm±20mm

±5mm±10mm±20mm

Δminus Δcdeva) Δcdev

a)

Requisito:cn+Δplus>c>cn-|Δminus|

a)ΔcdevpuòesserericavatodagliAllegatiNazionaliallaEN1992-1-1.Amenochediversamentespecificato,Δcdev=10mm.Lespecifichediprogettopossonostabilireunapprocciostatisticoconsentendounacertapercentualedeicopriferriinferioreacmin.

NOTAGliscostamentisuperioripericopriferriperfondazionioelementidifondazionipossonoessereaumentatidi15mm.Valgonogliscostamentiinferioririportati.

��




c Sovrapposizionedellebarre=lunghezzadellasovrapposizione


-0,06

d Posizionedell’armaturadiprecompressioneSezionelongitudinale Perh≤200mm

h>200mm

Copriferromisuratodallaguaina

±0,03h

Ilminoredi±0,03he±30mm

Δcdev

Ivalorisiapplicanoadisposizioniorizzontalieverticali.Perposizioniorizzontalihèlalarghezzadell’elemento.

Peritirantiinsolettesipossonoaccettarescostamentisuperioridi±30mmsenecessarioperevitarepiccoleaperture,guaine,tracceeinserti.

Ilprofilodeitirantidiquestiscostamentideveesseregraduale.

Gliscostamentiinferioriconsentitidalcopriferronominaleperitirantisonougualiaquellidell’armaturaordinaria,casob.

yposizionenominale(disolitoinfunzionedellaposizionexlungoiltirante)

�0

Tolleranze con limitata influenza strutturale



Fondazioni

a Sezioneorizzontale

1Assedell’elementodifondazioneyAssesecondarioindirezioneyxAssesecondarioindirezionex

Posizioneinpiantadiunelementodifondazionerelativaagliassisecondari

±25mm

b Sezioneverticale

1QuotasecondariadiriferimentoHDistanzaprevista

Posizioneinelevazionedell’elementodifondazionerelativaallaquotasecondariadiriferimento

±20mm

��



Pilastri e pareti

a Assesecondario

Assesecondario

Posizioneinpiantadiunpilastrorelativaall’assesecondario

±25mm

b AssesecondarioPosizioneinpiantadiunmurorelativaall’assesecondario

±25mm

cLucetrapilastrieparetiadiacenti Ilmaggioredia)

±20mm

e

±L/600

manonmaggioredi60mma)NOTAPossonoesserenecessarivaloripiùrestrittiviperpilastrieparetichesupportanoelementiprefabbricatiinfunzionedellatolleranzadellalunghezza

dell’elementoediquellarichiestadalsupporto.

��



Travi e solette

a

Rettilineitàinpiantadelletravi

Ilmaggioredi±20mme±L/600

b

Distanzatraduetraviadiacenti,misuratainpunticorrispondenti

Ilmaggioredia)

±20mm

e

±L/600

manonpiùdi40mm

c

Inclinazionediunatraveodiunasoletta mmL

+±

50010

d

Differenzadiquotaditraviadiacentimisuratainpunticorrispondenti

mmL

+±

50010

a)NOTAPossonoesserenecessarivaloripiùrestrittiviperletravichesupportanoelementiprefabbricatiinfunzionedellatolleranzadellalunghezzadell’elementoedi

quellarichiestadalsupporto.

��



Travi e solette

eInterpianomisuratoincorrispondenzadeisupporti

±20mm

fQuotadelpianosuperiorerispettoalsistemasecondariodiriferimentoH≤20m20m<H<100mH≥100m

±20mm±0,5(H+20)mm±0,2(H+200)mm

Sezioni

aa=lunghezzadelladimensionetrasversale Lamaggioredi

±0,04ae±10mm,manonpiùdi±20mm

��



Tolleranze di forma (superficie)

a PlanaritàSuperficiecasserataofrattazzataglobalelocaleSuperficienoncasserataglobalelocale

Rettilineitàinpiantadelletravi

L=2,0mL=0,2m

L=2,0mL=0,2m

9mm4mm

15mm6mm

b Svergolamento

dellasezionetrasversaleilmaggioredi±h/25e±b/25

manonpiùdi±30mm

c RettilineitàdelbordoPerlunghezze<1m

Perlunghezze>1m

±8mm

±8mm/m

manonpiùdi±20mm

��



Tolleranze per fori e inserti

a Fori

1Assesecondario

Δ1,Δ2,Δ3 ±25mm

Amenochenonsiastabilitodiversamentenellespecifichediprogetto

b Vitidifondazioneesimiliinserti

l1=distanzatragruppidivitiancoraggiol2=distanzatravitiancoraggiol3=altezzadelleviti

Posizionamentodiungruppodivitiecentrodiungruppodiviti

Distanzatralevitidiunostessogruppo

Sporgenza

Inclinazione

Δ1=±10mm

Δ2=±3mm

Δ3=±25mm;-5mm

Δs=>5mmol3/200

Amenochenonsiastabilitodiversamentenellespecifichediprogetto

c AncoraggiodipiastreosimiliinsertiScostamentoinpianta

Scostamentoinprofondità

Δx,Δy=±20mm

Δz=±10mm

Amenochenonsiastabilitodiversamentenellespecifichediprogetto.

1Posizionenominaleinverticale2Posizionenominaleinpianta

��

��

B i b l i o g r a f i a

Normativa

[N�] NormetecnicheperleCostruzionidelDecretoMinisterialedel14settembre2005

[N�] Normetecnicheperilcalcolo,l’esecuzioneedilcollaudodellestruttureincementoarmato,normaleeprecompressoeperlestrutturemetallichedelDecreto

Ministerialedel9gennaio1996

[N�] NormetecnicheperleCostruzionidelDecretoMinisterialedel14gennaio2008

[N�] UNIEN1992-1-1Progettazionedellestruttureincalcestruzzo–Parte1-1:regolegeneralieregolepergliedifici

[N�] UNIEN206-1Calcestruzzo.Specificazione,prestazione,produzioneeconformità

[N�] UNI11104Calcestruzzo.Specificazione,prestazione,produzioneeconformità.Istruzionicomplementariperl’applicazionedellaEN206-1

[N�] UNIENV13670-1Esecuzionedistruttureincalcestruzzo.Requisiticomuni

[N�] UNI8981-5:1999Durabilitàdelleopereedeglielementiprefabbricatidicalcestruzzo–Istruzioniperprevenirelacorrosionedellearmature

[N�] ModelCodeforServiceLifeDesignFIBbulletin34(Feb.2006)

[N�0] AppendiceNazionaleagliEurocodiciscaricabiledamoltisitiinvestesemi-ufficialecome“AnnessiNazionali”

[N��] UNI11146Pavimentidicalcestruzzoadusoindustriale.Criteriperlaprogettazione,esecuzioneecollaudo

[N��] prEN13670:2008Executionofconcretestructures

[N��] UNI7122Calcestruzzofresco-Determinazionedellaquantitàd’acquad’impastoessudata

[N��] UNI8520-1:2005Aggregatipercalcestruzzo–Istruzionicomplementariperl’applicazionedellaEN12620–Designazioneecriteridiconformità

[N��] UNI8520-2:2005Aggregatipercalcestruzzo–Istruzionicomplementariperl’applicazionedellaEN12620–Requisiti

[N��] UNIEN12620:2003Aggregatipercalcestruzzo

[N��] CNR-DT204IstruzioniperlaProgettazione,l’EsecuzioneedilControllodiStrutturediCalcestruzzoFibrorinforzato

[N��] EN14651Precastconcreteproducts–TestMethodformetallicfibreconcrete–measuringtheflexuraltensilestrength

[N��] UNI11039-1Calcestruzzorinforzatoconfibrediacciaio–Definizioni,classificazioneedesignazione

[N�0] UNI11039-2Calcestruzzorinforzatoconfibrediacciaio–Provaperladeterminazionedellaresistenzadiprimafessurazioneedegliindicididuttilità

[N��] UNI6555-73Calcestruzzoconfezionatoconinerticondimensionemassimafinoa30mm.Determinazionedelritiroidraulico

��

[N��] UNI8981-2:1999Durabilitàdelleopereedeglielementiprefabbricatidicalcestruzzo–Istruzioniperottenerelaresistenzaaisolfati

[N��] UNI8981-3:1999Durabilitàdelleopereedeglielementiprefabbricatidicalcestruzzo–Istruzioniperottenerelaresistenzaalleacquedilavanti

[N��] UNI9156:1997Cementiresistentiaisolfati–Classificazioneecomposizione

[N��] UNI9606:1997Cementiresistentialdilavamentodellacalce–Classificazioneecomposizione

[N��] UNI8520-22:2002Aggregatipercalcestruzzo–Determinazionedellapotenzialereattivitàdegliaggregatiinpresenzadialcali

[N��] UNIEN450:2005Cenerivolantipercalcestruzzo

[N��] UNIEN13263:2005Fumidisilicepercalcestruzzo

Pubblicazioni

[P�] LineeGuidasulcalcestruzzostrutturaleacuradelServizioTecnicoCentraledellaPresidenzadelConsiglioSuperioredeiLavoriPubblici(dicembre1996)

[P�] Ladurabilitàdelcalcestruzzoarmato–Prof.PietroPedeferrieProf.LucaBertolini–McGraw-Hilled.1/2000

[P�] Lacorrosionedelcalcestruzzo.Fenomenologia,prevenzione,diagnosi,rimedi–AICAPeProf.PietroPedeferri–ed.9/2005

[P�] Durabilitàecopriferro–Prof.AntonelloGasperi–Guidaall’Eurocodice2–vol.1–AICAP

[P�] Concretum–Prof.LuigiCoppola-McGraw-Hill

[P�] Normetecnicheperlecostruzioni–acuradiDonatellaGuzzoni-ATEeIlSole24ORE

[P�] Codicedibuonapraticaperpavimentiincalcestruzzoadusoindustrialeeditodall’EnteNazionaleConpaviper

[P�] Pavical:Capitolatotecnicoedioneriperlaforniturael’impiegodicalcestruzzodestinatoallepavimentazioniindustrialieditodall’EnteNazionaleConpaviper

[P�] LineeGuidaperilCalcestruzzoAutocompattante–maggio2005–ERMCO(trad.ATECAP)

Letabelleeigraficitrattidallepubblicazionisonostatiridisegnati.

��

n ot e

�0

��

��

MB

06

.09

.30

00

Unical S.p.A.

via Luigi Buzzi, 615033 Casale Monferrato (AL) - Italiatel + 39 0142 416473fax + 39 0142 416537www.unicalcestruzzi.it Unical

Guida alla prescrizione della durabilità delle strutture ...

Documents

Transcript of Guida alla prescrizione della durabilità delle strutture ...