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L. Coppola – Concretum –Durabilità: carbonatazione

DURABILITÀ DEL CALCESTRUZZO

“ LA CARBONATAZIONE E LA CORROSIONE DEI FERRI DI

ARMATURA ”

Prof. Ing. Luigi Coppola

UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI BERGAMO

FACOLTA ’ DI INGEGNERIA


CLASSI D’ESPOSIZIONE AMBIENTALE

classe ambiente/agenti di degrado

X0 assenza di rischio di corrosione delle armature o di attacco del cls

XC corrosione delle armature indotta da carbonatazione

XD corrosione delle armature indotta da cloruri esclusi quell i provenientidall ’acqua di mare

XS corrosione da cloruri presenti nell’acqua di mare

XF degrado del cls provocato da cicli di gelo/disgelo con o senz a salidisgelanti

XA attacco chimico del calcestruzzo


ANIDRIDE CARBONICA

• STRUTTURE AEREE• NO strutture interrate• NO strutture idrauliche

STRUTTURE IDRAULICHE

DEGRADOferro d ’armatura

successivamente il cls

DEGRADO conglomerato cementizio

DISCIOLTA IN ACQUA GAS


CONCENTRAZIONE

L’aria è costituita prevalentemente da ossigenoed anidride carbonica. La concentrazione di CO 2nell ’aria è fondamentalmente influenzata daiprocessi di combustione dei carburanti diorigine fossile e da una generale riduzionedella vegetazione che interessa ormaiindistintamente tutte le aree del pianeta. Laconcentrazione media di CO 2 nell ’aria ècompresa tra 350 e 380 ppm (0.035÷0.038%che equivale a 0.00057 ÷0.00062 Kg CO2/m3)


CO2 GASSOSA: CARBONATAZIONE

CO2 in forma gassosa nell ’aria

CONCENTRAZIONE CO2 (in volume)

LUOGHI

0.035% ÷ 0.038% AMBIENTI RURALI

0.1% AMBIENTI CHIUSI

0.3 ÷ 1.0%

CENTRI URBANI E ATMOSFERE DI AMBIENTI INQUINATI:Tunnel; Silos grano; Cantine vinicole (fermentazione)


AZIONE NEI CONFRONTI DEL CALCESTRUZZO

L ’ anidride carbonica gassosa è inerte neiconfronti delle strutture in calcestruzzo , ma inpresenza di umidità può reagire con i prodottidell ’ idratazione del cemento . Alcuni ricercatorihanno evidenziato che l ’anidride carbonica è in gradodi combinarsi con tutti i prodotti di idratazione delcemento in quanto la pressione di equilibrio dellereazioni che coinvolgono la CO 2 sono più basse dellepressione della CO 2 atmosferica


CARBONATAZIONE/NEUTRALIZZAZIONE

L’interazione più importante della CO 2 con icostituenti della pasta di cemento è quella checoinvolge L ’ IDROSSIDO DI CALCIOproveniente dall ’ idratazione dei silicati delclinker di cemento Portland :


EFFETTI

AUMENTO DEL VOLUME A SEGUITO DELLA FORMAZIONEDI CARBONATO DI CALCIO

PRESTAZIONI MECCANICHE

POROSITÁ

CARBONATAZIONE


EFFETTI

RIDUZIONE DELLA BASICITA’ DELLA FASE ACQUOSA PRESENTE NEI PORI CAPILLARI DELLA MATRICE CEMENTIZIA

pH

CARBONATAZIONE


RIDUZIONE pH

Tuttavia, il fenomeno più interessante, dalpunto di vista della durabilità, connesso conl’ingresso della CO 2 nel calcestruzzo è legatoalla diminuzione del pH dellasoluzione acquosa presente nei poricapillari della matrice cementizia


EFFETTI

RIDUZIONE DELLA BASICITA’ DELLA FASE ACQUOSA PRESENTE NEI PORI CAPILLARI DELLA MATRICE CEMENTIZIA

pH= 12.7-13.5NO

CARBONATAZIONE

pH= 8.3-11.5SI

CARBONATAZIONE


Tipo di cemento pH Tipo di cemento pH

Portland (tipo I) 13.51Portland (tipo I)

13.41

Altoforno (tipo III/A) 13.42Portland + 10% fumo di silice

12.98

Pozzolanico (tipo IV/A) 13.12Portland + 20% fumo di silice

12.68

- -Portland + 10% fly ash

13.05

- -Portland + 20% fly ash

13.19

pH della fase acquosa dei pori capillari di paste confezionate con diversi tipi di cemento e di aggiun te

minerali ad attività pozzolanica.


RIDUZIONE ALCALINIT Á

1. pH della fase acquosa < 11.5;2. pH della fase acquosa ≈ 8.3.

DIFFUSIONE della CO 2 nella matrice cementizia

NEUTRALIZZAZIONE DELLA CALCE

oltre alla calce di idrolisi nel processo sono coinvolti anc he gliidrossidi alcalini (sodio e potassio) presenti nella fase a cquosadei pori capillari che, neutralizzati dall ’ ingresso della CO 2,aumenterebbero la solubilità della calce di idrolisi; si me tte inevidenza come gli alcali riducano la diminuzione del pH che i nloro assenza risulterebbe molto più marcata.


PREMESSE PER LA CORROSIONE

“CREA LE PREMESSE” per la corrosionedelle barre di armatura purché inprossimità dell ’ interfaccia acciaio -calcestruzzo ci sia sufficiente OSSIGENOed ACQUA per alimentare il processo .

RIDUZIONE DEL PH


PASSIVITÁ

In assenza di macrodifetti legati ad errori nella posa inopera e nella compattazione dei getti (vespai e nidi dighiaia), di fessurazioni dovute a fenomeni termo-igrometrici o di carattere strutturale e in assenza diCO2 l’acciaio d’armatura nelle strutture aeree(GRAZIE ALL ’ELEVATO pH) è caratterizzato dacondizioni di passività contraddistinte davelocità di corrosione (< 0.1 µm/anno) che dalpunto di vista ingegneristico e, quindi, di durabilità,possono ritenersi PRATICAMENTE NULLE (sidice che l’acciaio si trova in CONDIZIONE DIPASSIVITA’)


INSTABILIT Á

La stabilità del film può essere compromessanelle strutture aeree proprio dalla riduzionedell ’alcalinità della matrice cementiziadeterminata dall ’ingressodell ’anidride carbonica.


PENETRAZIONE

Relativamente alla penetrazione della CO 2 nel calcestruzzo, inassenza di fessure, il fronte di carbonatazione può essere

descritto dalla prima legge di Fick . Inoltre, come giàaccennato, in corrispondenza del fronte di carbonatazione la CO2può reagire con gli alcali della fase acquosa dei poricapillari .

La massa di CO 2 (dm ) richiesta per carbonatarecompletamente lo spessore di calcestruzzo ( dx )penetrato dipende dalle capacità dei prodotti diidratazione ( a) di legare il fluido diffondente:


CAPACITÁ LEGANTE

Integrando la precedente espressione nella ipotesi che né i lcoefficiente di diffusione, né la capacità legante, nè la di fferenza diconcentrazione risultino funzioni del tempo e dello spesso re, si ha:


CAPACITÁ LEGANTE

RISOLVENDO RISPETTO AD x

KCO2


EQUAZIONE

x [mm] = spessore di calcestruzzocarbonatato mm);

t* [anni] = tempo di effettiva esposizione allaCO2 (anni) ;

KCO2 [mm/anni 1/2] = costante di diffusionedella CO 2


VALIDITÁ

In realtà il processo di diffusione nelle STRUTTURE REALI èrappresentato in maniera sufficientemente preciso dall ’equazione soltanto per quelle strutture che:

1. esposte ad atmosfere U.R. ≈ 50 ÷ 70% ;2. NON ESPOSTE direttamente all ’azione dell ’acqua piovana;3. NON INTERESSATE dal RUSCELLAMENTO DELL ’ACQUA

durante le fasi di smaltimento della stessa.

Umidità relative maggiori di quelle sopramenzionate e sopr attuttoimbibizioni delle strutture per effetto della pioggiadeterminano una riduzione del fronte di avanzamentodell ’ anidride carbonica a causa del maggior grado disaturazione dei pori capillari


Andamento del processo di carbonatazione nel tempo per strutture esposte in ambiente interno (U.R. 65% ) o

all’esterno non protette dalla pioggia

NOTA : I periodi t 1, t2, t3 e t4 coincidono con le giornate di pioggia caratterizzat e da valori delle precipitazioni maggiori di 2.5 mm c he convenzionalmente individuano i periodi di momentaneo arresto del pro cesso di carbonatazione a seguito dell ’impossibilità per la CO 2 di diffondere attraverso i pori capillari saturi d ’acqua


MISURAZIONE STRATO CARBONATATO


TEST CON FENOLFTALEINA

SPESSORE DI CALCESTRUZZO CARBONATATO


0

5

10

15

20

25

30

35

40

0.3 0.5 0.7 0.9 1.1 1.3Rapporto a /c

Pro

fon

dità

di c

arb

on

ataz

ion

e (m

m)

Condizioni di maturazione prima dell'esposizione a 20°C e 50% UR

1 giorno nel cassero+ 27 giorni in acqua

6 anni


COSTANTE DI DIFFUSIONE KCO2 (mm/anni 1/2)

Rck(N/mm2)

Ambienti interni (U.R.= 65%)

Esterno protette dalla pioggia

Esterno esposte alla pioggia

15 8.26 6.19 4.1320 7.23 5.42 3.6125 5.78 4.33 2.8430 4.90 3.68 2.3235 4.13 2.97 1.8040 2.84 2.04 1.0345 1.81 1.44 0.85

COSTANTE DIFFUSIONE ANIDRIDE CARBONICA K CO2 – M.U. 7gg


0

5

10

15

20

25

30

35

40

0.3 0.5 0.7 0.9 1.1 1.3Rapporto a /c

Pro

fon

dità

di c

arb

on

ataz

ion

e (m

m)

Condizioni di maturazione prima dell'esposizione a 20°C e 50% UR

1 giorno nel cassero+ 27 giorni in acqua1 giorno nel cassero

6 anni


STAGIONATURA

Il processo di diffusione della CO2 èinfluenzato da:

1. porosità della matrice cementizia ;

2. rapporto a/c;

3. resistenza meccanica a compressione ;

4. processo di maturazione


CARBONATAZIONE / MATURAZIONE UMIDA

LA VELOCITÀ DI AVANZAMENTO DEL FRONTE DI CARBONATAZ IONE È FORTEMENTE DIPENDENTE, NELLE STRUTTURE REALI, ANCHE DAL PROCES SO DI MATURAZIONE A CUI LE STESSE SONO SOTTOPOSTE SUBITO DOPO IL GETTO DEL CONGLOMERATO

STAGIONATURA UMIDA

MAGGIOR GRADO DI IDRATAZIONE NELLE

ZONE “CORTECCIALI”

POROSITA’

VELOCITÀ DI DIFFUSIONE CO2


Durata Maturazione umida 1 g 7gg 28 ggRck

20 1.75 1.00 0.75

25 1.70 1.00 0.75

30 1.60 1.00 0.80

35 1.50 1.00 0.80

40 1.40 1.00 0.85

45 1.35 1.00 0.90

Coefficienti di correzione della costante K CO2 in funzione della R ck e della durata della stagionatura umida


M.U. 1 g 7 gg 28 gg

Rck

x (mm)

KCO2(mm/anno 1/2)

x(mm)

KCO2(mm/anno 1/2)

x(mm)

KCO2(mm/anno

1/2)

20 33.6 6.14 19.8 3.61 14.8 2.70

30 20.3 3.71 12.7 2.32 10.2 1.86

40 7.9 1.44 5.6 1.03 4.8 0.88

Spessore di calcestruzzo carbonatato (x) in una strut tura esposta all ’esterno non protetta dalla pioggia per 30 anni

in funzione della R ck e della durata della maturazione umida (1, 7 o 28 gg).


CORROSIONE

Quando il fronte di carbonatazione raggiungele armature il film di passività diventa instabilee può essere parzialmente distrutto ; in questasituazione ed in presenza di acqua ed ossigenoil ferro d’armatura può corrodersi con velocitàingegneristicamente significative e tali dadeterminare una drastica riduzione della vita diservizio delle strutture.


CO2ANIDRIDE CARBONICA

CONDIZIONE NECESSARIA PER LA

CORROSIONE DEI FERRI DI ARMATURA


Il processo di corrosione è unmeccanismo elettrochimico risultanteda due processi parziali. Pertanto, lecondizioni in cui esso si manifestadipendono dalla cinetica con cuiquesti si manifestano .

PROCESSO DI CORROSIONE


MECCANISMO DI CORROSIONE

I: PROCESSO ANODICO DI OSSIDAZIONE DEL METALLOCON LIBERAZIONE DI ELETTRONI

II: PASSAGGIO DI ELETTRONI DAL SITO ANODICO AQUELLO CATODICO

III: PROCESSO CATODICO DI RIDUZIONE DELL’OSSIGENO EDELL’ACQUA PERVENUTI SULL ’ARMATURA

IV: CHIUSURA DEL CIRCUITO ATTRAVERSO IL COPRIFERRO


ZONA ANODICA

ZONA ANODICA dove avviene il processo diossidazione del metallo

(Fe = Fe2+ + 2e-)


ZONA CATODICA

ZONA CATODICA dove in PRESENZA DIACQUA si ha il processo di riduzionedell ’ossigeno che consuma gli elettroni messia disposizione nella zona anodica dal processodi ossidazione del metallo

(O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-);


CIRCOLAZIONE DI CORRENTE

perché i processi anodici e catodici possanomanifestarsi è necessario che ci sia unacircolazione della corrente tra il sito anodico equello catodico . Questa circolazione di correnteavviene sia attraverso la barra di armatura (C), ove glielettroni prodotti dalla reazione anodica vengono residisponibili nella zona catodica, che attraverso ilcalcestruzzo (D) ove la circolazione di corrente per lachiusura del circuito è affidata prevalentemente agliioni disciolti nella fase acquosa dei pori capillari.


DENSITÁ DI CORRENTE ANODICA E CATODICA

Questi processi sono complementari nel senso che lavelocità con cui essi avvengono deve essere la stessa.Il che equivale a dire che gli elettroni resi disponibilidalla reazione anodica debbono eguagliare quelliconsumati nella reazione catodica e che la correntecircolante all ’interno della barra d ’armatura tra zonaanodica e catodica deve risultare uguale a quella checircola nel calcestruzzo tra la zona catodica e quellaanodica. La velocità con cui avviene il processo dicorrosione verrà, quindi, controllata dal processo piùlento tra quelli sopra descritti.


MECCANISMO ELETTROCHIMICO

PROCESSO ANODICOFe → Fe2+ + 2e-

PROCESSO CATODICOO2 + 2H2O + 4e- → 4OH-

Trasporto di corrente nel

metallo

Trasporto dicorrente nelcalcestruzzo

Ia

IclsIc

Im

Ia = Icls = Ic = Im = Icorr

OH- Na+,K+,Fe2+,... e-


CONTROLLO CINETICO DI PASSIVIT Á

In una struttura aerea in assenza di CO 2 ilprocesso è controllato dalla passività dellearmature, quindi, dal fatto che la densità dicorrente scambiata in senso anodico èingegneristicamente non apprezzabile edequivalente a qualche mA/m 2 cui corrispondeuna velocità di corrosione di qualche decimo dimicron all ’ anno (si parla di CONTROLLOCINETICO DI PASSIVITÀ).


STRUTTURE IDRAULICHE O INTERRATE

La velocità di corrosione risulta nonsignificativa in una struttura idraulicapermanentemente immersa o interrata inquanto, a causa dell ’ elevato grado disaturazione dei pori capillari, il processo didiffusione della CO 2 e dell ’ossigeno vengonofortemente rallentati (di circa 4 ordini digrandezza rispetto alla diffusione in aria in unastruttura asciutta) e, quindi, per il permaneredelle condizioni di passività dell ’ acciaio ilprocesso è ancora controllato dalla corrente dipassività scambiata in senso anodico .


STRUTTURE ASCIUTTE

In una struttura aerea caratterizzata da uncalcestruzzo di scadente qualità per l ’elevato volume dipori capillari o interessato da macrodifetti e dafessurazioni interessato dall ’ ingresso di CO 2 lacorrosione risulta non significativa se l ’ elementostrutturale è protetto dall ’azione dell ’acquapiovana e si trova in un ambiente con umiditàrelativa inferiore al 70%. In questa situazione,infatti, il processo corrosivo è controllato dallacircolazione di corrente dalle zone catodiche a quelleanodiche attraverso il calcestruzzo ed è, quindi,governato dalla resistività elettrica del conglomerato


CONTROLLO DI TIPO OHMICO

In un calcestruzzo asciutto non esposto alla pioggia oad atmosfere sature di umidità la resistività elettricapuò risultare maggiore di 60 Ωm e, conseguentemente,ridurre drasticamente la circolazione di corrente. Ilprocesso di corrosione in queste situazioni è aCONTROLLO DI TIPO OHMICO e la densità dicorrente di corrosione, sebbene superiore a quella cheindividua le condizioni di passività, è all ’incirca di 1mA/m 2 e, quindi, ingegneristicamente non significativa.


Umidità relativa (%)

Vel

ocità

di c

orro

sion

e (

µm/a

nno)

0.1

1

10

40 50 60 70 80 90 100

0%Cl

VELOCITÁ DI CORROSIONE E U.R.


CORROSIONE

1. Il film di passività deve diventare instabile odeve essere distrutto dall ’abbassamento dialcalinità prodotto dalla carbonatazione;

2. Produzione del processo anodico didissoluzione del metallo con apprezzabilevelocità;

3. Apporto di ossigeno nelle regioni catodiche4. Circolazione di corrente dai siti catodici a

quelli anodici



CORROSIONE

Nelle strutture reali le condizioni sussistonosoltanto in quegli ELEMENTI STRUTTURALIDIRETTAMENTE ESPOSTI ALL ’ AZIONEDELL ’ ACQUA PIOVANA o interessati dalruscellamento dell ’ acqua per errori nel suosmaltimento (dove quindi la resistività elettricadel calcestruzzo è bassa) e che sono realizzaticon CALCESTRUZZI SCADENTI di elevataporosità o che presentano difetti per errori dicompattazione o fessure e, quindi laddove ilfronte di avanzamento della carbonatazione puòraggiungere le armature.



CORROSIONE

CORROSIONE DEI FERRI DI ARMATURA:2Fe+2H2O+O2 → 2Fe(OH)2

DEPASSIVAZIONE

DELL'ACCIAIO

INTERMITTENTE

PRESENZA DI

ACQUA

OSSIGENO

CORROSIONE

Permeabilità del calcestruzzo e quindi

penetrazione di:

· CO2 (dall'aria): riduzione del pH (<11) della

matrice cementizia

· dall'aria

· esposizione discontinua

all'acqua o aria umida


Rischio di corrosione negli elementi strutturali di un complesso residenziale.

ZONA Penetrazione CO2

Penetrazione O2

Resistività Controllo cinetico

Velocità dicorrosione

(1) Elevata Elevata Elevata Ohmico NULLA

(2) Nulla Nulla Media Passività NULLA

(3) Elevata Elevata Elevata Ohmico NULLA

(4) Medio-alta Medio-alta Medio-alta Ohmico NULLA

(5) Medio-bassa Medio-bassa Bassa Anodico SIGNIFICATIVA (>10mm/a)

(6) Nulla Nulla Molto bassa Passività NULLA


EFFETTI MACROSCOPICI DELLA CORROSIONE

Ruggine si forma con un aumento di volume(mediamente 4 volte il volume iniziale) – espulsionecopriferro

Microfessure esistenti Macrofessure

Diminuzione sezione barra

Riduzione aderenza acciaio-cls

PERMEABILITÀ

RIGIDEZZA

RESISTENZA

A TRAZIONE


NORMA EN 206

In base alle considerazioni esposte ai precedentiparagrafi emerge che al fine di garantire la durabilitàdelle strutture esposte al degrado promossodall ’anidride carbonica gassosa è necessario adottaredei provvedimenti tanti più stringenti quanto maggioreè il rischio a cui le stesse sono esposte. Questoapproccio è quello adottato dalla norma europea EN206-1 e dalla norma italiana UNI 11104.


CLASSI D’ESPOSIZIONE AMBIENTALE ITALIA

classe ambiente/agenti di degrado

XC corrosione delle armature indotta da carbonatazione

XD corrosione delle armature indotta da cloruri esclusi quell i provenientidall ’acqua di mare

XS corrosione da cloruri presenti nell’acqua di mare

XF degrado del cls provocato da cicli di gelo/disgelo con o senz a salidisgelanti

XA attacco chimico del calcestruzzo


XC1: Ambienti caratterizzati da bassa U.R. ( < 70% ). ( interni diedifici )

XC2: Ambienti bagnati, raramente asciutti ( strutture idrauliche ),muri contro terra, fondazioni e strutture interrate;

XC3: Ambienti moderatamente umidi. Calcestruzzo espostoall’esterno protetto dalla pioggia o interni con percentuali di U.R. damoderate ad alte.

XC4: Ambienti ciclicamente bagnati ed asciutti. (es.pavimentazioni esterne, balconi e terrazze non coperti, su perficifaccia a vista in ambienti urbani ed extraurbani).

CLASSE XCDEGRADO DA CARBONATAZIONE


CLASSE XC DEGRADO DA CARBONATAZIONE

CLASSE DI ESPOSIZIONE

DESCRIZIONE DELLA STRUTTURA E DELL’AMBIENTE (a/c)max C(x/y)min

cmin(Kg/m 3)

cf,NOM(mm)

XC1Strutture in ambienti interni asciutticon U.R.< 70% 0.60 C25/30 300 20/30

XC2Strutture idrauliche o di fondazionepermanentemente bagnate

0.60 C25/30 300 30/40

XC3Strutture esterne protette dallapioggia 0.55 C28/35 320 30/40

XC4Strutture esterne esposte allapioggia o che alternano periodi diimmersione e di emersione 0.50 C32/40 340 35/45


ESEMPIO

CLASSE DI RESISTENZA PRE-DIMENSIONAMENTO STRUTTURALE

C25/30

SOLETTA DI COPERTURA IN CALCESTRUZZO

ARMATO DI UNA PENSILINA SITUATA IN UNA CITTA’ DAL

CLIMA CONTINENTALE TEMPERATO (BERGAMO)





cmin(Kg/m 3)

cf,NOM(mm)



0.60 C25/30 300 30/40




PRODUTTORE DI CALCESTRUZZO

FORNITORE IGNOTO : sn = 5 N/mm2

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

(Rcm28)p-ST = 30 + 1.48 . 5 = 37.4 N/mm2

CEMENTO: CEM II/A-L 42.5R


NUMERO DEL DIAGRAMMA DA CONSULTARE IN FUNZIONE DEL

TIPO/CLASSE DI CEMENTO PRESCELTO .

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

CE I 1 4 7 10 13 14

CE II/A 1 4 7 10 13 14

CE II/B 2 5 8 11 13 14

CE III 3 6 9 12 13 14

CE IV 2 5 8 11 13 14

CE V 2 5 8 11 13 14


DIAGRAMMA

(a/c)p-ST = 0.58


DURABILITÁ (a/c)D

Pre-DIMENSIONAMENTO STRUTTURALE

SCEGLIERE IL VALOREMINIMO: (a/c)DEF

(a/c)P-ST

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

(a/c)DEF


INCONGRUENZA

REQUISITI STRUTTURALI (a/c) p-ST = 0.58

(a/c)DEF = 0.50

DURABILITA’ : (a/c) D = 0.50


DIAGRAMMA

(Rcm28)DEF = 46 N/mm2


CLASSE DI RESISTENZA

(Rcm28)DEF = 46 N/mm 2

Rck,DEF = (Rcm28)DEF - 1.48 . sn

Rck,DEF = 46 - 1.48 . 5 = 38.6 N/mm2

C(32/40)





cmin(Kg/m 3)

cf,NOM(mm)



0.60 C25/30 300 30/40




COPRIFERRO

IL COPRIFERRO È LA DISTANZA TRA LA SUPERFICIE ESTERNA

DELL’ARMATURA (INCLUSI STAFFE, COLLEGAMENTI E RINFORZI

SUPERFICIALI, SE PRESENTI) PIÙ PROSSIMA ALLA SUPERFICIE DEL CALCESTRUZZO E LA SUPERFICIE

STESSA DEL CALCESTRUZZO. (RICOPRIMENTO)


COPRIFERRO NOMINALE

DA SPECIFICARE SUI DISEGNI E DA UTILIZZARE NEI CALCOLI

cNOM = cMIN + ∆cDEV

COPRIFERRO MINIMO

MARGINE DI PROGETTO PER GLI

SCOSTAMENTI


COPRIFERRO NOMINALE

DA SPECIFICARE SUI DISEGNI E DA UTILIZZARE NEI CALCOLI

cNOM = cMIN + ∆cDEV

COPRIFERRO MINIMO

NELLE TABELLE DI CONSULTAZIONE

POSTO PARI A 5 mm


COPRIFERRO NOMINALE

cNOM = 35 mm

t = 50 anni

KCO2 = 4,94 mm * anno-1/2


COPRIFERRO NOMINALE

cNOM = 17,5 mm

t = 12,5 anni

KCO2 = 4,94 mm * anno-1/2


Tem

po (t)

Profondità dicarbonatazione

H2O

CO2

cNOM

DEGRADO DA CARBONATAZIONE


Tem

po (t)


cNOM


H2O

CO2


Tem

po (

t)


cNOM


TEMPO INNESCO CORROSIONE

cNOM

H2O

CO2

L. Coppola – Concretum –Durabilità: carbonatazione .

0 4 8 12 16 20 24 Deformazione (%)

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800Rs=1570-1770MPa

Rs=1470-1670MPa

Rs=1420-1570 MPa

Rs=1080-1230 MPa

Rs=835-1030MPa

Rs=500 MPaRs=420MPa

Rs=220-340MPa

Acciai per cemento armato

Sforzo(MPa)

Acciai da precompressione





cmin(Kg/m 3)

cf,NOM(mm)



0.60 C25/30 300 30/40



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