LA TECNICA DEL CEMENTO ARMATO - Centro scuola Pirandello...LA TECNICA DEL CEMENTO ARMATO Il CEMENTO...

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LA TECNICA DEL CEMENTO ARMATO Il CEMENTO ARMATO (C.A.) è il materiale più utilizzato nell’EDILIZIA . Svolge un ruolo9 fondamentale nelle strutture portanti e nelle opere di ingegneria civile (ponti,dighe,muri di sostegno…) Il C.A. si ottiene inglobando in modo opportuno l’armatura , fatta di tondini di acciaio ,dentro il calcestruzzo (cls). L’armatura ssorbegli sforzi di trazione e si posiziona in zona tesa, il cls quelli di Compressione ed è presente sia nella zona tesa che compressa. In presenza di forti carichi nella zona tesa, pur essendoci l’acciaio, si possono presentare delle microfessurazioni. Questo fenomeno si attenua nelle strutture precompresse. 17/10/2012 Ninni TdC

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  • LA TECNICA DEL CEMENTO ARMATO

    Il CEMENTO ARMATO (C.A.) è il materiale più

    utilizzato nell’EDILIZIA . Svolge un ruolo9

    fondamentale nelle strutture portanti e nelle opere

    di ingegneria civile (ponti,dighe,muri di sostegno…)

    Il C.A. si ottiene inglobando in modo

    opportuno l’armatura , fatta di tondini

    di acciaio ,dentro il calcestruzzo (cls).

    L’armatura ssorbe gli sforzi di trazione e

    si posiziona in zona tesa, il cls quelli di

    Compressione ed è presente sia nella

    zona tesa che compressa.

    In presenza di forti carichi nella zona tesa,

    pur essendoci l’acciaio, si possono presentare

    delle microfessurazioni. Questo fenomeno si

    attenua nelle strutture precompresse.

    17/10/2012 Ninni TdC

    fabianaRectangle

  • LA POSA IN OPERA DEL CLS

    Avviene predisponendo delle CASSEFORME o

    CASSERATURE che hanno il compito di contenere

    il cls nella fase di getto, presa e indurimento.

    Le casseforme devono assicurare rigidezza e

    Indeformabilità nella fase fluida e plastica del cls.

    Possono essere di legno, ferro, plastica.

    Le casseforme in legno sono riutilizzabili 3-4 volte

    e necessitano di pulizia ogni volta che si smontano,

    in compenso sono sufficientemente duttili.

    Le casserature in ferro sono più durevoli ma sono più

    costose e meno duttili.

    Le casserature in plastica sono duttili e di facile

    montaggio. Hanno una durata discreta e si prestano

    molto bene per realizzare strutture particolari:

    curvilinee, ad arco, ondulate …

    Le casseforme possono essere

    utilizzate per realizzare pilastri,

    setti murari, solai, travi.

    Le casseforme a perdere: non vengono recuperate dopo il getto in quanto

    svolgono altri compiti. I pannelli di lana di legno per esempio aumentano la

    coibenza termica. Le lamiere gregate sono utilizzate per la loro resistenza e

    collaborazione nei solai. I tavelloni formano le gambette per realizzare setti murari, solai, travi.

    Legno grezzo: tavole di legno resinoso dello spessore di 2-2,5 cm unite con

    chiodi. Riutilizzabili poche volte, necessitano di rifiniture con intonaco .

    Legno lavorato: tavole di legno duro , piallate ed eventualmente lavorate

    con fiamma per evidenziare le venature. Cls a faccia vista e ben rifinito.

    Legno compensato e multistrato: spessore 1-2cm , di dimensioni variabili.

    Lamiera di acciaio: irrigidita da nervature, di spessore variabile, getti di

    grandi dimensioni, riutilizzi numerosi, ottima finitura, facile montaggio e

    smontaggio, facilità di vibrazione.

    Plastica: irrigidita con fibra di vetro o armatura metallica, superficie molto

    liscia, forme complesse e articolate.

    MATERIALI

    collaborazione nei solai. I tavelloni formano le gambette per realizzare

    getti di cls per formare vespai ventilati.

  • CASSERATURE IN LEGNO

    Viene predisposta dal CARPENTIERE

    Le parti che costituiscono la cassaforma sono :

    fianchi,fondelli,spondine. Viene utilizzato , in

    genere,legno di abete spessore 2,5 cm, largo 8-15

    cm e lungo 3-4 m

    CASSERATURE METALLICHE

    Sono costituite da pannelli di lamiera di acciaio irrigiditi

    da nervature o telai. Sono giuntati con morsetti , bulloni

    o altro sistema.

    AD G

    E

    B

    Esempi getto cls (A), di casserature in legno (B-C ) in acciaio (D-E)

    e a perdere in fibra di legno e plastica(F-G)

    F

    C

  • CONFEZIONAMENTODEGLI IMPASTI

    Gli elementi vanno opportunamente dosati

    per ottenere la RESISTENZA voluta.Sono

    fondamentali:

    Immagazzinamento: il legante ossia il cemento

    Può essere conservato in sacchi oppure in silos.

    Va usato fresco in quanto la stagionatura produce

    perdita di capacità di presa e resistenza.

    Gli inerti: sabbia, pietrisco e ghiaia possono essere

    depositati in mucchio, insilati (tramogge) oppure

    negli scomparti della centrale di betonaggio.

    Dosatura che può essere effettuata:

    In volume: poco precisa, la sabbia cambia volume a

    seconda del l’umidità.

    In peso: più precisa a patto che i materiali abbiano

    sempre lo stesso tenore di umidità.

    Miscelazione: può avvenire manualmente,

    ricorrendo a diversi tipi di betoniere oppure con

    impianti di betonaggio.

    Il cls può essere fornito , per mezzo di

    autobetoniere, già confezionato.

    Può essere portato ai piani alti per

    mezzo di autopompe oppure scaricato

    ai livelli inferiori con canalette.

    impianti di betonaggio.

    Diametro degli aggregati: si deve dosare il getto

    evitandola segregazione o la la formazione di nidi di

    ghiaia in modo da ridurre l’entità delle deformazioni

    Differite. Stabilendo il valore del diametro degli

    inerti in funzione dello spessore della struttura e

    della distanza tra le armature.

    Betoniera a

    bicchiere,

    autobetoniera,

    Autopompa.

  • TRASPORTO E GETTO NELLE CASSEFORME

    Il trasporto può avvenire con carriole,

    benne, dumper oppure con sistemi di

    pompaggio.

    Occorre evitare che si verifichi la

    segregazione degli elementi a causa

    dello scuotimento subito durante il

    trasporto.

    Accorgimenti:

    evitare il più possibile trasporto su

    gomma , riduzione al minimo della

    distanza di caduta dell’impasto < 1mGetto con piano inclinato

    Getto di pareti con strati a getti successivi corretto e errato

    Carriola1) Manici

    2) Cassone

    3) Ruota

    4) Piedistalli Getto dall’alto

    BenneDumper

    Esempi di segregazione del cls

  • COSTIPAMENTO

    Consiste nel rendere omogeneo

    l’impasto dentro le casseforme

    eliminando vuoti e aria.

    Può essere effettuato manualmente

    oppure con vibrazione meccanica.

    Deve essere effettuata in modo

    uniforme e con durata adeguata.

    Si può considerare concluso quando

    non appaiono più bollicine d’aria in

    superficie.

    COSTIPAMENTO DEL GETTO

    Sistemi di vibrazione:

    Interna generata con apparecchi ad ago immersi nel cls. Adatta in cantiere.

    Esterna ottenuta con vibrazione delle casseforme. Adatta per prefabbricazione.

    Su tavolo adatta per prefabbricazione

    STAGIONATURA DEL cls

    Sulla durata della stagionatura

    influiscono:

    Rapporto A/C , tipo di cemento,

    classe del cls , additivi.

    La temperatura del cls sia interna

    che esterna.

    Le condizioni ambientali: in

    presenza di vento, sole… si riduce il

    tempo di essiccazione ma può

    provocare fessurazioni e altri

    danneggiamenti.

    Attenzione particolare va posta:

    Al dilavamento

    Vibrazioni eccessive

    Rapido raffreddamento

    Eccessive temperature interne

    (

  • ESEMPI DI GETTO IN OPERA DEL CALCESTRUZZO

    Posa autobetoniera e canaline

    Posa con autopompaPosa con autopompa

    Posa con gru e benna

    Attrezzi tradizionali e posa con

    distributore a pompa

    Posa con gru e benna

    Impasto con betoniera e posa con carriola

  • ACCELERAZIONE DELLA MATURAZIONE

    Il cls matura, secondo la normativa, a 28gg.

    La maturazione può essere accelerata si

    genera:

    Una riduzione dell’acqua di impasto

    Impiego di additivi acceleranti oppure

    plastificanti che consentono di ridurre il

    rapporto A/C

    Costipamento dei getti

    Riscaldamento dei componenti impasto

    Riscaldamento del getto di cls

    DISARMO

    Consiste nel liberare la struttura dalle cassaforma non

    prima che abbia raggiunta la resistenza necessaria in

    rapporto all’uso della struttura stessa.

    CALCESTRUZZO A VISTABocciarda

    CALCESTRUZZO A VISTA

    Può ottenersi un buon risultato con casserature adeguatamente collocate e scelte.

    Si possono avere:

    Finiture da contatto con la casseratura

    Finiture con trattamenti successivi al getto quali sabbiature, spazzolature, graffiature,scalpellature, martellature …

    Finiture con aggreganti a vista.

    Rigato Sabbiato

    Scalpellato

    BocciardatoCemento a vista Aggreganti a vista

    Bocciarda

  • Municipio di Boston

    Immagini della “Pitch's House” dell'architetto spagnolo Iñaqui Carnicero

    Roma Termini

    Palazzo di giustizia di Savona

    Altri esempi Cappella di Notre-Dame du Haut

    A Ronchamp

  • L’ARMATURA METALLICA

    Viene posizionata dove è presente la trazione.

    E’ costituita da tondini di acciaio ad aderenza

    migliorata. La superficie è zigrinata.

    Occorre evitare fenomeni di scorrimento ciò

    si ottiene ancorando le barre oltre la sezione

    in cui sono più sollecitate. Le giunzioni non

    devono avvenire nella zona tesa o deve

    essere garantito un ampio tratto di

    sovrapposizione . Possono essere saldate o

    giuntate con manicotti filettati. Le armature

    longitudinali no n possono essere interrotte nelle

    giunture tra pilastri e travi (Nodo Strutturale)

    Armatura principale o longitudinale

    Staffe

    Spezzoni o monconi

    Reggistaffe

    Armatura secondaria

    E’ costituita da

    Copriferro: è la distanza tra l’armatura e la superficie esterna

    del cls. Protegge l’acciaio dall’erosione degli agenti atmosferici.

    Non deve essere eccessiva per evitare distacco di lembi di cls.

    Interferro: deve garantire la corretta distribuzione di cls fra le

    barre.

    Diametro massimo aggregati :

    •(l-5mm) dove l = distanza di interferro.•(l-5mm) dove l = distanza di interferro.•< 1,3 c dove c = copriferro.La normativa sul MTA stabilisce minimo 2 cm di copriferro e

    interferro. La normativa del 2008 scaturita dagli Eurocodici

    stabilisce valori come da tabella.

    cfr Cap. 4.1.6.1.3 NTC 2008

    Ai valori della tabella vanno

    aggiunte le tolleranze

    di posa, pari a ± 10 mm. Per

    le classi di resistenza del

    calcestruzzo inferiori a cmin

    indicato in tabella, i valori

    riportati sono da aumentare

    di 5 mm.

  • Nodo strutturale

    Effetti derivanti da interferro

    e copriferro INADEGUATI

    Tondini ad aderenza migliorata

    Barre ad aderenza migliorata