Materiali e prodotti per uso strutturale 3 v2 e prodotti per uso strutturale 3.pdf•Reti e tralicci...

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Materiali e prodotti per uso Materiali e prodotti per uso strutturalestrutturale

I materiali e prodotti per uso strutturale devono I materiali e prodotti per uso strutturale devono essere, secondo normativa:essere, secondo normativa:•• Identificati mediante descrizione del Identificati mediante descrizione del fabbricantefabbricante•• Certificati con documentazione di attestazione Certificati con documentazione di attestazione che documentino proprietche documentino proprietàà chimiche, fisiche e chimiche, fisiche e meccanichemeccaniche•• Accettati dal Direttore dei lavori mediante Accettati dal Direttore dei lavori mediante controllo delle certificazioni e prove sperimentali controllo delle certificazioni e prove sperimentali aggiuntiveaggiuntive

Gli acciai per uso strutturaleGli acciai per uso strutturalePrescrizioni comuni a tutti i tipi di acciaioPrescrizioni comuni a tutti i tipi di acciaio

•• I controlli effettuati in fabbrica sono permanenti durante I controlli effettuati in fabbrica sono permanenti durante tutto il ciclo di produzione per mantenere uguale livello tutto il ciclo di produzione per mantenere uguale livello di affidabilitdi affidabilitàà del prodotto finito indipendentemente dal del prodotto finito indipendentemente dal processo produttivo.processo produttivo.

•• Il sistema di controllo della qualitIl sistema di controllo della qualitàà deve essere coerente deve essere coerente alla normativa UNI EN 9001 e certificato da un ente alla normativa UNI EN 9001 e certificato da un ente terzoterzo

•• Se al prodotto non fosse possibile applicare la marcatura Se al prodotto non fosse possibile applicare la marcatura CE, si esegue una procedura di qualificazione certificata CE, si esegue una procedura di qualificazione certificata dal Servizio Tecnico Centrale. Tale certificazione ha dal Servizio Tecnico Centrale. Tale certificazione ha validitvaliditàà di 5 anni.di 5 anni.

Acciai per CEMENTO ARMATOAcciai per CEMENTO ARMATO

Sono ammessi solo acciai saldabili Sono ammessi solo acciai saldabili qualificati e ottenuti attraverso 2 processi qualificati e ottenuti attraverso 2 processi produttivi diversi:produttivi diversi:

•• Laminazione a caldoLaminazione a caldo•• Trafilatura a FreddoTrafilatura a Freddo

Deformazione elastica

Deformazione plastica

uniforme

Snervamento

Deformazione plastica

localizzata

fy

f t

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Acciaio per cemento armato Acciaio per cemento armato laminato a caldolaminato a caldo

•• LL’’acciaio utilizzato acciaio utilizzato èè denominato B450C ed denominato B450C ed èè caratterizzato dai valori nominali delle caratterizzato dai valori nominali delle tensioni di snervamento e rottura tensioni di snervamento e rottura seguenti:seguenti:

FFyy nomnom=450 N/mm=450 N/mm22

FFt nomt nom=540 N/mm=540 N/mm22

Tale acciaio deve inoltre rispettare i Tale acciaio deve inoltre rispettare i seguenti requisiti:seguenti requisiti:

Acciaio per cemento armato Acciaio per cemento armato laminato a caldolaminato a caldo

ffykyk≥≥ffyy nomnom (N/mm(N/mm22))fftktk≥≥fft nomt nom (N/mm(N/mm22))

1.151.15≤≤(f(ftt/f/fyy))kk≤≤1.351.35((ffyy//ffyy nomnom))kk≤≤1.251.25

Allungamento maggiore o uguale al 7.5%Allungamento maggiore o uguale al 7.5%Inoltre si eseguono prove di piega a 90Inoltre si eseguono prove di piega a 90°° e si e si

verifica che dopo il raddrizzamento non verifica che dopo il raddrizzamento non siano presenti cricche.siano presenti cricche.

Acciaio per cemento armato Acciaio per cemento armato trafilato a freddotrafilato a freddo

•• LL’’acciaio acciaio èè denominato B450A ed ha i denominato B450A ed ha i medesimi valori nominali di snervamento e medesimi valori nominali di snervamento e rottura dellrottura dell’’acciaio B450Cacciaio B450C

•• ÈÈ utilizzato per produrre tondini di piccolo utilizzato per produrre tondini di piccolo diametro, compreso tra 5 e 10 mmdiametro, compreso tra 5 e 10 mm

•• I requisiti meccanici che deve rispettare I requisiti meccanici che deve rispettare sono diversi:sono diversi:

Acciaio per cemento armato Acciaio per cemento armato trafilato a freddotrafilato a freddoffykyk≥≥ffyy nomnom (N/mm(N/mm22))fftktk≥≥fft nomt nom (N/mm(N/mm22))

(f(ftt/f/fyy))kk≥≥1.051.05((ffyy//ffyy nomnom))kk≤≤1.251.25

Allungamento maggiore o uguale al 2.5%Allungamento maggiore o uguale al 2.5%Anche per questo acciaio si eseguono prove Anche per questo acciaio si eseguono prove

di piega a 90di piega a 90°° (diametro del mandrino (diametro del mandrino èèpari a 4 volte pari a 4 volte φφ) e si verifica che dopo il ) e si verifica che dopo il

raddrizzamento non siano presenti cricche.raddrizzamento non siano presenti cricche.

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Accertamento delle proprietAccertamento delle proprietààmeccanichemeccaniche

•• La prova di piegatura a 90La prova di piegatura a 90°° si esegue a si esegue a temperatura ambiente (circa 20temperatura ambiente (circa 20°°C) piegando la C) piegando la provetta a 90provetta a 90°°. La si porta poi a 100. La si porta poi a 100°°C circa per C circa per 30 minuti e successivamente al suo 30 minuti e successivamente al suo raffreddamento in aria si procede al raffreddamento in aria si procede al raddrizzamento per almeno 20raddrizzamento per almeno 20°°. Al termine di . Al termine di questquest’’ultima operazione si verifica che sulla ultima operazione si verifica che sulla superficie laterale del provino non si siano superficie laterale del provino non si siano formate cricche.formate cricche.

Prove di piega a 90Prove di piega a 90°°

Diametro del mandrino per prove di Diametro del mandrino per prove di piega a 90piega a 90°°

CONFRONTICONFRONTI

maggiore o uguale maggiore o uguale al 2.5%al 2.5%

maggiore o uguale maggiore o uguale al 7.5%al 7.5%

Allungamento a Allungamento a rottura (%)rottura (%)

≤≤1.251.25≤≤1.251.25((ffyy//ffyy nomnom))kk

≥≥1.051.051.151.15≤≤((fftt//ffyy))kk≤≤1.351.35((fftt//ffyy))kk

≥≥540 540 MPaMPa≥≥540 540 MPaMPafftktk≥≥fftt nomnom

Esito positivoEsito positivoEsito positivoEsito positivoProva di piegatura a Prova di piegatura a 9090°°

≥≥450 450 MPaMPa≥≥450 450 MPaMPaffykyk≥≥ffyy nomnom

B450AB450AB450CB450CNomenclaturaNomenclatura

Acciaio trafilato a Acciaio trafilato a freddofreddo

Acciaio laminato a Acciaio laminato a caldocaldo

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•• Le normative di riferimento sono:Le normative di riferimento sono:UNI EN ISO 15630UNI EN ISO 15630--1 : barre e vergella1 : barre e vergellaUNI EN ISO 15630UNI EN ISO 15630--2 : reti elettrosaldate2 : reti elettrosaldate


•• Per acciai deformati a freddo le prove si Per acciai deformati a freddo le prove si eseguono dopo aver mantenuto il provino a eseguono dopo aver mantenuto il provino a 100100°°C circa per 60 minuti e successivamente C circa per 60 minuti e successivamente raffreddato in aria calmaraffreddato in aria calma

•• Quando lo snervamento non Quando lo snervamento non èè identificabile, si identificabile, si sostituisce il valore della tensione di sostituisce il valore della tensione di snervamento (snervamento (ffyy) con il valore della tensione cui ) con il valore della tensione cui corrisponde una deformazione longitudinale corrisponde una deformazione longitudinale plastica residua pari allo 0.2%plastica residua pari allo 0.2%

Caratteristiche dimensionaliCaratteristiche dimensionali

•• LL’’acciaio per cemento armato viene prodotto in acciaio per cemento armato viene prodotto in genere sotto forma di barre o rotoli, reti o genere sotto forma di barre o rotoli, reti o tralicci per uso diretto o da trasformare tralicci per uso diretto o da trasformare ulteriormente.ulteriormente.

•• Può essere trasformato anche prima di essere Può essere trasformato anche prima di essere fornito al cantiere per ottenere:fornito al cantiere per ottenere:

Elementi Elementi presagomatipresagomati(staffe,ferri piegati,(staffe,ferri piegati,……))Elementi Elementi preassemblatipreassemblati(gabbie per armatura,(gabbie per armatura,……))

Caratteristiche dimensionaliCaratteristiche dimensionali

•• Tutti gli acciai per cemento armato devono Tutti gli acciai per cemento armato devono essere ad aderenza migliorata, cioessere ad aderenza migliorata, cioèè dotati dotati di nervature trasversali sulla superficie di nervature trasversali sulla superficie laterale, distribuite su tutta la lunghezza. laterale, distribuite su tutta la lunghezza. Queste nervature favoriscono lQueste nervature favoriscono l’’aderenza aderenza fra acciaio e conglomerato cementizio.fra acciaio e conglomerato cementizio.

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Caratteristiche dimensionaliCaratteristiche dimensionali-- Barre e rotoli Barre e rotoli --

•• Le barre sono caratterizzate dal diametro della Le barre sono caratterizzate dal diametro della barra liscia tonda barra liscia tonda equipesanteequipesante, assumendo la , assumendo la densitdensitàà delldell’’acciaio pari a 7.85 Kg/dmacciaio pari a 7.85 Kg/dm33

•• Il diametro deve essere compreso tra 6 e 50 mmIl diametro deve essere compreso tra 6 e 50 mm•• Per barre con diametro maggiore di 40 mm la Per barre con diametro maggiore di 40 mm la struttura struttura èè da considerarsi composta e valgono da considerarsi composta e valgono le regole delle strutture composte acciaiole regole delle strutture composte acciaio--conglomerato cementizioconglomerato cementizio

•• LL’’uso dei rotoli uso dei rotoli èè ammesso fino a diametri di 16 ammesso fino a diametri di 16 mm. Vanno verificate attentamente le proprietmm. Vanno verificate attentamente le proprietààmeccaniche dellmeccaniche dell’’acciaio dopo il raddrizzamento.acciaio dopo il raddrizzamento.

Tolleranze dimensionaliTolleranze dimensionali

Le deviazioni ammissibili secondo le Le deviazioni ammissibili secondo le Norme Tecniche per le Costruzioni sono:Norme Tecniche per le Costruzioni sono:

±± 6%6% diametro nominale 5diametro nominale 5--8 mm8 mm±± 4.5%4.5% diametro nominale 8diametro nominale 8--50 mm50 mm

i valori sono espressi in % sulla sezione di i valori sono espressi in % sulla sezione di impiegoimpiego

Accettazione in cantiere degli acciai Accettazione in cantiere degli acciai per armaturaper armatura

•• I controlli sono obbligatori e da effettuarsi su 3 I controlli sono obbligatori e da effettuarsi su 3 spezzoni per un diametro per ogni lotto di spezzoni per un diametro per ogni lotto di spedizione di acciaio se proveniente da diversi spedizione di acciaio se proveniente da diversi stabilimenti.stabilimenti.

•• La prova deve essere effettuata entro 30 giorni La prova deve essere effettuata entro 30 giorni dalla consegna del materiale in cantieredalla consegna del materiale in cantiere

•• Esistono dei parametri limite per lEsistono dei parametri limite per l’’accettazione di accettazione di detti acciaidetti acciai


•• I controlli sono obbligatori e da effettuarsi I controlli sono obbligatori e da effettuarsi su 3 spezzoni per ogni diametro per ogni su 3 spezzoni per ogni diametro per ogni partita di acciaio se proveniente da diversi partita di acciaio se proveniente da diversi stabilimenti.stabilimenti.

•• Esistono dei parametri limite per Esistono dei parametri limite per ll’’accettazione di detti acciaiaccettazione di detti acciai

fy minimo: 425 N/mm2

fy massimo: 572 N/mm2

Agt minimo: maggiore del 6% per acciai laminati a caldo

Agt minimo: maggiore dell’ 2% per acciai trafilati a freddo

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Rottura/snervamento 1.13<Rottura/snervamento 1.13<ftft//fyfy<1.37<1.37laminati a caldolaminati a caldo

Rottura/snervamento ft/Rottura/snervamento ft/fyfy>1.03>1.03trafilati a freddotrafilati a freddo

Piegamento/raddrizzamentoPiegamento/raddrizzamento assenza criccheassenza cricche


Se i tre risultati delle prove sono maggiori Se i tre risultati delle prove sono maggiori o uguali ai valori prescritti il lotto o uguali ai valori prescritti il lotto èè da da considerare conforme.considerare conforme.Se i criteri non sono soddisfatti devono Se i criteri non sono soddisfatti devono essere prelevati ulteriori 10 provini in essere prelevati ulteriori 10 provini in presenza del produttore che può assistere presenza del produttore che può assistere alle prove. La conformitalle prove. La conformitàà èè stabilita sulla stabilita sulla media dei dieci risultati ottenuti.media dei dieci risultati ottenuti.

Obblighi del Direttore dei LavoriObblighi del Direttore dei Lavori

Il direttore dei lavori:Il direttore dei lavori:•• cura il prelievo dei campioni e deve assicurare cura il prelievo dei campioni e deve assicurare con sigle o etichettature che i campioni inviati al con sigle o etichettature che i campioni inviati al laboratorio incaricato siano effettivamente quelli laboratorio incaricato siano effettivamente quelli prelevatiprelevati

•• sottoscrive la domanda di prove al laboratorio sottoscrive la domanda di prove al laboratorio autorizzato, contenente precise indicazioni (in autorizzato, contenente precise indicazioni (in caso di mancata sottoscrizione le certificazioni caso di mancata sottoscrizione le certificazioni non hanno valenza ai sensi del decreto)non hanno valenza ai sensi del decreto)

CertificatiCertificatiI certificati emessi dai laboratori I certificati emessi dai laboratori devono contenere:devono contenere:

•• LL’’identificazione del laboratorio che identificazione del laboratorio che rilascia il certificatorilascia il certificato

•• Identificazione univoca del certificato Identificazione univoca del certificato (numero di serie, data emissione, (numero di serie, data emissione, numerazione pagine)numerazione pagine)

•• Identificazione del committente dei Identificazione del committente dei lavori in esecuzione e del cantiere di lavori in esecuzione e del cantiere di riferimentoriferimento

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CertificatiCertificati•• Nominativo del direttore dei lavori che Nominativo del direttore dei lavori che richiede la provarichiede la prova

•• Descrizione e identificazione dei campioni Descrizione e identificazione dei campioni da provareda provare

•• Data di consegne e di esecuzione proveData di consegne e di esecuzione prove•• Specifiche di prova, procedura adottata Specifiche di prova, procedura adottata (indicazione delle norme di riferimento)(indicazione delle norme di riferimento)

•• Dimensioni effettivamente misurate dei Dimensioni effettivamente misurate dei campionicampioni

•• Risultati delle prove di resistenza e di Risultati delle prove di resistenza e di piegapiega

Prove di aderenzaProve di aderenzaÈÈ discrezione del direttore dei lavori eseguire il discrezione del direttore dei lavori eseguire il controllo, se giudicato opportuno.controllo, se giudicato opportuno.La prova La prova èè costituita dal cosiddetto costituita dal cosiddetto BeamBeam--testtest(CNR(CNR--UNI 10020).UNI 10020).

Le prove sono eseguite sulle barre scelte in Le prove sono eseguite sulle barre scelte in almeno tre intervalli di diametro:almeno tre intervalli di diametro:

•• Una con diametro nellUna con diametro nell’’intervallo 5intervallo 5--10 mm10 mm•• Una nellUna nell’’intervallo 12intervallo 12--18 mm18 mm•• Una di diametro massimoUna di diametro massimo

Reti e tralicci elettrosaldatiReti e tralicci elettrosaldati

•• I nodi delle reti, secondo la normativa I nodi delle reti, secondo la normativa UNI EN ISO 15630UNI EN ISO 15630--2, devono resistere ad una 2, devono resistere ad una forza di distacco pari al 25% della forza di forza di distacco pari al 25% della forza di snervamento della barra stessa (quella di snervamento della barra stessa (quella di diametro maggiore).diametro maggiore).

•• Reti e tralicci possono essere prodotti sia dallo Reti e tralicci possono essere prodotti sia dallo stesso produttore delle barre singole che stesso produttore delle barre singole che esternamente. In questo ultimo caso le barre esternamente. In questo ultimo caso le barre devono essere dotate delldevono essere dotate dell’’opportuna opportuna qualificazione ed il manufatto finito deve essere qualificazione ed il manufatto finito deve essere marcato per rendere identificabile il produttore.marcato per rendere identificabile il produttore.

Reti e tralicci elettrosaldatiReti e tralicci elettrosaldati

•• Le reti elettrosaldate per armature sono Le reti elettrosaldate per armature sono composte da due serie di barre ortogonali composte da due serie di barre ortogonali equidistanziateequidistanziate e assemblate per saldatura nei e assemblate per saldatura nei nodi, cionodi, cioèè gli incroci.gli incroci.

•• LL’’equidistanza non può superare i 330 mmequidistanza non può superare i 330 mm•• I tralicci sono componenti reticolari composti da I tralicci sono componenti reticolari composti da barre ed assemblati mediante saldatura.barre ed assemblati mediante saldatura.

•• Reti e tralicci ottenuti con acciai di tipo B450A Reti e tralicci ottenuti con acciai di tipo B450A (trafilato a freddo) devono avere diametro (trafilato a freddo) devono avere diametro compreso tra 5 e 12 mmcompreso tra 5 e 12 mm

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SaldabilitSaldabilitàà

Spesso gli acciai per usi generali Spesso gli acciai per usi generali necessitano di operazioni di saldatura in necessitano di operazioni di saldatura in opera. Si parla di saldabilitopera. Si parla di saldabilitàà di un di un materiale quando materiale quando èè possibile effettuare possibile effettuare unun’’operazione di saldatura in campo senza operazione di saldatura in campo senza effettuare successivi trattamenti termici in effettuare successivi trattamenti termici in cantiere.cantiere.

Giunzioni saldateGiunzioni saldate

La saldatura prevede la giunzione di due La saldatura prevede la giunzione di due elementi metallici realizzata mediante elementi metallici realizzata mediante apporto di materiale fuso. Il gradiente apporto di materiale fuso. Il gradiente termico sviluppato durante ltermico sviluppato durante l’’operazione operazione determina la presenza di tre zone determina la presenza di tre zone metallurgicamentemetallurgicamente diverse.diverse.

Giunzioni saldateGiunzioni saldate

1.1.La zona di completa fusioneLa zona di completa fusione2.2.La zona termicamente alterataLa zona termicamente alterata3.3.Il metallo base inalteratoIl metallo base inalterato

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La ZTALa ZTA

Problemi derivanti dal surriscaldamento:Problemi derivanti dal surriscaldamento:•• Microstruttura ingrossata e formazione di Microstruttura ingrossata e formazione di strutture durestrutture dure

•• Diminuzione della resistenza a trazioneDiminuzione della resistenza a trazione•• Infragilimento e formazione di precipitatiInfragilimento e formazione di precipitati

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La saldabilitLa saldabilitàà degli acciaidegli acciai

•• LL’’analisi chimica effettuata durante la analisi chimica effettuata durante la colata e quella eventualmente effettuata colata e quella eventualmente effettuata sul prodotto finito forniscono la sul prodotto finito forniscono la percentuale degli elementi chimici presenti percentuale degli elementi chimici presenti nellnell’’acciaio in questioneacciaio in questione

•• Il tenore dei vari elementi chimici deve Il tenore dei vari elementi chimici deve soddisfare opportune limitazioni riportate soddisfare opportune limitazioni riportate nella seguente tabellanella seguente tabella


0.500.500.520.52CCeqeqCarbonio Carbonio EquivalenteEquivalente

0.0120.0120.0130.013NNAzotoAzoto0.800.800.850.85CuCuRameRame0.0500.0500.0550.055SSZolfo Zolfo 0.0500.0500.0550.055PPFosforoFosforo0.220.220.240.24CCCarbonioCarbonio

Analisi di Analisi di colatacolata

Analisi di Analisi di prodottoprodotto

Massimo contenuto di elementi chimici in %Massimo contenuto di elementi chimici in %


In tabella In tabella èè indicato il calcolo del indicato il calcolo del ““Carbonio Carbonio equivalenteequivalente”” ((CCeqeq), effettuato utilizzando la ), effettuato utilizzando la seguente formula:seguente formula:

CCeqeq = = C+MnC+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+CuNi+Cu)/15)/15

Il carbonio equivalente Il carbonio equivalente èè un indice della un indice della saldabilitsaldabilitàà delldell’’acciaio in quanto piacciaio in quanto piùù questo questo assume valori elevati, meno lassume valori elevati, meno l’’acciaio risulta acciaio risulta saldabile.saldabile.


Per gli acciai con percentuale di carbonio Per gli acciai con percentuale di carbonio maggiore dello 0.1%:maggiore dello 0.1%:

•• Se il carbonio equivalente Se il carbonio equivalente èè inferiore a inferiore a 0.45 l0.45 l’’acciaio acciaio èè saldabile e non dsaldabile e non dàà luogo a luogo a cricchecricchePer acciai con percentuale di C < 0.1% si Per acciai con percentuale di C < 0.1% si utilizzano formule differentiutilizzano formule differenti

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•• ÈÈ possibile eccedere il valore massimo di possibile eccedere il valore massimo di carbonio dello 0.03% in massa a patto che carbonio dello 0.03% in massa a patto che il valore del il valore del CCeqeq venga ridotto dello 0.02% venga ridotto dello 0.02% in massain massa

•• Contenuti di azoto (N) piContenuti di azoto (N) piùù elevati sono elevati sono consentiti in presenza di una sufficiente consentiti in presenza di una sufficiente quantitquantitàà di elementi che fissano ldi elementi che fissano l’’azoto azoto stessostesso

Tecniche di saldaturaTecniche di saldatura

Le tecniche di saldatura maggiormente Le tecniche di saldatura maggiormente utilizzate nella realtutilizzate nella realtàà applicativa sono:applicativa sono:

•• Saldatura manuale ad arco con elettrodo Saldatura manuale ad arco con elettrodo fusibilefusibile

•• Saldatura semiautomatica ad arco con filo Saldatura semiautomatica ad arco con filo continuo fusibile in atmosfera protettacontinuo fusibile in atmosfera protetta

Saldatura manuale ad arco con Saldatura manuale ad arco con elettrodo fusibileelettrodo fusibile

• Calore (4000°C) fornito da arco elettrico tra pezzo e elettrodo • Innesco arco con iniziale contatto• Scorre corrente di intensità elevata che surriscalda elettrodo e metallo base, ionizza aria e innesca arco• Energia arco si trasforma in calore

Saldatura semiautomatica ad arco Saldatura semiautomatica ad arco con filo continuo fusibile in con filo continuo fusibile in

atmosfera protettaatmosfera protetta•Gas protettivo MIG: argon, elio MAG: CO 2•Elettrodo: filo continuo fusibile•Arco tra filo e metallo base•Dispositivi semiautomatici o automatici•Corrente continua con polarità inversa•Arco, metallo base fuso e metallo d’apporto in ambi ente inerte

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ModalitModalitàà di giunzionedi giunzione

Le saldature utilizzate per i collegamenti Le saldature utilizzate per i collegamenti portanti e per lportanti e per l’’assemblaggio sono:assemblaggio sono:

•• Saldatura di testa con preparazione del Saldatura di testa con preparazione del cianfrinocianfrino

•• Saldatura con giunti a sovrapposizione e a Saldatura con giunti a sovrapposizione e a copri giuntocopri giunto

•• Saldatura con giunti a croceSaldatura con giunti a croce

Saldatura di testa Saldatura di testa con preparazione del cianfrinocon preparazione del cianfrino

Richiede diametri >= 20 mm.Richiede diametri >= 20 mm.Gli estremi degli elementi da collegare devono essere Gli estremi degli elementi da collegare devono essere ““cianfrinaticianfrinati””, ovvero tagliati a forma di scalpello., ovvero tagliati a forma di scalpello.Il deposito del materiale dIl deposito del materiale d’’apporto deve essere apporto deve essere effettuato in pieffettuato in piùù passate.passate.Viene realizzata secondo uno schema a V o a doppia V Viene realizzata secondo uno schema a V o a doppia V (detto anche ad X). (detto anche ad X).

V X60°

Saldatura con giunti per Saldatura con giunti per sovrapposizionesovrapposizione

ÈÈ la giunzione tipica delle strutture la giunzione tipica delle strutture portanti. Ne esistono diverse varianti, tra portanti. Ne esistono diverse varianti, tra le quali la pile quali la piùù efficace risulta essere la efficace risulta essere la tecnica a coprigiunto a rinforzi laterali.tecnica a coprigiunto a rinforzi laterali.

d

> 4d > 4d> 2d

Saldatura con giunti per Saldatura con giunti per sovrapposizionesovrapposizione

Schema caratteristico per le strutture Schema caratteristico per le strutture assemblate, non portanti:assemblate, non portanti:

> 2dd

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Saldatura con giunti a croceSaldatura con giunti a croce

Non richiede particolari operazioni Non richiede particolari operazioni preliminari e ciò la rende ampiamente preliminari e ciò la rende ampiamente utilizzata sia per le strutture portanti che utilizzata sia per le strutture portanti che per semplici assemblaggi. La saldatura per semplici assemblaggi. La saldatura èèrealizzata con un unico cordone e lrealizzata con un unico cordone e l’’arco arco èèinnescato sulla barra non portante.innescato sulla barra non portante.

Parametri di saldaturaParametri di saldatura

In funzione del tipo di giunto, dellIn funzione del tipo di giunto, dell’’elettrodo, elettrodo, della resistenza da ottenere esistono parametri della resistenza da ottenere esistono parametri che influenzano la saldatura. I principali sono:che influenzano la saldatura. I principali sono:

•• NN°° di passatedi passate•• Diametro dellDiametro dell’’elettrodoelettrodo•• Classe dellClasse dell’’elettrodoelettrodo•• IntensitIntensitàà di corrente e tensionedi corrente e tensione•• VelocitVelocitàà filofilo

Resistenza delle saldatureResistenza delle saldature

Il principio generale che garantisce la Il principio generale che garantisce la validitvaliditàà di una saldatura di una saldatura èè quello del quello del rispetto della resistenza allo snervamento. rispetto della resistenza allo snervamento. La conformitLa conformitàà èè legata a prove di trazione legata a prove di trazione o di strappo su di un campione contenente o di strappo su di un campione contenente la saldatura. la saldatura. ÈÈ discrezione del direttore dei discrezione del direttore dei lavori eseguire il controllo, se giudicato lavori eseguire il controllo, se giudicato opportuno.opportuno.

•• un giunto a sovrapposizione deve un giunto a sovrapposizione deve garantire una resistenza a trazione garantire una resistenza a trazione maggiore o uguale al 60% della resistenza maggiore o uguale al 60% della resistenza a rottura della rottura dell’’acciaio da saldareacciaio da saldare

•• un giunto a croce deve possedere una un giunto a croce deve possedere una resistenza allo strappo pari al 30% della resistenza allo strappo pari al 30% della resistenza allo snervamento dellresistenza allo snervamento dell’’acciaio da acciaio da saldare.saldare.

Resistenza delle saldatureResistenza delle saldature

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Calcestruzzo precompresso Calcestruzzo precompresso --pretensionamentopretensionamento

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Calcestruzzo precompresso Calcestruzzo precompresso --postensionamentopostensionamento Acciaio per precompressoAcciaio per precompresso

•• Viene di norma fornito sotto forma di:Viene di norma fornito sotto forma di:–– Filo: Filo: trafilato, possibile fornitura in trafilato, possibile fornitura in

rotolirotoli–– Barra:Barra: laminato, fornitura esclusiva in laminato, fornitura esclusiva in

elementi rettilineielementi rettilinei–– Treccia:Treccia: 2 o 3 fili avvolti ad elica intorno 2 o 3 fili avvolti ad elica intorno

al comune asse longitudinaleal comune asse longitudinale–– Trefolo:Trefolo: fili avvolti attorno ad uno centrale fili avvolti attorno ad uno centrale

FiliFili

•• Possono essere sia tondi che di altre Possono essere sia tondi che di altre forme e sono caratterizzati da:forme e sono caratterizzati da:–– Diametro nominale Diametro nominale OppureOppure–– Diametro nominale equivalente riferito alla Diametro nominale equivalente riferito alla sezione circolare sezione circolare equipesanteequipesante..

Non Non èè previsto lprevisto l’’impiego di fili lisci per strutture impiego di fili lisci per strutture in precompresso in precompresso prepre--tesatetesate. .

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BarreBarre

•• Possono essere di tre tipi:Possono essere di tre tipi:–– LisceLisce–– Con filettatura continua o parzialeCon filettatura continua o parziale–– Con risaltiCon risalti

•• Sono caratterizzate Sono caratterizzate dimensionalmentedimensionalmente dal dal loro diametro nominale.loro diametro nominale.

AttenzioneAttenzione

•• I fili forniti in rotoli, siano essi lisci o con I fili forniti in rotoli, siano essi lisci o con impronte, qualora srotolati non devono impronte, qualora srotolati non devono presentare curvatura residua eccessiva (la presentare curvatura residua eccessiva (la norma indica la freccia massima di 400 mm)norma indica la freccia massima di 400 mm)

•• I fili non devono assolutamente essere saldati se I fili non devono assolutamente essere saldati se non prima della trafilatura!!!non prima della trafilatura!!!

•• Gli acciai posti in opera devono essere privi di Gli acciai posti in opera devono essere privi di ossidazione consistente, corrosione, difetti ossidazione consistente, corrosione, difetti superficiali visibili o pieghe. superficiali visibili o pieghe.

Cura nella movimentazione, Cura nella movimentazione, stoccaggio e messa in operastoccaggio e messa in opera

Gli acciai da precompressione, in Gli acciai da precompressione, in condizioni di umiditcondizioni di umiditàà ambientale possono ambientale possono essere soggetti al fenomeno della essere soggetti al fenomeno della corrosione sotto sforzo che porta alla corrosione sotto sforzo che porta alla rottura di schianto in opera per valori di rottura di schianto in opera per valori di carico inferiori al carico di rottura. Tale carico inferiori al carico di rottura. Tale fenomeno fenomeno èè anche denominato anche denominato infragilimento da idrogeno.infragilimento da idrogeno.

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FragilitFragilitàà

•• Attenzione: gli acciai da precompressione Attenzione: gli acciai da precompressione possiedono elevate caratteristiche possiedono elevate caratteristiche meccaniche, quindi sono soggetti a meccaniche, quindi sono soggetti a problemi di fragilitproblemi di fragilitàà legati alla durezza ed legati alla durezza ed alla scarsa deformabilitalla scarsa deformabilitàà..

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Caratteristiche meccaniche degli Caratteristiche meccaniche degli acciai da precompressioneacciai da precompressione

•• Gli acciai da precompressione devono Gli acciai da precompressione devono possedere le caratteristiche meccaniche possedere le caratteristiche meccaniche presentate nella seguente tabella. presentate nella seguente tabella. Vengono considerate 2 grandezze di Vengono considerate 2 grandezze di interesse:interesse:–– Il carico di rotturaIl carico di rottura–– Il carico di snervamentoIl carico di snervamento

------Maggiore o Maggiore o uguale a uguale a 800800

Tensione di Tensione di snervamentosnervamento

N/mmN/mm22

Maggiore o Maggiore o uguale a uguale a 18201820




Tensione di Tensione di rottura rottura N/mmN/mm22

Trefoli e Trefoli e

trecce a trecce a

fili fili

sagomatisagomati

Trefoli / Trefoli /

TrecceTrecceFiliFiliBarreBarre

Tipi di Tipi di

acciaioacciaio

Il fenomeno del rilassamento degli Il fenomeno del rilassamento degli acciaiacciai

•• Qualora andiamo ad applicare ad un Qualora andiamo ad applicare ad un materiale metallico una sollecitazione materiale metallico una sollecitazione duratura nel tempo, di entitduratura nel tempo, di entitàà pari o pari o maggiori al 70% della tensione di rottura, maggiori al 70% della tensione di rottura, ll’’acciaio continua a deformarsi nel tempo acciaio continua a deformarsi nel tempo finchfinchéé, per effetto di incrudimento, , per effetto di incrudimento, vengono bloccate ulteriori deformazioni.vengono bloccate ulteriori deformazioni.

Meccanismo dello scorrimento Meccanismo dello scorrimento viscosoviscoso

ε

t

σ

t

T

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Rilassamento nelle barre da Rilassamento nelle barre da precompressioneprecompressione

ε

t

t

σ

σspi

σinfinito

εimposto

Rilassamento delle armature di Rilassamento delle armature di precompressioneprecompressione

•• Il fenomeno del rilassamento Il fenomeno del rilassamento èè tollerato entro tollerato entro certi limiti, ben definiti dalla normativa. I valori certi limiti, ben definiti dalla normativa. I valori riportati nella tabella seguente si riferiscono ad riportati nella tabella seguente si riferiscono ad armature soggette alla tensione iniziale armature soggette alla tensione iniziale σσspispi pari pari al 75% della tensione di rottura. La normativa al 75% della tensione di rottura. La normativa prescrive lprescrive l’’entitentitàà del rilassamento accettabile del rilassamento accettabile inteso come percentuale della tensione iniziale inteso come percentuale della tensione iniziale applicata. applicata.

Rilassamento delle armature di Rilassamento delle armature di precompressioneprecompressione

18% di 18% di σσspispiTrefoloTrefolo

12% di 12% di σσspispiBarra laminataBarra laminata

20% di 20% di σσspispiTrecciaTreccia

15% di 15% di σσspispiFilo trafilatoFilo trafilato

Tensione di rilassamento Tensione di rilassamento dopo un tempo infinitodopo un tempo infinitoTipo di armaturaTipo di armatura

Procedure di controlloProcedure di controllo

•• I controlli in cantiere sono OBBLIGATORI I controlli in cantiere sono OBBLIGATORI prelevando 3 saggi per ogni lotto di spedizione.prelevando 3 saggi per ogni lotto di spedizione.

•• Nel caso in cui i valori ottenuti siano inferiori Nel caso in cui i valori ottenuti siano inferiori rispetto alle condizioni previste dalla normativa, rispetto alle condizioni previste dalla normativa, si procede allsi procede all’’esecuzione di ulteriori prove su esecuzione di ulteriori prove su almeno 10 saggi costituenti un campione almeno 10 saggi costituenti un campione statistico pistatistico piùù ampio.ampio.

•• Se ancora non vengono rispettati i valori minimi Se ancora non vengono rispettati i valori minimi richiesti si conduce unrichiesti si conduce un’’ulteriore verifica su altri ulteriore verifica su altri 10 saggi. 10 saggi.

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Procedure di controlloProcedure di controllo

•• LL’’ulteriore risultato negativo ulteriore risultato negativo obbligaobbliga il Direttore il Direttore dei Lavori a comunicare il risultato anomalo al dei Lavori a comunicare il risultato anomalo al laboratorio che ha effettuato le analisi ed al laboratorio che ha effettuato le analisi ed al Servizio Tecnico Centrale.Servizio Tecnico Centrale.

•• La responsabilitLa responsabilitàà del prelievo dei campioni del prelievo dei campioni èè del del Direttore dei Lavori stesso che deve in prima Direttore dei Lavori stesso che deve in prima persona sottoscrivere la domanda di prove di persona sottoscrivere la domanda di prove di laboratorio sul materiale da accettare.laboratorio sul materiale da accettare.

Materiali e prodotti per uso strutturale 3 v2 e prodotti per uso strutturale 3.pdf•Reti e tralicci...

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