Progettazione dei ferri di ripresa di getto post-installati · Seminario tecnico | 2014 31...

Hilti. Passione. Performance.

www.hilti.it 1Seminario tecnico | 2014

Progettazione dei ferri di ripresa di getto post-installati Hilti. Passione. Performance.



Agenda

Applicazioni

Teoria della progettazione dei ferri di ripresa post-installati

Inquadramento normativo e metodo Hilti Hit Rebar

Considerazioni aggiuntive

Riferimenti ed esempio di calcolo con Profis Rebar



Applicazioni – nuove costruzioni



Applicazioni – riqualificazione edilizia



Applicazioni – riqualificazione infrastrutture



Agenda

Applicazioni







Teoria del cemento armato

•Trasferimento del carico come per le barre gettate in opera

•Distanze dal bordo dettate dal copriferro minimo

Teoria dell’ancoraggio

•Trasferimento del carico tramite capacità a trazione del cono di cls

•Distanze dal bordo restrittive










Due casi principali da distinguere per la progettazione dei ferri post-installati



Barra vicina aibordi

Barra distantedai bordi

Meccanismi di collasso



Per distanze dal bordo elevate le barre post-installate mostrano resistenze maggiori rispetto ai ferri gettati in opera

Ferri post-installati vs. gettati in opera



Il giusto equilibrio tra resistenza e rigidezza garantisce che una barra post-installata si comporti come una barra gettata in opera

Non tutte le resine sono idonee per l’utilizzo

Barra gettata in operaHY-HIT 200 R

HY-RE 500

Resina epossidica rigida



Test su scala reale dimostrano il comportamentomonolitico della struttura finale

2Φ12 2 Φ 12

2Φ20 2 Φ 20linst = 120 cm

h = 25 cmb = 40 cm

linst = 30 cm

C 20/25Fe 510

copriferro 2 cm

1,50 m 1,50 m 1,50 mF/2 F/2

Sjoint S

70 kN

60 kN

F

50 kNsjoin

40 kN

30 kN

20 kN

10 kN

20 40 60 mm s (freccia)

s



Agenda

Applicazioni







Le Linee Guida EOTA – TR 023 stabiliscono un metodo comune per la qualifica delle resine chimiche conforme a EC2

Quali sono i fattori che vengono considerati per ottenere il Benestare Tecnico Europeo (ETA)?

Le resine Hilti sono qualificate con l’approvazione DIBt, in linea con TR023

• Aderenza in differenti classi di calcestruzzo

• influenza della pulizia del foro

• Influenza di carichi e temperature di lunga durata

• Gelo-disgelo

• Direzione dell’installazione

• Massima profondità di posa

• Bolle d’aria durante la posa

• Durabilità (corrosione, aggressione chimica)



Alcune resine certificate non soddisfano le richieste di resistenza

Le resine Hilti sono certificate senza restrizioni



Le regole progettuali del cemento armato(es. EC2) si applicano ai casi di giunzioni per sovrapposizione

•Sovrapposizione dei ferri in zona tesa per solai / travi

•Sovrapposizione dei ferri in zona tesa per pilastri / setti in fondazione

Sforzi di trazione trasmessi all’armatura esistente



Le regole progettuali del cemento armato(es. EC2) si applicano ai casi di ancoraggio

•Schema di semplice appoggio per solai e travi - ancoraggio

•Ancoraggio di pilastri / setti compressi

L’ancoraggio deve essere realizzatoin zona compressa

•Ancoraggio in zona compressa per travi /solai



Trave in semplice appoggio

Bielle tese (acciaio)

Bielle compresse (cls)Superficie di contatto

• Anche i ferri post-installati non sono di norma progettati per la trasmissione deglisforzi di taglio

•Il modello a traliccio puó essere adottatonella schematizzazione di calcolo

Le regole progettuali del cemento armato(es. EC2) per il trasferimento degli sforzi di taglio

Ancoraggio necessario per l’equilibrio del nodo



Limiti con l’Eurocodice 2 per la progettazione dei ferri post-installati

•Lunghezze di ancoraggio superiori allo spessore su cui fissarsi

•Ancoraggi in zona tesa

La tensione di aderenza è limitata dall’Eurocodice 2, causando elevate lunghezze di ancoraggio, spesso maggiori dell’elemento esistente su cui

fissarsi (PUNTO 1)

Non sono previste connessioni a momento con barre dritte (PUNTO 2)



Limiti con l’Eurocodice 2 per la progettazione dei ferri post-installati

Lunghezza di ancoraggio:

α2 coefficiente funzione del copriferro/interferro cd=min{cx; cy;s/2}:

scx

cy



Limite da EC2/TR023

Inclinazione da test sperimentali

Splitting design limitatodalla reale tensione di aderenza (ETAG001)

Il metodo HILTI HIT-Rebar (Splitting design) considera la reale resistenza di aderenza(PUNTO 1)

1 2 3 4 5 62

2.5

3

3.5

4

4.5

5

5.5

6

(interferro o copriferro)

f bd/α2

[ N

/mm

2 ]

cd /Φ

Il metodo Hilti HIT-Rebar considera le reali prestazioni della resina



Doppia certificazione ETA e Marcatura CE per resine Hilti con barre ad aderenza migliorata

Sicurezza, affidabilità e performance grazie alla doppia certificazione

ETA 12/0083 HIT-HY 200-R

Conforme a TR023

ETA 12/0084 HIT-HY 200-R

Conforme a ETAG001



Il metodo HILTI HIT-Rebar (Splitting design) prevede connessioni a momento con barre dritte (PUNTO 2)

Hilti ha sviluppato un modello strut-tie per le connessioni a momento con barre dritte, con il supporto di simulazioni FEM e prove di laboratorio



Il metodo HILTI HIT-Rebar (Splitting design) è stato validato da pubblicazioni scientifiche

Germania US Carinthia University (Austria)

Il progettista può fare riferimento a metodi di comprovata validità per formulare un Engineering Judgment per i casi non previsti dalla normativa cogente



Progettazione antisismica degli inghisaggiLe resine con DTA (Technical Application Document) sviluppato dalla CSTB - membrodell’EOTA e certificazione americana ICC-ES risultano appositamente testate perapplicazioni in zona sismica.

Il DTA fornisce indicazioni per la progettazione, in aggiunta a quelle date dalleEN1998-1:2004. Per l’ancorante chimico epossidico Hilti HIT-RE 500 SD:

• Classi di calcestruzzo da C20/25 a C45/55• Modalità di rottura duttile dell’ancoraggio• Nessuna combinazione di barre post-installate con ferri piegati gettati in opera, per consentire

omogenità nelle deformazioni plastiche• Per gli inghisaggi di colonne in trazione incrementare lbd and l0 del 50%• tensioni di aderenza per carichi sismici fbd,sismic, riportati nel DTA (tabella)



Agenda

Applicazioni







Considerazioni aggiuntive - copriferro

Spessore del copriferro in funzione delle condizioni di installazione

Copriferro c = cmin + α lv > 2 Φ

Interferro minimo > 4 Φ

α = 0.06÷ 0.08 senza guida

α = 0.02 con guida di perforazione



Considerazioni aggiuntive – Pulizia del foro

Essenziale nelle specifiche progettuali e nelle Voci di Capitolato.



Ancorante Barra Cleaning installation method

Pulizia automatica

Pulizia non richiesta

HIT-HY200-A

HIT-HY200-R

HIT-Z + HIT-HY 200-A

HIT-V Barre filettate

HIS-N Bussole femmine

Barre ad aderenza migliorata

Eliminando la necessità di pulizia del foro è possibile aumentare sensibilmentel’affidabilità dell’ancoraggio

Considerazioni aggiuntive – Pulizia del foro



Considerazioni aggiuntive – Sistema Hilti HIT Profiper l’installazione di inghisaggi profondi

Soffiatura con ariacompressa

Spazzolatura conl‘ausilio del perforatore

Iniezione congalleggiante e tubi-

prolunga

Essenziale nelle specifiche progettuali e nelle Voci di Capitolato.

2 x + 2 x

2 x



Considerazioni aggiuntive – Sistema Hilti HIT Profiper l’installazione di inghisaggi profondi



Considerazioni aggiuntive – scenari di carico

1. La progettazione contro il fuoco dovrà tenere in conto degli effetti sulla resistenza della resina oltreagli effetti su acciaio e calcestruzzo (EN-1992-1-2:2004);

2. la progettazione in presenza di carichi a fatica dovrà tenere in conto degli effetti sulla resistenza della resina oltre agli effetti su acciaio e calcestruzzo (EN-1992-2-2:2006);

3. esistono standard per la valutazione del comportamento alla corrosione dei ferri post-installati nel calcestruzzo, elaborati dall’Associazione Svizzera per la Protezione conto la Corrosione (SBK). Esistono test interni per le resine Hilti.

Certificazioni e test interni per il calcolo in condizioni speciali



Agenda

Applicazioni







Riferimenti

EOTA TR023

(linee guida)

ETA

(Certificazione)

Manuale di

progettazione

Profis Rebar (programma di calcolo secondo EC2 / Hilti Rebar/ Incendio / Fatica)



Esempio di calcolo – Profis RebarInghisaggio armatura solaio h 43 cmsu diaframma sp 60 cm

• Calcestruzzo diaframma - solaio C25/30;

• armatura longitudinale diaframma Φ26/20;

• armatura trasversale diaframma Φ12/25;

• Armatura superiore solaio Φ24/25;

• Armatura inferiore solaio Φ16/25;

• MRd = 250 kNm, VEd = 150 kN.

Richiesta impresa: caricabilità rapida, con tempo aperto perl’installazione adeguato.

Soluzione: Ancorante vinilestere Hilti HIT-HY 200-R

� Tempo aperto 15’ a 20°

� Tempo di indurim. 1h a 20°

+ Primer Hilti CM C405-1 per riprese di getto



Grazie per l’attenzione.

Progettazione dei ferri di ripresa di getto post-installati · Seminario tecnico | 2014 31...

Documents

Transcript of Progettazione dei ferri di ripresa di getto post-installati · Seminario tecnico | 2014 31...