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Norme tecniche per le Costruzioni: responsabilit della Direzione dei Lavori nelle opere in calcestruzzo Mario Collepar

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Norme tecniche per le Costruzioni: responsabilit della Direzione dei Lavori nelle opere in calcestruzzo Mario Collepar

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    1. Norme tecniche per le Costruzioni: responsabilitŕ della Direzione dei Lavori nelle opere in calcestruzzo Mario Collepardi Enco

    8. demo

    9. RESPONSABILITA’ In questa presentazione verranno esaminate le responsabilitŕ del Direttore dei Lavori in relazione alle specifiche del calcestruzzo predenti nel progetto. Verranno anche precisati gli obblighi in questo contesto del progettista, dell’impresa, del fornitore del calcestruzzo e del laboratorio ufficiale.

    10. SPECIFICHE PER IL CALCESTRUZZO Nel paragrafo § 11.2.1 delle NTC si precisa che “La prescrizione del calcestruzzo all’atto del progetto deve essere caratterizzata almeno mediante la classe di resistenza, la classe di consistenza ed il diametro massimo dell’aggregato”. Nel § 11.2.11, in aggiunta a queste specifiche, si precisa che nel progetto occorre prescrivere anche la classe di esposizione in relazione alle condizioni ambientali alle quali l’opera sarŕ esposta durante il servizio. Inoltre nel § 11.2.7 si precisa che, in aggiunta a queste specifiche obbligatorie, si possono prescrivere prove complementari.

    11. Proprietŕ del calcestruzzo obbligatoriamente presenti nel progetto secondo le NTC Classe di resistenza ? resistenza caratteristica Classe di consistenza ? lavorabilitŕ Diametro massimo ? massima pezzatura dell’inerte Classe di esposizione ? durabilitŕ Prove complementari (impermeabilitŕ all’acqua, resistenza meccanica a 1-7 gg., ritiro, creep, ecc.)

    12. Classe di resistenza ? § 11.2.1 NTC Indica la resistenza caratteristica determinata su provini cubici (Rck) o cilindrici (fck) con fck = 0,83 • Rck Viene espressa con il simbolo C fck/Rck? esempio: C 32/40 Dove fck = 32 N/mm2 e Rck = 40 N/mm2

    13. CONTROLLO DI ACCETTAZIONE ED Rck Nel paragrafo 11.2.5 delle NTC si precisa che “Il DL ha l’obbligo di eseguire controlli sistematici in corso d’opera per verificare la conformitŕ delle caratteristiche del calcestruzzo messo in opera rispetto a quello stabilito dal progetto”. I prelievi debbono avvenire in “presenza del DL o persona di sua fiducia”.

    14. Tipi di controllo per la Rck Esistono due tipi di controllo da precisare nel progetto e da determinare con prove sperimentali a cura del DL: controllo di tipo A (§11.2.5.1) controllo di tipo B (§11.2.5.2) I controlli sono esercitati su prelievi di calcestruzzo (1 prelievo = 2 provini).

    15. Tipi di controllo Strutture con non piů di 1500 m3 di cls omogeneo: si puň scegliere tra controllo semplificato di tipo A oppure statistico di tipo B. Strutture con piů di 1500 m3 di cls omogeneo: si deve adottare il controllo di tipo B

    16. Controllo di tipo A Si debbono eseguire almeno 3 prelievi dei campioni in misura di almeno uno ogni 100 m3 o di giorno di getto.

    17. Controllo di tipo A ? Rck Nel paragrafo 11.2.5 delle NTC si precisa che: Rm = Rck + 3,5 R1 = Rck – 3,5 dove Rm č la resistenza media determinata dopo 28 giorni di stagionatura umida ed R1 č il valore piů basso

    18. Controllo di tipo B Deve essere prescritto per strutture con calcestruzzo omogeneo (di eguale Rck) superiori a 1500 m3. Si debbono eseguire almeno 15 prelievi dei campioni in misura di almeno uno per giorno di getto.

    19. Controllo di tipo B ? Rck Nel paragrafo 11.2.5 delle NTC si precisa che: Rm = Rck + 1,4 • s R1 = Rck – 3,5 dove s č lo scarto quadratico medio

    20. Classe di consistenza ? § 11.2.1 NTC La classe di consistenza indica la lavorabilitŕ del calcestruzzo fresco e viene cosě indicata: S1 ? slump = 1-4 cm S2 ? slump = 5-9 cm S3 ? slump = 10-15 cm S4 ? slump = 16-210 cm S5 ? slump = = 22 cm

    21. Classe di consistenza ? Progettista Nel §11.2.1 delle NTC si precisa che la classe di consistenza deve essere prescritta nel progetto

    23. Diametro massimo (Dmax) dell’aggregato ? § 11.2.1 NTC Nel § 11.2.1 si precisa che, tra la varie caratteristiche del calcestruzzo, il Dmax dell’aggregato deve essere indicato nel progetto.

    24. Dmax dell’aggregato ? progettista Il Dmax č condizionato dal copriferro della struttura in c.a. (Dmax = ľ del copriferro) e dall’interferro (Dmax = interferrro – 5 mm). Inoltre, chi deve produrre il calcestruzzo deve conoscere Dmax perché esso condiziona la composizione del materiale che deve essere prodotto in conformitŕ alle specifiche del progetto.

    25. DURABILITA’ ? § 11.2.11 Nel paragrafo §11.2.11 delle NTC si precisa: “Per garantire la durabilitŕ delle strutture in calcestruzzo armato ordinario o precompresso, esposte all’azione dell’ambiente, si devono adottare i provvedimenti atti a limitare gli effetti di degrado indotti dall’attacco chimico, fisico e derivante dalla corrosione delle armature e di cicli di gelo e disgelo”.

    26. Durabilitŕ e progetto A proposito della durabilitŕ delle strutture in c.a e c.a.p. il paragrafo § 11.2.11 delle NTC prosegue precisando: “A tal fine in fase di progetto la prescrizione, valutate opportunamente le condizioni ambientali del sito ove sorgerŕ la costruzione o quelle di impiego, deve fissare le caratteristiche del calcestruzzo da impiegare (composizione e resistenza meccanica), i valori del copriferro e le regole di maturazione”.

    27. Durabilitŕ e normative Nel § 11.2.11 delle NTC si precisano che per la durabilitŕ richiesta “si potrŕ fare utile riferimento alle indicazioni contenute nelle Linee Guida sul calcestruzzo strutturale edite dal Servizio Tecnico Centrale del Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici ovvero alle norme UNI EN-1 206:2006 ed UNI 11104:2004”

    28. Durabilitŕ ? classe di esposizione ambientale X0 ? ambiente asciutto in interni XC ? ambiente esposto a carbonatazione XS ? ambiente marino XD ? ambiente con cloruri non da mare XF ? ambiente con cicli di gelo-disgelo XA ? ambiente con aggressione chimica

    29. XC4 ?corrosione da carbonatazione Nelle strutture in c.a o c.a.p. genericamente esposto ad ambienti esterni, l’anidride carbonica dell’aria puň carbonatare il copriferro e rendere le armature vulnerabili dalla corrosione per la presenza di ossigeno ed acqua

    32. Rck ed a/c per strutture in c.a. e c.a.p. durabili in XC4 secondo UNI 11104 a/c = 0,50 Rck = 40 MPa

    35. Cementi Nel paragrafo 11.2.9.1 delle NTC č indicato che i cementi da impiegare devono essere conformi alla norma UNI EN 197

    36. TIPI DI CEMENTO UNI EN 197 Cemento Portland ? CEM I Cemento Portland di miscela ? CEM II Cemento d’altoforno ? CEM III Cemento pozzolanico ? CEM IV Cemento composito ? CEM V

    37. Classe di resistenza dei cementi Per ogni tipo di cemento esistono 6 possibili classi di resistenza: 32.5 N 32.5 R 42.5 N 42.5 R 52.5 N 52.5 R

    38. Tipi di cemento Opere generiche: Cemento Portland? CEM I 52.5 R ? prefabbricazione Cemento portland al calcare ?CEM II/A-L 42.5 R Opere esposte ai cloruri (opere marittime o di alta montagna esposta a salatura invernale) Cemento d’altoforno ? CEM III B 32.5 R Cemento pozzolanico ? CEM IV B 32.5 R Cemento composito ? CEM V B 32.5 R

    39. Easy & Quick B Esempio di prescrizione con il software Easy & Quick B: classe di resistenza ? Rck = 20 MPa (controllo: tipo A) classe di consistenza ? S4 classe di esposizione ? XC4 Dmax aggregato ? 25 mm Prove complementari ? non previste

    40. Grado di compattazione Il calcestruzzo in opera difficilmente puň essere compattato mediante vibratori con la stessa accuratezza con cui sono compattati i provini per il controllo di accettazione. Pertanto la massa volumica mv (densitŕ) del calcestruzzo in opera misurata sulla carota estratta dalla strutture sarŕ al massimo eguale a quella del provino mv0 compattato a rifiuto. Il rapporto mv/mvo definisce il grado di compattazione (gc)del calcestruzzo in opera che sarŕ al massimo eguale a 1.

    41. Influenza del grado di compattazione sulla resistenza del calcestruzzo in opera Minore č il grado di compattazione (gc) maggiore sarŕ la diminuzione della resistenza del calcestruzzo in opera, rispetto a quella misurata sui provini, per la presenza di microvuoti interni o macrovuoti esterni (vespai). Il grado di compattazione gc puň essere calcolato, anche dopo pochi giorni dal getto, mediante pesata dei provini e delle carote estratte dalla struttura.

    42. Resistenza strutturale e potenziale Le NTC nel paragrafo 11.2.6 definiscono: resistenza strutturale quella determinata con prove distruttive (carote) o non distruttive (ultrasuoni) sul calcestruzzo della struttura nel caso in cui esistano dubbi sulla qualitŕ del calcestruzzo fornito o di quello messo in opera; resistenza potenziale quella determinata sui provini durante il controllo di accettazione per determinare la Rck La prove per la determinazione della resistenza strutturale “non devono, in ogni caso, intendersi sostitutive dei controlli di accettazione” eseguiti sui provini prelevati in corso d’opera per la determinazione della resistenza potenziale (Rck)

    43. CONTROLLO DELLA RESISTENZA STRUTTURALE NOVITA’ ? Nel paragrafo 11.2.6 delle NTC si precisa che la resistenza strutturale media (Rms o fms) deve essere non inferiore all’85% del valore medio definito in fase di progetto, purché i due valori siano riferiti alla stessa forma geometrica, cubica (Rcm) o cilindrica (fcm). Sono presi in considerazione due casi entrambi con Rck = 30 MPa Controllo di tipo A Controllo di tipo B

    44. RESISTENZA STRUTTURALE E VALORE MEDIO DI PROGETTO (§ 11.2.6) Controllo A Rck = 30 MPa Rcm = 30 + 3,5 = 33,5 MPa Rms = 0,85 • Rcm = 0,85•33,5 = 28,5 MPa Controllo B con s = 4 MPa Rck = 30 MPa Rcm = 30 + 1,4 • s = 35,6 MPa Rms = 0,85 • Rcm = 0,85•35,6 = 30,3 MPa

    45. RESISTENZA STRUTTURALE E VALORE MEDIO DI PROGETTO (§ 11.2.10.1) Nel § 11.2.10.1 si ammette il calcolo del valore medio di progetto (riferito alla resistenza cilindrica fcm) in un modo diverso: “sempre in sede di previsione progettuali č possibile passare dal valore caratteristico al valor medio della resistenza cilindrica mediante l’espressione fcm = fck + 8 ” Adattando questa equazione alla resistenza cubica media (Rcm) e caratteristica (Rck) dividendo tutto per 0,83 si ottiene: fcm = fck + 8 ? Rcm = Rck + 9,6 = 30 + 9,6 = 39,6 MPa Rms = 0,85 • Rcm = 0,85 • 39,6 = 33,7 MPa > 30,3 > 28,5 MPa

    46. RESISTENZA STRUTTURALE E RESISTENZA MINIMA DEL PROVINO Resistenza cubica media strutturale = 33,7 MPa Resistenza minima del provino cubico (R1): R1 = Rck – 3,5 = 30 – 3,5 = 26,5 MPa

    47. Resistenza cilindrica o cubica delle carote Se le carote sono “snelle” (h/D = 2) la resistenza strutturale cilindrica (fms) deve essere trasformata nella equivalente resistenza “cubica” (Rms) mediante l’equazione: fms = 0,83 • Rms Se le carote sono “tozze” (h = D) la resistenza strutturale cilindrica coincide con quella “cubica”: fms = Rms

    48. Cause della deviazione della Rms dalla Rmc

    49. Vespai a vista

    50. Senza vespai

    51. Processo del calcestruzzo industrializzato Il calcestruzzo deve essere conforme alle caratteristiche accertate in fase di processo da un ente ispettivo autorizzato dal Servizio Tecnico Centrale del Consiglio Superiore dei LLPP. Nel paragrafo 11.2.8 delle NTC si precisa che il DL č tenuto a verificare i documenti certificati dall’ente ispettivo che accompagnano ogni fornitura di calcestruzzo e a “rifiutare le eventuali forniture provenienti da impianti non conformi”, cioč privi della certificazione rilasciata dall’ente ispettivo.

    52. Compiti del Direttore dei Lavori Le NTC affidano alla responsabilitŕ del DL (o un tecnico da lui delegato) i seguenti compiti: 1) verifica della documentazione, rilasciata dall’ente ispettivo autorizzato dal Ministero dei LLPP, sul processo produttivo del calcestruzzo industrializzato che deve accompagnare ogni fornitura; 2) prelievo dei provini, secondo la frequenza prevista per il tipo di controllo (A oppure B), da inviare al laboratorio prove materiali (con lettera di accompagno per indicare la data del prelievo e fornire le “precise indicazioni sulla posizione delle strutture interessate da ciascun prelievo” per la determinazione della Rck); 3) verifica della resistenza strutturale media del calcestruzzo in opera (Rms) che deve essere congruente con la resistenza potenziale media di progetto (Rm) ? Rms = 0,85 • Rm

    53. Easy & Quick Prescrizioni di capitolato emesse dal Progettista e controllate dal Direttore dei Lavori

    54. Compiti del Collaudatore I compiti del collaudatore sono descritti nel Capitolo 9 e nel paragrafo 4.1.10 delle NTC. Per quanto attiene al cls il Collaudatore deve: controllare i documenti attestanti il possesso delle necessarie autorizzazioni; esaminare il progetto per quanto attiene la vita utile di servizio e la durabilitŕ; controllare le certificazioni dei controlli di accettazione (Rck).

    55. Compiti del Collaudatore Il Collaudatore puň : richiedere prove supplementari (prove in sito, prove di carico, ecc.) sulla sicurezza e la curabilitŕ dell’opera; predisporre un programma di prove da sottoporre all’accettazione del Progettista, del DL e dell’impresa.

    56. PROVE COMPLEMENTARI Secondo il paragrafo 11.2.7 delle NTC si possono eventualmente eseguire prove complementari (non sostitutive delle prove per i controlli di accettazione) che servano “al DL o al collaudatore per formulare un giudizio sul calcestruzzo in opera qualora non sia rispettato il controllo di accettazione”. Le prove complementari possono essere prescritte per stimare la resistenza del calcestruzzo in corrispondenza a particolari fasi di costruzione (resistenza meccanica a brevi stagionatura ai fini della sformatura o della precompressione). Le prove complementari possono essere prescritte per verificare condizioni particolari di utilizzo (permeabilitŕ, resistenza a flessione, calore di idratazione, ecc.).

    57. Software Easy & Quick Esempio di prove complementari su: permeabilitŕ; resistenza a compressione a 1-7gg; resistenza a flessione; resistenza a trazione; grado di compattazione; classe di contenuto in cloruro.

    58. Approfondimento Per approfondire questa complessa tematica sulle nuove Norme Tecniche per le Costruzioni e le responsabilitŕ che coinvolgono Progettisti e DL si puň frequentare da casa il corso on line “Tecnologia del calcestruzzo” disponibile su Internet www.encosrl.it ? corsi on line ? programmi, materiale didattico e costi.

    59. Grazie per l’attenzione

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