A. Utilizzazione delle norme ed illustrazione delle principali innovazioni.
A.1. Introduzione
L'elemento nuovo e di maggior rilievo che caratterizza il D.M. 9.1.96 è rappresentato dalla possibilità' di utilizzare in ambito nazionale sia il metodo di verifica delle tensioni ammissibili che quello agli stati limite, nella duplice versione italiana ed europea.
Viene quindi resa possibile un’ampia facoltà di scelta della normativa di riferimento che il progettista, liberamente e responsabilmente, può adottare. Pertanto, mentre sotto il profilo concettuale resta inalterato il quadro di riferimento costituito dai due possibili metodi di verifica (tensioni ammissibili e stati limite), sul piano operativo, con la nuova disciplina, si viene ad affiancare, accanto al testo normativo relativo al metodo degli stati limiti nella versione "nazionale", un ulteriore testo normativo nella versione "europea" anch'esso basato sul medesimo metodo agli stati limite.
Quest'ultimo, ancorché concettualmente identico nei fondamenti teorici a quello "nazionale", tuttavia si diversifica e si caratterizza per la diversa impostazione espositiva, per la simbologia, per taluni procedimenti pratici di calcolo e per lo sviluppo dei particolari costruttivi.
Il recepimento nell’ordinamento tecnico nazionale delle norme europee sperimentali
Eurocodice 2 - Progettazione delle strutture in cemento armato normale e precompresso,
Parte1.1; Regole generali e regole per gli edifici - ed Eurocodice 3 - Progettazione delle
strutture in acciaio, Parte 1.1; Regole generali e regole per gli edifici - nelle rispettive
versioni in lingua italiana, pubblicate a cura dell’UNI (UNI-ENV 1992-1-1, gennaio 1993, e
UNI-ENV 1993-1-1, giugno1994), avviene in una situazione evolutiva, in forma tale da
assicurare ad esse parità di regime giuridico con la normativa nazionale in termini di
cogenza, nonché equivalenza di livelli di sicurezza. Tale equivalenza è garantita
attraverso la calibrazione dei fattori parziali di sicurezza e degli altri parametri contenuti
nei Documenti di Applicazione Nazionale (nel seguito denominati DAN), contenuti nelle
Sezioni III delle Parti I e II del decreto stesso.
Il Servizio tecnico centrale del Consiglio superiore dei lavori pubblici intende seguire
attentamente la risposta dei tecnici italiani a questa innovazione normativa, raccogliendo osservazioni e suggerimenti in vista di una futura revisione delle norme.
Per l'impiego del metodo delle tensioni ammissibili, salvo quanto nel seguito precisato, si deve fare riferimento al D.M. 14.2.92, limitatamente alle parti che interessano e riguardano tale metodo.
è inoltre necessario chiarire con esattezza i limiti entro i quali avviene il recepimento
delle Parti 1-1 degli Eurocodici EC2 ed EC3.
In effetti lo studio normativo degli Eurocodici Strutturali è estremamente vasto ed
interessa molti aspetti dell'ingegneria strutturale; infatti ogni Eurocodice consta di più parti
ciascuna delle quali si riferisce ad un argomento specifico; in particolare gli Eurocodici 2
e 3 comprendono, oltre la parte 1-1 relativa alle "regole generali e regole per gli edifici",
numerose altre parti 1-2, 1-3 ecc. afferenti tipologie specifiche di opere.
Si ribadisce che i documenti recepiti in ambito nazionale, come chiaramente indicato
sia all’art. 2 del decreto ministeriale, sia al paragrafo 1 della Parte Generale delle Norme
Tecniche, sono esclusivamente i due sottoindicati:
a) UNI-ENV 1992-1-1 (gennaio 1993) Eurocodice 2, Progettazione delle strutture in cemento armato normale e precompresso Parte 1.1: Regole generali e regole per gli edifici;
b) UNI-ENV 1993-1-1 (giugno 1994) Eurocodice 3, Progettazione delle strutture in acciaio
Parte 1.1: Regole generali e regole per gli edifici;
ovviamente con le prescrizioni sostitutive, integrative e soppressive contenute nei rispettivi DAN.
Sono quindi recepite dal decreto ministeriale solo le Parti 1-1 di ciascuno dei due documenti normativi sopracitati, con esclusione delle appendici, che non trovano collocazione nelle Norme Tecniche.
Nel seguito, le principali innovazioni delle norme tecniche, rilevanti per gli scopi progettuali e costruttivi delle strutture in c.a., in c.a.p. ed in acciaio, sono evidenziate e commentate al fine di facilitarne l'avvicinamento da parte dei tecnici progettisti.
Vengono anche illustrate le modalità da osservarsi per la corretta utilizzazione di ciascuno dei tre metodi di verifica consentiti dalle norme e vengono anche indicati i pertinenti riferimenti del testo normativo.
A.2. Articolazione delle Norme Tecniche
L’articolazione delle Norme Tecniche presenta anch’essa alcune innovazioni (si veda l'indice sintetico in Tabella 1): è stata introdotta una parte generale; ciascuna delle successive parti I (c.a. e c.a.p.) e II (acciaio) è a sua volta suddivisa in tre sezioni (prescrizioni generali, metodi agli stati limite, Eurocodici); per quanto riguarda le altre parti e gli allegati, la loro articolazione è rimasta invariata.
Nel testo delle Norme Tecniche sono state ampliate le parti concernenti i metodi di calcolo agli stati limite ed inserite precise indicazioni per la corretta applicazione degli Eurocodici, attraverso le apposite Sezioni III, che costituiscono i rispettivi DAN.
I concetti ed i criteri generali vengono illustrati nella Parte Generale; nella Parte I - Cemento armato normale e precompresso e nella Parte II - Acciaio, tali criteri vengono particolarizzati per le applicazioni alle costruzioni in c.a., c.a.p. ed in acciaio rispettivamente.
Tabella 1
Norme Tecniche
Indice
Parte Generale
Parte I -Cemento armato normale e precompresso
Sezione I - Prescrizioni generali e comuni
Sezione II - Metodo agli stati limite: progetto ed esecuzione
Sezione III - Eurocodice 2: UNI ENV 1992-1-1: criteri e prescrizioni
Parte II - Acciaio
Sezione I - Prescrizioni generali e comuni
Sezione II - Metodo agli stati limite: progetto ed esecuzione
Sezione III - Eurocodice 3: UNI ENV 1993-1-1: criteri e prescrizioni
Parte III - Manufatti prefabbricati prodotti in serie
Parte IV - Costruzioni composte da elementi in metalli diversi dall'acciaio
Parte V - Norme per travi composte "acciaio - calcestruzzo"
Allegato 1 - Requisiti dei materiali
Allegato 2 - Controlli sul conglomerato
Allegato 3 - Controlli su acciai da precompresso
Allegato 4 - Controlli di barre e di fili di acciaio trafilato
Allegato 5 - Controlli di reti e tralicci elettrosaldati con fili lisci o nervati di acciaio trafilato di diametro
compreso tra 5 e 12 mm
Allegato 6 - Controlli dell' aderenza
Allegato 7 - Controlli sui laterizi
Allegato 8 - Controlli su acciaio da costruzione
A.3. Parte Generale
La Parte Generale (si veda l'indice in Tabella 2) recepisce lo stato dell'arte dei metodi di verifica disponibili: metodi agli stati limite e delle tensioni ammissibili.
Nel caso in cui desideri adottare il metodo di verifica delle tensioni ammissibili, il progettista dovràfar riferimento alla precedente normativa tecnica (D.M. 14 febbraio 1992 e relativa circolare 24 giugno 1993 n. 37406/STC).
Nel caso in cui desideri adottare il metodo di verifica agli stati limite nella versione "nazionale", il progettista dovràseguire tutte le indicazioni di carattere generale contenute nella Sezione II della Parte I - Cemento armato normale e precompresso, e della Parte II - Acciaio.
Nel caso in cui desideri, invece, adottare i metodi di verifica agli stati limite codificati negli Eurocodici 2 e 3, il progettista dovràutilizzare i rispettivi DAN, costituiti dalla Sezione III delle Parti I e II.
Inoltre, mantenendo la tradizionale apertura nei riguardi del progresso scientifico e tecnologico, le Norme Tecniche consentono ai progettisti anche l’adozione di ulteriori
metodi di verifica, purché adeguatamente supportati da studi ed esperienze, e purché sia
garantito un livello di sicurezza equivalente a quello stabilito dalle norme stesse.
L’adozione di tali ulteriori metodi di verifica dovràessere autorizzata, caso per caso, dal
Servizio tecnico centrale, sentito il Consiglio Superiore dei LL.PP.
Tabella 2
Norme Tecniche
Indice della Parte Generale
1. Modalitàoperative
2. Parti comuni alle Sezioni II e III
3. Norme europee di riferimento
4. Norme tecniche: metodo delle tensioni ammissibili
5. Norme tecniche: altri metodi di verifica
6. Indicazioni della norma tecnica seguita
7. Azioni di calcolo
In relazione alle opzioni normative offerte al progettista, si pone ovviamente la condizione, esplicitata al paragrafo 6 "Indicazioni della Norma Tecnica seguita", che il progettista deve chiaramente indicare nella relazione illustrativa di cui all’art. 4, comma 3
lett. b, della legge 1086/71 il metodo di verifica adottato che va applicato in maniera unitaria ed integrale all’intero organismo strutturale.
Poichè, in alcune situazioni, può risultare difficoltoso definire l’organismo strutturale nella sua interezza, si riportano nel seguito, a titolo esemplificativo, casi particolari di organismi che possono considerarsi indipendenti tra loro:
- sopraelevazione, strutturalmente autonoma, di edificio esistente;
- manufatti prefabbricati non collaboranti con la restante struttura.
Per quanto riguarda le verifiche del terreno fondazionale e delle strutture di fondazione vanno tenuti presenti, anche in zone non sismiche, i criteri e le indicazioni espresse al comma 1 del p.to B.10 del D.M.16.01.1996 “Norme tecniche per le costruzioni in zone sismiche”.
Il Paragrafo 3. "Norme di riferimento" concerne l’impiego degli Eurocodici. I riferimenti
ad altre norme europee, contenuti negli Eurocodici, non sono utilizzabili in quanto dette
norme non sono recepite; pertanto, a tale riguardo, fermo restando l'obbligo di seguire le
prescrizioni dei DAN (Sezioni III), si deve far riferimento alle indicazioni generali
contenute nelle Norme Tecniche o, in assenza di qualsiasi indicazione, alle norme
nazionali pertinenti.
Al paragrafo 7 "Azioni di calcolo" si trovano le disposizioni riguardanti le azioni e le
relative combinazioni di calcolo per le verifiche agli stati limite ultimi e di esercizio e per le
verifiche col metodo delle tensioni ammissibili .
Al riguardo, si precisa che:
- le azioni sulle costruzioni da considerare nella progettazione sono indipendenti sia dal
criterio di verifica (dunque valgono per il metodo agli stati limite, per le verifiche secondo
gli Eurocodici ed infine per il metodo delle tensioni ammissibili secondo il D.M. 14.2.1992), sia dalla tecnica costruttiva (dunque valgono per strutture in c.a., c.a.p. e acciaio) e devono essere conformi alle disposizioni contenute nelle norme tecniche per i carichi e sovraccarichi e nella relativa circolare.
- le combinazioni delle azioni da considerare per tutti i metodi di verifica agli stati limite (e
quindi anche per le applicazione degli Eurocodici, come precisato nelle pertinenti Sezioni III) sono quelle specificate nel citato paragrafo 7; per le verifiche alle tensioni ammissibili valgono i criteri di combinazione ben noti (condizione più sfavorevole per le strutture in c.a. ed in c.a.p. ; condizioni di carico I e II per le strutture in acciaio) di cui al D.M. 14.2.1992.
Circa le combinazioni delle azioni per le verifiche agli stati limite, è da segnalare la
seguente innovazione.
Il coefficiente parziale dei carichi permanenti per le verifiche agli stati limite ultimi è ora
pari a 1,4 (valore precedente 1,5) per le combinazioni di carico nelle quali i carichi permanenti hanno effetto sfavorevole. Gli altri coefficienti parziali restano immutati.
I coefficienti di combinazione , già indicati in Circolare, sono ora riportati nel testo delle Norme Tecniche. Tali valori sono comunque da considerare con cautela.
Le caratteristiche dei materiali, analogamente a quanto detto per le azioni, sono
anch’esse indipendenti dal metodo di verifica adottato. In particolare, i materiali devono
possedere i requisiti stabiliti nella Sezione I della Parte I - Cemento armato normale e precompresso e nella Sezione I della Parte II - Acciaio.
Sostanzialmente indipendenti dal metodo di verifica adottato nella progettazione, sono altresì gli adempimenti di collaudo statico delle strutture, che verranno illustrati nel successivo punto H.
A.4. Parte I - CEMENTO ARMATO NORMALE E PRECOMPRESSO
A.4.1. Sezione I - Prescrizioni generali e comuni
Questa sezione raccoglie le prescrizioni riguardanti i materiali, i prodotti ed il collaudo
statico che nel D.M. 14.2. 1992 erano contenuti nei capitoli 2 ed 8 della Parte I.
Si segnalano, in particolare, i seguenti punti riguardanti gli acciai per cemento armato.
a) Acciai forniti in rotoli
Viene imposto il limite di 14 mm al diametro massimo degli acciai da c.a. forniti in rotoli
al fine di evitare l'impiego di barre che, in conseguenza del successivo raddrizzamento,
potrebbero presentare un decadimento eccessivo delle caratteristiche meccaniche.
Tuttavia, in casi eccezionali, adeguatamente motivati, il Servizio tecnico centrale, sentito
il Consiglio superiore dei lavori pubblici, potràconcedere eventuali deroghe.
b) Caratteristiche meccaniche degli acciai
Il progettista, nei casi indicati dalla norma, ha l’obbligo di dichiarare, nella relazione
illustrativa sui materiali, i limiti dei rapportify/fyke ( ft/fy)medioposti a base del calcolo.
Tale disposizione rappresenta soprattutto un segnale per i progettisti affinché prestino
la dovuta attenzione alle effettive caratteristiche meccaniche degli acciai impiegati, che,
sempre più spesso, presentano valori delle tensioni caratteristiche di snervamento fyke di ottura ftk
sensibilmente superiori ai minimi prescritti dalla norma ed indicati nel
Prospetto 2-I, Parte I, Sezione I.
Quanto sopra ha lo scopo di evitare:
- una eccessiva dispersione dei valori delle tensioni di snervamento, resa possibile dagli
elevati valori di fyk
degli acciai prodotti rispetto ai minimi indicati nel citato Prospetto 2-I;
- che l'impiego di acciai con valori troppo elevati della tensione di snervamento, non previsti in sede di calcolo, possa vanificare le ipotesi assunte per il calcolo del momento di rottura della sezione e favorire l’instaurarsi di meccanismi di rottura fragile;
- l’impiego di materiale fragile con tensione di snervamento troppo vicina alla tensione di rottura.
Tali limitazioni risultano maggiormente significative quando sia importante garantire il requisito di duttilità e cioè in presenza di azioni sismiche e tutte le volte che, nelle verifiche, si operi la ridistribuzione delle sollecitazioni.
In tali casi, pertanto, il progettista deve dichiarare, nella relazione sui materiali, i limiti
dei suddetti rapporti.
Da ciò ne deriva anche un obbligo per i produttori di acciaio i quali, con riferimento agli stessi campioni che hanno concorso a determinare le tensioni caratteristiche di snervamento e di rottura di cui alle espressioni (c) dell'Allegato 4, sono tenuti a far annotare sui certificati di prova i valori dei rapporti f fyyk/e la media del rapporto f ft y/(con n = 25 oppure 75 a seconda che il produttore si avvalga o meno della suddivisione in gruppi di diametri).
è chiaro altresì che i suddetti rapporti devono essere determinati soltanto in fase di
controllo nello stabilimento di produzione mentre non è richiesta alcuna verifica specifica
in cantiere.
I simboli adottati hanno il seguente significato:fyè il singolo valore della tensione di nervamento rilevato sperimentalmente;
fykè il valore nominale di riferimento della tensione caratteristica di snervamento dei tipi di acciaio indicati nel Prospetto II - 1, e cioè fyk= 375 N/mm2per Fe B 38k, fyk= 430 N/mm
2per Fe B 44k;ftè il singolo valore della tensione di rottura rilevato sperimentalmente.
Il direttore dei lavori ed il collaudatore, ciascuno per la parte di propria competenza, sono tenuti a verificare la corrispondenza dei limiti indicati dal progettista nella propria relazione sui materiali con i risultati delle prove riportati sui certificati che accompagnano le forniture dei materiali, rilasciati dai laboratori ufficiali incaricati delle prove di verifica della qualità degli acciai presso gli stabilimenti di produzione.
Le limitazioni di cui sopra, che appaiono per la prima volta nelle norme per tener conto
anche della diffusa sismicità del territorio nazionale, risultano rilevanti anche al fine di
orientare la produzione degli acciai da c.a. verso il raggiungimento di caratteristiche atte a
garantire maggiormente la qualitàe la sicurezza delle costruzioni.
In questa prima fase applicativa, per indirizzare i progettisti nella definizione di tali limiti, tenuto conto sia delle caratteristiche degli acciai da c.a. attualmente prodotti, sia dei valori raccomandati in sede europea, possono assumersi, in via orientativa, i seguenti valori:f fyyk/≤1,35 e (f fty/ )medio ≥1,13
Tenuto conto della obbiettiva innovazione introdotta dalla disposizione, i suddetti valori saranno, con successive circolari, variati in relazione alle esperienze che verranno acquisite in materia ed alla necessità di allineare tali valori a quelli consigliati dai più recenti studi normativi, anche a livello europeo.
In considerazione anche della attuale situazione di incertezza nel processo di standardizzazione degli acciai in Europa, si è ritenuto prudenziale, per il momento, non introdurre nel testo altri tipi di acciai.
c) Reti e tralicci elettrosaldati
Viene stabilito che il trattamento termico, previsto al punto 2.2.1 per le prove degli acciai deformati a freddo, non si applica alle reti ed ai tralicci di acciaio elettrosaldati.
d) Controllo in cantiere o nel luogo di lavorazione delle barre o di formazione dei cavi.
Marchiatura per identificazione.
Allo scopo di consentire un più efficace controllo, nella fase di utilizzazione in cantiere o nel luogo di lavorazione delle barre, della qualità dell’acciaio, che, come noto, deve esser provvisto di apposito marchio di produzione, viene prescritto che i certificati di prova devono riportare l'indicazione del marchio identificativo rilevato sui campioni e che,
qualora i campioni fossero sprovvisti di tale marchio, oppure il marchio non dovesse rientrare tra quelli depositati presso il Servizio tecnico centrale, dovrà essere riportata specifica annotazione sul certificato di prova. In questi ultimi casi il certificato non potrà essere tenuto in conto ai fini del controllo di accettazione.
Con riferimento al punto 2.2.9 della Parte I, Sezione I, si rammenta che non è consentito l'impiego di acciai privi di marchio regolarmente depositato.
è appena il caso di ricordare che le norme assegnano alla responsabilità del direttore dei lavori l’obbligo di rispettare tale adempimento.
A.4.2. Sezione II - Metodo agli stati limite
Questa sezione raccoglie le prescrizioni riguardanti le norme di calcolo, le regole
pratiche di progettazione, le norme di esecuzione nonché le norme complementari relative
ai solai che nel precedente D.M. 14.2.92 erano contenute nei capitoli 4, 5, 6 e 7. Anche
alcune parti del capitolo A della Circolare 24 giugno 1993 n.37406/STC sono state raccolte in questa sezione delle norme, che, in sostanza, non presenta elementi innovativi di rilievo.
Particolare attenzione è stata rivolta ai paragrafi concernenti le verifiche allo stato limite delle tensioni di esercizio, che differiscono da quelle indicate nel precedente D.M.
14.2.92 e nella relativa Circolare; analogamente, particolare cura è stata adottata nel redigere la Sezione III.
L'esigenza di tenere sotto controllo le tensioni di esercizio, ossia le compressioni nel calcestruzzo e le tensioni nell'acciaio, deriva da più considerazioni tra le quali se ne evidenziano due:
- compressioni eccessive possono causare microfessurazioni ed influire negativamente sulla durabilità;
- lo stato di tensione di esercizio ha una elevata probabilità di verificarsi concretamente durante la vita della struttura.
Pertanto, è apparso opportuno, ed anche in armonia con l’Eurococodice 2, legare i suddetti limiti alle condizioni ambientali, pervenendo così ai valori che, per comodità, si
riportano di seguito in forma sintetica.
Cemento armato normale
- Limiti per le compressioni in esercizio nel calcestruzzo
combinazione di carico ambiente poco aggressivo (a) ambiente moderatamente aggressivo
(b) ambiente molto aggressivo (c) rara 0,60 f ck 0,60 f ck 0,50 f ck quasi permanente 0,45 f
ck 0,45 f ck 0,40 f ck
- Limiti per le trazioni in esercizio nell'acciaio
combinazione di carico rara:
0.70 f yk
Cemento armato precompresso
- Limiti per le compressioni in esercizio nel calcestruzzo
combinazione di carico ambiente poco aggressivo (a) ambiente moderatamente aggressivo
(b) ambiente molto agressivo (c) rara 0,60 f ck 0,60 f ck 0,50 f ck quasi permanente 0,45 f
ck 0,45 f ck 0,40 f ck all'atto della precompressione 0,60 f ckj 0,60 f ckj 0,60 f ckj Sono stati, infine, adeguati al metodo agli stati limite i requisiti minimi per le staffe (punto 5.3.2.) e per le armature longitudinali dei pilastri (punto 5.3.4.).
Pertanto:
nelle travi si devono prevedere staffe aventi sezione complessiva non inferiore a A
st = 0,10 (1+0,15d/b)b cm 2 /m in cui b è lo spessore minimo, in cm, dell’anima della trave ed in cui si può porre d=0,9 h con h=altezza della sezione;
nei pilastri soggetti a compressione centrata od eccentrica l’area minima di armatura
longitudinale deve essere pari a: 0,15 N sd /f yd dove, anche a chiarimento del testo contenuto nel D.M., si precisa che N sd è la forza normale di calcolo (allo stato limite ultimo),
f yd è il valore di calcolo della tensione di snervamento dell’armatura ordinaria.
Nessun aggiornamento ha subito il capitolo contenente le norme complementari
relative ai solai, salvo alcune precisazioni circa la frequenza delle prove sui blocchi.
A.4.3. Sezione III - Eurocodice 2 UNI ENV 1992-1-1: Criteri e prescrizioni
Questa sezione costituisce il Documento di Applicazione Nazionale (DAN) per
l'impiego dell'Eurocodice 2 Progettazione delle strutture di calcestruzzo Parte 1-1: Regole
generali e regole per gli edifici (EC2-1-1), pubblicato dal CEN (Comitato Europeo di
Normalizzazione), nelle tre lingue ufficiali dell'Unione Europea (inglese, francese e
tedesco) e per l'Italia dall'UNI con la sigla UNI ENV 1992-1-1 (gennaio 1993). La Sezione
III fornisce, pertanto, le prescrizioni sostitutive, integrative o soppressive del testo di
riferimento di EC2-1-1.
Va ribadito, onde evitare interpretazioni estensive che vadano al di làdella portata della
Sezione III, che si intende rendere applicabile soltanto la UNI ENV 1992 - 1 - 1 (gennaio
1993), con esclusione delle appendici; pertanto, non sono da intendersi comprese le parti
aggiuntive. In proposito si richiama anche quanto giàprecisato nella introduzione.
Il campo di applicazione di EC2-1-1 interessa prioritariamente le strutture in c.a. e in
c.a.p. relative agli edifici, ma la norma contiene anche prescrizioni applicabili ai ponti, alle
strutture prefabbricate ed alle altre opere in calcestruzzo, prescrizioni che vanno integrate
con le norme nazionali specifiche per le singole tipologie: in particolare, per i ponti, il D.M.
4.5.90 e, per le strutture prefabbricate, il D.M. 3.12.87 (ed eventuali loro successive
modifiche e integrazioni).
Per le verifiche relative al terreno di fondazione e, in alcuni casi, per le verifiche delle
fondazioni stesse, che vengono studiate con criteri diversi da quelli su cui è basata la
sicurezza strutturale nell’ambito di EC2-1-1, si debbono considerare, caso per caso, le
implicazioni conseguenti, adottando le opportune correzioni.
Nella Sezione III, viene ripreso integralmente il testo dei capoversi di EC2-1-1,
richiamati con la propria numerazione, nei quali sono introdotte prescrizioni sostitutive,
integrative o soppressive. Vi sono anche riportate delle ulteriori indicazioni, come, ad
esempio, quelle relative ai materiali.
In questa sezione, in particolare, vengono definiti i livelli di sicurezza strutturale, attraverso la adozione di opportuni coefficienti parziali di sicurezza e di valori per quelle quantitàche in EC2-1-1 risultano incasellate in quanto la loro definizione è riservata alle singole autoritànazionali.
Come indicato nel precedente punto 2 della Parte Generale, si ricorda che anche per
le applicazioni di EC2-1-1 restano obbligatori i seguenti riferimenti:
- per le azioni : "Criteri generali per la verifica di sicurezza ed i carichi e sovraccarichi"
- per materiali e prodotti : "Capitolo 2 della Sezione II"
- per il collaudo statico: "Capitolo 3 della Sezione I"
- per le norme complementari relative ai solai: "Capitolo 7 della Sezione II".
Si ricorda inoltre che, per quanto concerne il collaudo statico, oltre alle prescrizioni di
cui al Capitolo 3 della Sezione 1, sopracitate, vanno anche rispettate, per quanto non in
contrasto con le Norme Tecniche, le disposizioni contenute nel Capitolo 7 di EC2-1-1,
inerenti i controlli di qualità.
A.4.4. Suggerimenti operativi
A.4.4.1. Impiego del metodo delle tensioni ammissibili
Il progettista che intenda operare con il metodo delle tensioni ammissibili deve fare
riferimento ai seguenti documenti normativi:
a) le norme tecniche di cui al D.M. 14.2.92.
Da queste e dalla relativa circolare 24 giugno 1993 n.37406/STC si traggono le prescrizioni riguardanti le combinazioni delle azioni, ovverosia le “condizioni di carico”,
le norme di calcolo relative al metodo delle tensioni ammissibili, le regole pratiche di progettazione e le norme di esecuzione che accompagnano lo stesso metodo ed infine le norme complementari relative ai solai.
b) le norme vigenti sui carichi e sovraccarichi.
Da queste e dalla relativa circolare, si traggono le prescrizioni circa le azioni da considerare nel calcolo
c) le norme vigenti per le costruzioni sismiche.
Da queste, e dalla relativa circolare, si traggono le prescrizioni ulteriori per le costruzioni ubicate nelle zone classificate sismiche.
d) le norme tecniche di cui al D.M. 9.1.96.
Da queste e dalla presente circolare si traggono le prescrizioni circa i materiali e prodotti ed il collaudo statico, con l’avvertenza, per quest’ultimo, che la condizione di carico di cui al p.to 3.2 “Prove di carico”, comma 4, della parte prima equivale, nel metodo delle tensioni ammissibili, a quella che realizza le sollecitazioni massime di progetto.
A.4.4.2. Impiego del metodo degli stati limite
Il progettista che intenda operare con il metodo degli stati limite nella versione
nazionale deve fare riferimento ai seguenti documenti normativi:
a) le norme tecniche di cui al D.M. 9.1.96.
Da queste e dalla presente circolare si traggono le prescrizioni circa i materiali e
prodotti, le operazioni di collaudo statico, le combinazioni di carico e tutte le norme
generali di calcolo relative al metodo degli stati limite.
b) le norme vigenti sui carichi e sovraccarichi.
Da queste, e dalla relativa circolare, si traggono le prescrizioni circa le azioni da
considerare nel calcolo.
c) le norme vigenti per le costruzioni sismiche.
Da queste e dalla relativa circolare si deducono le prescrizioni ulteriori per le
costruzioni ubicate nelle zone classificate sismiche.
A.4.4.3. Impiego dell'Eurocodice 2
Il progettista che intenda operare con il metodo agli stati limite, come da Eurocodice 2,
deve fare riferimento ai seguenti documenti normativi:
a) le norme tecniche di cui al D.M. 9.1.96.
Da queste e dalla presente circolare si traggono le prescrizioni circa i materiali e prodotti, le operazioni di collaudo statico, le combinazioni di carico, le norme complementari relative ai solai e tutte le prescrizioni della Sezione III (DAN).
b) le norme UNI ENV 1992-1-1 (gennaio 1993) Eurocodice 2.
Il contenuto di questo testo deve essere impiegato sulla base delle prescrizioni contenute nella Sezione III delle Norme Tecniche (DAN), tenendo presente che queste ultime prevalgono su UNI ENV 1992-1-1 Eurocodice 2.
c) le norme vigenti sui carichi e sovraccarichi.
Da queste e dalla relativa circolare si traggono le prescrizioni circa le azioni da considerare nel calcolo.
d) le norme vigenti per le zone costruzioni sismiche.
Da queste e dalla relativa circolare si deducono le prescrizioni ulteriori per le costruzioni ubicate nelle zone classificate sismiche.
A.5. Parte II - ACCIAIO
A.5.1. Sezione I - Prescrizioni generali e comuni
Questa sezione raccoglie le prescrizioni riguardanti i materiali, i prodotti ed il collaudo
statico che nel D.M. 14.2.1992 erano contenuti nei capitoli 2 e 7 della Parte II.
Si segnalano in particolare i seguenti 2 punti.
a) Le prescrizioni sui materiali e prodotti presentano alcune innovazioni che tengono
conto della UNI EN 10025 (gennaio 1992) per ciò che concerne le caratteristiche
meccaniche degli acciai laminati per profilati, barre, piatti e lamiere.
Sono pertanto più articolati, in funzione dello spessore, i valori della resistenza a rottura, dello snervamento, dell’allungamento a rottura e della resilienza; vengono riportate le limitazioni superiori della resistenza a rottura; si introduce il grado DD per l’acciaio Fe 510.
b) Circa i bulloni, la classe 6.6 è stata eliminata e sostituita con la classe 6.8.
A.5.2. Sezione II - Metodo degli Stati Limite
Questa Sezione è ripresa, per la maggior parte, dal D.M. 14.2.92. Sono aboliti i riferimenti alle tensioni ammissibili, restano invariate le resistenze di calcolo, sono adeguate alcune prescrizioni che facevano riferimento alle tensioni ammissibili, sono aggiornati i riferimenti alla normativa nazionale ed europea.
Si segnala che nell’ultimo capoverso del p.to 4.4, ove si stabilisce il valore della forza di trazione nei bulloni, a seguito del serraggio, appare, per un refuso, la tensione di snervamento f y anzichè la resistenza di calcolo a trazione dei bulloni f d,N.
Gli adeguamenti riguardano i punti 5.4. "Archi", 5.5. "Telai" e 6. "Verifiche Mediante
Prove su Strutture Campione e su Modelli".
Inoltre è stato modificato il punto 4.9 "Norme particolari per elementi inflessi": tale modifica è connessa con l'aggiornamento delle norme sui carichi e sovraccarichi sulle
costruzioni, che comportano, tra l'altro, incrementi dei carichi di neve e vento.
Quindi, ai fini delle verifiche di esercizio, per tener conto del ridotto periodo di ritorno
da considerare, le azioni relative a neve e vento possono essere ridotte, a giudizio del
progettista, fino al 70% .
Le stesse riduzioni possono applicarsi anche nel caso in cui le verifiche siano effettuate con il metodo delle tensioni ammissibili o utilizzando l'Eurocodice 3.
A.5.3. Sezione III - Eurocodice 3 UNI ENV 1993-1-1: Criteri e prescrizioni Questa sezione costituisce il Documento di Applicazione Nazionale (DAN) per l'impiego dell'Eurocodice 3 Progettazione delle strutture di acciaio Parte 1-1: Regole
generali e regole per gli edifici (EC3-1-1), pubblicato dal CEN (Comitato Europeo di Normalizzazione) nelle tre lingue ufficiali dell'Unione Europea (inglese, francese e tedesco) e per l'Italia dall'UNI con la sigla UNI ENV 1993-1-1 (giugno 1994). La Sezione
III fornisce, pertanto, le prescrizioni sostitutive, integrative o soppressive del testo di riferimento di EC3-1-1.
Va ribadito, onde evitare interpretazioni estensive che vadano al di làdella portata della Sezione III, che si intende rendere applicabile soltanto UNI ENV 1993 - 1 - 1 (giugno 1994), con esclusione delle appendici; pertanto, non sono da intendersi comprese le parti
aggiuntive. In proposito si richiama anche quanto giàprecisato nella introduzione.
Il campo di applicazione di EC3-1-1 interessa prioritariamente le strutture in acciaio relative agli edifici, ma la norma contiene anche prescrizioni applicabili ai ponti, alle strutture prefabbricate ed alle altre opere in acciaio, prescrizioni che vanno integrate con
le norme nazionali specifiche per le singole tipologie: in particolare, per i ponti, il D.M.
4.5.90 (ed eventuali sue successive modifiche e integrazioni).
Per le verifiche relative al terreno di fondazione e, in alcuni casi, per le verifiche delle fondazioni stesse, che vengono studiate con criteri diversi da quelli su cui è basata la sicurezza strutturale nell’ambito di EC3-1-1, si debbono considerare, caso per caso, le implicazioni conseguenti, adottando le opportune correzioni.
Nel prospetto 8.1 sono indicati i valori dei coefficienti m (coefficienti di sicurezza parziali delle resistenze) da adottare nell’applicazione dell' Eurocodice 3.
Per quanto riguarda i carichi ed i sovraccarichi e loro combinazioni, per le verifiche agli
stati limite ultimi e di esercizio, viene fatto rinvio alla Parte Generale (dove sono anche
definiti i coefficienti di sicurezza parziali per le azioni).
Quindi, vengono fornite le prescrizioni relative ai singoli punti dell'Eurocodice, mantenendone la stessa numerazione.
Vengono di seguito brevemente richiamati i punti dell’Eurocodice 3, oggetto di particolari prescrizioni .
Poiché nell'Eurocodice 3 non compaiono indicazioni circa gli spessori minimi, richiami
in tal senso sono stati introdotti al punto 2.4. Durabilità.
Nell'Eurocodice 3 i requisiti dell'acciaio strutturale (punto 3.2.) fanno riferimento alle
sole caratteristiche principali di resistenza (tensione di snervamento f y e di rottura f u ) e
pertanto sono integrati dalle prescrizioni di cui al punto 2. "Materiali e Prodotti" della
Sezione I - Parte II - Acciaio; in particolare si sottolinea il problema della tenacità del
materiale da impiegare nelle strutture saldate e le precauzioni circa la fragilità alle basse
temperature (punto 2.3.2. della Sezione I - Parte II).
Poiché nell'Eurocodice 3 non compaiono limiti superiori per la snellezza delle membrature compresse, limitazioni al riguardo sono state introdotte al paragrafo 4.2.1.
con apposito comma integrativo.
Il capitolo dell'Eurocodice 3, relativo all'analisi statica (5.2. Calcolo delle forze interne e
dei momenti) contiene alcune indicazioni che non risultano adeguate ai più recenti risultati disponibili; pertanto sono indicate le opportune varianti.
Il capitolo 6.6. si riferisce ai collegamenti saldati: nel capitolo si richiamano le prescrizioni e cautele contenute nella Sezione II (in forma sintetica) e nella CNR
10011/86 (in forma più estesa).
Analogamente, il capitolo 7., che si riferisce alla fabbricazione e montaggio, è integrato
con le prescrizioni contenute nella Sezione II (in forma sintetica) e nella CNR 10011/86
(in forma più estesa).
Si ricorda che, per quanto concerne il collaudo statico, oltre alle prescrizioni di cui al
Capitolo 3 della Sezione 1, vanno anche rispettate, per quanto non in contrasto con le
Norme Tecniche, le disposizioni contenute in EC3-1-1 inerenti i controlli di qualità.
A.5.4. Suggerimenti operativi
A.5.4.1. Impiego del metodo delle tensioni ammissibili
Il progettista che intenda operare con il metodo delle tensioni ammissibili deve fare
riferimento ai seguenti documenti normativi:
a) le norme tecniche di cui al D.M. 14.2.92.
Da queste e dalla relativa circolare 24 giugno 1993 n.37406/STC si traggono le prescrizioni riguardanti le combinazioni delle azioni, ovverosia le “condizioni di carico”,
le norme di calcolo relative al metodo delle tensioni ammissibili, le regole pratiche di
progettazione e le norme di esecuzione che accompagnano lo stesso metodo ed infine
le norme complementari relative ai solai.
b) le norme vigenti sui carichi e sovraccarichi.
Da queste e dalla relativa circolare, si traggono le prescrizioni circa le azioni da considerare nel calcolo
c) le norme vigenti per le costruzioni sismiche.
Da queste, e dalla relativa circolare, si traggono le prescrizioni ulteriori per le costruzioni bicate nelle zone classificate sismiche.
d) le norme tecniche di cui al D.M. 9.1.96.
Da queste e dalla presente circolare si traggono le prescrizioni circa i materiali e prodotti ed il collaudo statico, con l’avvertenza, per quest’ultimo, che la condizione di carico di cui al p.to 3.2 “Prove di carico”, comma 4, della parte prima equivale, nel metodo delle tensioni ammissibili a quella che realizza le sollecitazioni massime di progetto.
Inoltre dalle Istruzioni CNR 10011/86 si possono trarre informazioni progettuali di
dettaglio relative al metodo delle tensioni ammissibili e più dettagliate regole pratiche di
progettazione e costruzione.
A.5.4.2. Impiego del metodo degli stati limite
Il progettista che intende operare con il metodo degli stati limite nella versione
nazionale deve fare riferimento ai seguenti documenti normativi:
a) le norme tecniche di cui al D.M. 9.1.96.
Da queste e dalla presente circolare si traggono le prescrizioni circa i materiali, le operazioni di collaudo statico, le combinazioni di carico e tutte le norme generali di calcolo relative al metodo degli stati limite.
b) le norme vigenti sui carichi e sovraccarichi.
Da queste, e dalla relativa circolare, si traggono le prescrizioni circa le azioni da considerare nel calcolo.
c) le norme vigenti per le costruzioni sismiche.
Da queste e dalla relativa circolare si deducono le prescrizioni ulteriori per le costruzioni ubicate nelle zone classificate sismiche.
Inoltre dalle Istruzioni CNR 10011/86 si possono trarre informazioni progettuali di
dettaglio relative al metodo degli stati limite e più dettagliate regole pratiche di
progettazione e costruzione.
A.5.4.3. Impiego dell' Eurocodice 3
Il progettista che intende operare con il metodo degli stati limite come da Eurocodice 3
deve fare riferimento ai seguenti documenti normativi:
a) le norme tecniche di cui al D.M. 9.1.96.
Da queste e dalla presente circolare si traggono le prescrizioni circa i materiali, le operazioni di collaudo statico, le combinazioni di carico, le norme complementari relative ai solai e tutte le prescrizioni della Sezione III (DAN).
b) le norme UNI ENV 1993-1-1 (giugno 1994) Eurocodice 3.
Il contenuto di questo testo deve essere impiegato sulla base delle prescrizioni contenute nella Sezione III delle Norme Tecniche (DAN), tenendo presente che queste
ultime prevalgono su UNI ENV 1993-1-1 Eurocodice 3.
c) le norme vigenti sui carichi e sovraccarichi.
Da queste e dalla relativa circolare si traggono le prescrizioni circa le azioni da considerare nel calcolo.
d) le norme vigenti per le zone costruzioni sismiche.
Da queste e dalla relativa circolare si deducono le prescrizioni ulteriori per le costruzioni ubicate nelle zone classificate sismiche.
Inoltre dalle Istruzioni CNR 10011/86 si possono trarre informazioni progettuali di
dettaglio relative al metodo degli stati limite e più dettagliate regole pratiche di progettazione e costruzione.
B. Cemento armato normale e precompresso
B.1. Calcestruzzo
(Rif. to punti 2.1.1. Resistenza a compressione semplice e 2.1.8. Durabilità) Per l'esecuzione delle opere in conglomerato cementizio armato, normale e precompresso, l'Allegato 2 delle Norme Tecniche stabilisce, tra l'altro, la frequenza dei
controlli da eseguirsi in rapporto alla cubatura dei getti di conglomerati omogenei.
Si ravvisa, parimenti, la necessità che, ove non si disponga di adeguati specifici dati
sperimentali, prima dell'inizio dell'esecuzione delle strutture suddette, vengano predisposte ed effettuate idonee prove preliminari per accertare che la resistenza del
conglomerato risulti non inferiore a quella minima di progetto e per provvedere, ove ciò
non si verificasse, ad apportare alla miscela le conseguenti modifiche.
La necessità di prove preliminari sussiste anche nel caso di impiego di calcestruzzi preconfezionati in centrali di betonaggio, quando siano da richiedere, con apposite prescrizioni di capitolato, adeguate garanzie di qualità da comprovarsi mediante documentazione di prove sistematiche effettuate presso i laboratori della centrale di
betonaggio integrate da prove e relativa certificazione dei laboratori ufficiali.
È appena il caso di aggiungere che le prove preliminari o di qualificazione hanno solo
carattere complementare e non possono in nessun caso ritenersi sostitutive delle indispensabili prove di controllo in cantiere, i cui certificati dovranno essere allegati alla
"relazione a struttura ultimata" di cui all'art. 6 della legge 5 novembre 1971 n. 1086. Ciò
vale in particolare per i calcestruzzi preconfezionati i quali, in relazione alle modalitàed ai
tempi di trasporto in cantiere e messa in opera possono subire modifiche qualitative,
anche sensibili.
Va infine tenuto presente che oltre ai requisiti di resistenza il calcestruzzo deve essere
durevole, ossia deve essere in grado di proteggere le armature e di resistere
soddisfacentemente alle condizioni ambientali e di lavoro cui è esposto durante la vita dell’opera.
Per tale funzione, la cui importanza è tanto maggiore quanto più aggressivo è
l'ambiente circostante previsto, acquistano particolare importanza il rispetto dei requisiti
indicati nel punto 6. "Norme di esecuzione" e, per il calcestruzzo, anche le indicazioni
complementari contenute nella UNI 9858 (maggio 91).
B.2. Azioni di calcolo
(Rif.to punto 4.0.1.)
Le sollecitazioni di calcolo S si valutano applicando alla struttura le azioni di calcolo
nelle combinazioni di cui al punto 7 della Parte Generale delle Norme Tecniche.
Gli effetti del "fluage" del conglomerato cementizio sono valutati in presenza delle
combinazioni quasi permanenti alle quali potrà applicarsi, in casi specifici, un limitato
fattore di maggiorazione.
B.3. Resistenze di calcolo
(Rif.to punto 4.0.2.)
Ai fini dell'utilizzo del coefficiente c
=1,5 si intendono in cemento armato precompresso
quelle strutture in cui le tensioni di trazione in esercizio di cui al primo comma, lett. a) e
b), del punto 4.3.4.5., non superino i limiti ivi indicati.
Negli altri casi ( cemento armato normale o parzialmente precompresso):
c =1,6
B.4. Strutture costituite da elementi mono-dimensionali
(Rif.to punto 4.1.1.)
Non è previsto il calcolo fondato sull'ipotesi di perfetta plasticitàin quanto ha un campo
di validitàristretto, per le limitate capacitàdi rotazione delle zone plasticizzate.
B.4.1. Calcolo non lineare
(Rif.to punto 4.1.1.1.)
L'ipotesi dell'accrescimento proporzionale delle azioni non potrà essere assunta ogni
volta che azioni rilevanti possano ripetersi un elevato numero di volte (fatica), o i valori di
calcolo delle azioni abbiano probabilitàdi verificarsi in modo ripetuto od alterno.
Normalmente, nell'analisi di travi continue o telai, le deformazioni dovute allo sforzo
normale ed allo sforzo di taglio possono trascurarsi.
Le norme prevedono tre gradi di approssimazione del calcolo:
- l'adozione di leggi momenti-curvature per i tronchi elementari della struttura (raggiunta
la fase plastica, tuttavia, la rotazione plastica nelle sezioni critiche dovràessere limitata al
valore pl
fornito dalle norme);
- la concentrazione delle rotazioni plastiche nelle sezioni critiche;
- la schematizzazione tri-lineare del diagramma momento- rotazione di ciascuna sezione
critica, come appare dalla figura 1, che indica il modo di derivazione a partire dai valori
caratteristici.
Fig. 1 - Diagramma momento-rotazione: idealizzazione tri-lineare
B.5. Verifiche allo stato limite ultimo
B.5.1. Verifica delle sezioni allo stato limite ultimo per sollecitazioni normali
(Rif.to punto 4.2.1.1.)
Le norme si applicano agli elementi monodimensionali a piccola curvatura nei quali la
distanza fra i punti di momento nullo è almeno pari al doppio dell'altezza totale della
sezione ed agli elementi bidimensionali piani.
La configurazione deformata della sezione è rappresentata da una retta che, a
seconda dei casi, passa per uno dei tre punti A,B,C, indicati nella Fig.2.
Fig. 2 - Diagramma di deformazione allo stato limite ultimo
di sicurezza è limitato da una curva (o da una superficie nel caso di flessione
deviata) di interazione momento flettente-sforzo assiale. L'estremità del vettore che
definisce la sollecitazione di calcolo ultima S du
deve trovarsi all'interno del dominio la cui frontiera corrisponde alla sollecitazione resistente ultima R du.
Sugli assi di riferimento la relazione di sicurezza S R du du ≤ si applica direttamente; ad
esempio:
- in trazione semplice: N N Sdu Rdu ≤
- in flessione semplice: M M Sdu Rdu ≤
Nel caso di pressoflessione si può adottare, per la sicurezza, la relazione cautelativa: N N
M M Sdu Rdu Sdu Rdu ≤1
B.5.2. Sicurezza
(Rif.to punto 4.2.1.2.)
Condizioni di sollecitazione.
Salvo più accurata indagine effettuata secondo le norme di cui al punto 4.1., si
dovranno considerare le seguenti sollecitazioni:
- per le travi: il massimo e il minimo momento flettente;
- per i pilastri e comunque per gli elementi pressoinflessi, in mancanza di una più
appropriata indagine sulle combinazioni delle azioni: il massimo ed il minimo momento
flettente associati ai rispettivi sforzi normali concomitanti; il minimo e il massimo sforzo
normale associati ai rispettivi momenti flettenti concomitanti.
I rischi inerenti ai fenomeni di instabilità locali dovranno essere oggetto di controlli
specifici.
B.5.3. Diagrammi di calcolo tensioni- deformazioni del calcestruzzo
(Rif.to punto 4.2.1.3.)
Il coefficiente 0,85 tiene conto della riduzione di resistenza a compressione
conseguente alle modalità di applicazione del carico (ad esempio carico applicato in
permanenza); non è pertanto un coefficiente di sicurezza.
Per determinare le caratteristiche di sollecitazione con calcolo non lineare è preferibile
ricorrere a rappresentazioni più fedeli della legge di deformazione.
B.5.4. Diagrammi di calcolo tensione-deformazione dell'acciaio
(Rif.to punto 4.2.1.4.)
I requisiti generali di duttilitàdevono essere in accordo con quanto specificato al punto
2.2. per l'acciaio da cemento armato normale e 2.3. per l'acciaio da cemento armato
precompresso ed ai relativi allegati 3,4 e 5.
Il diagramma di calcolo tensioni-deformazioni è schematizzato con una bilatera, il primo
tratto della quale ha pendenza corrispondente al modulo di elasticità E S
ed il secondo tratto è generalmente orizzontale con ordinata iniziale pari a: f yk/s
per l'acciaio ordinario da cemento armato normale (fig. 3a)
0,9 ⋅fyk/sper l'acciaio da precompressione (fig. 3b)
Per l'acciaio da cemento armato precompresso il diagramma di calcolo può essere
altresì schematizzato con una bilatera il cui secondo tratto è inclinato (fig. 3b) e termina
nel punto di ascissa = 0,01 ed ordinata fptk/s.
Fig.3 - Diagramma di calcolo
Nelle zone di appoggio delle travi continue in cui le sezioni sono calcolate come
rettangolari, possono prendersi in conto le armature tese eventualmente contenute nella
piattabanda su una larghezza al massimo pari alla larghezza dell'appoggio aumentata di
un quinto della distanza fra i punti di momento nullo a cavallo dell'appoggio.
Le armature compresse devono essere contenute all'interno di staffe chiuse che
rispettino le prescrizioni sulle distanze delle armature.
Nel caso di armature tese, disposte in più strati in zona ristretta, la deformazione limite
0,01 può essere assunta al livello baricentrico delle armature.
La deformazione totale delle armature di precompressione allo stato limite ultimo,
qualunque sia la loro posizione nella sezione, deve essere valutata tenendo conto
dell'allungamento preventivamente imposto (oppure corrispondente al valore
caratteristico dello sforzo di precompressione assunto nei calcoli).
B.5.5. Armature di precompressione non aderenti
(Rif.to punto 4.2.1.6.)
Si considerano armature di precompressione non aderenti quelle impiegate in elementi
strutturali post-tesi nei quali le guaine sono permanentemente non iniettate oppure sono
collocate al di fuori della sezione di calcestruzzo anche se eventualmente conglobate a
posteriori nel calcestruzzo o protette con un rivestimento.
Non rientrano in questa categoria gli elementi precompressi con cavi collocati al di
fuori dell'inviluppo della struttura di calcestruzzo, (quali ad es. gli archi in c.a. a spinta
eliminata con tirante in c.a.p., travi strallate con cavi da precompressione, ecc.).
Si richiama l'attenzione sul fatto che, oltre alla riduzione di resistenza dovuta allo
scorrimento relativo acciaio- calcestruzzo, il posizionamento dei cavi all'esterno della
sezione di calcestruzzo comporta la perdita della coincidenza delle inflessioni tra il cavo e
la sezione stessa al di fuori delle sezioni di ancoraggio e di deviazione. Tale circostanza
induce effetti del secondo ordine non trascurabili e rende di fatto incognita l'eccentricità
dei cavi sotto carico.
B.5.6. Verifiche allo stato limite ultimo per sollecitazioni taglianti
(Rif.to punto 4.2.2.1.)
Il comportamento a rottura degli elementi in cemento armato normale e cemento
armato precompresso sottoposti a prevalente sollecitazione di taglio dipende da un gran
numero di parametri; non esistono metodi di calcolo semplici che coprano tutti i tipi di
rottura e che tengano conto adeguatamente dei contributi alla resistenza di tutti gli
elementi costituenti le membrature.
I metodi di calcolo agli stati limite fanno riferimento soltanto ai principali tipi di rottura
imputabili al cedimento o del conglomerato d'anima o delle armature trasversali; i rischi
inerenti ad altri tipi di rottura devono essere coperti da prescrizioni sui dettagli costruttivi
(ancoraggi) e da limitazioni progettuali (interasse minimo delle armature trasversali,
conformazione delle armature trasversali, ecc.)
Nel caso di travi parete, mensole corte, ecc., dovranno utilizzarsi metodi di calcolo
fondati su ipotesi teoriche e risultati sperimentali chiaramente comprovati.
Le indicazioni contenute in questo punto possono applicarsi anche agli elementi
bidimensionali piani caricati normalmente al loro piano medio (piastre) aventi armature
orientate parallelamente alle relative isostatiche di trazione o, al più, divergenti dalle
stesse di 15°.
B.5.7. Elementi senza armature trasversali resistenti al taglio
(Rif.to punto 4.2.2.2.)
Appartengono a questa categoria di strutture i solai monodimensionali. I metodi di
calcolo relativi possono applicarsi anche alle travi poste su aperture di luce modesta.
Si considerano armature trasversali resistenti a taglio le staffe e le altre armature che
collegano il corrente teso al corrente compresso della membratura.
Gli elementi sprovvisti di armatura resistente a taglio non devono essere soggetti ad
apprezzabile sforzo normale di trazione affinché possa instaurarsi il meccanismo
resistente arco tirante.
B.5.8. Verifica dell'armatura longitudinale
(Rif.to punto 4.2.2.3.3.)
Per travi precompresse, nei tratti in cui l'armatura di precompressione è inclinata, è
consentito, nel calcolo di Vrd,assumere d costante ed uguale al suo valore massimo nel
tratto considerato, purché l'armatura ordinaria longitudinale residua sia tale da rispettare
la condizione imposta al punto 4.2.2.2.2. (verifica dell'armatura longitudinale in elementi
senza armature trasversali resistenti al taglio).
B.5.9. Casi particolari
B.5.9.1. Componenti trasversali
(rif.to punto 4.2.2.4.1).
Si segnala che, nella formula relativa al taglio di calcolo, è stato erroneamente riportato
il simbolo Vrd anzichè V Sd.
B.5.9.2. Carichi in prossimità degli appoggi
(Rif.to punto 4.2.2.4.2).
Le prescrizioni di norma derivano dal comportamento secondo lo schema reticolare di
Mörsch in presenza di carichi concentrati.
B.5.10. Carichi appesi o indiretti
(Rif.to punto 4.2.2.4.3.)
Il caso ricorre ad esempio quando:
a) i carichi sono applicati al lembo inferiore di una trave; alle staffe compete lo sforzo
di sospensione oltre gli sforzi conseguenti al funzionamento a traliccio;
b) una trave si innesta ortogonalmente in un'altra di maggior rigidezza; le armature
trasversali della trave principale sono anche impegnate a trasferire il carico
trasmesso dalla trave portata;
c) muro di sostegno realizzato con soletta verticale e nervature interne: le staffe che
collegano la soletta alle nervature, oltre gli sforzi del traliccio, riportano la spinta del
terreno sulle nervature.
B.5.11. Deformazioni viscose
(Rif.to punto 4.2.4.5.)
Per tener conto delle deformazioni viscose l'eccentricitàdel primo ordine e g1
del carico
permanente e quasi permanente può essere maggiorata in base all'espressione:e e F F
F c g t t g n E n g 1 0 1 exp
dove: e g1 = è la somma dell'eccentricità del primo ordine del carico F g e dell'eccentricità non intenzionale e n1 F g = è il carico assiale di lunga durata F E = 10 2 ⋅E I l c c c , essendo I c il momento di inerzia della sezione di solo conglomerato.
B.6. Stato limite di fessurazione
B.6.1. Finalità
(Rif.to punto 4.3.1.1.)
Le fessure non sono da considerarsi fenomeno anomalo entro strutture in c.a. non
precompresso soggette a trazione, flessione, taglio, torsione per effetto di carichi o di
deformazioni imposte (deformazioni termiche, ritiro, cedimento dei vincoli). È tuttavia
necessario contrastarne l'apertura allo scopo di rispettare le esigenze funzionali e di
durata, nonché quelle inerenti l'estetica.
B.6.2. Definizione degli stati limite di fessurazione
(Rif.to punto 4.3.1.2)
La verifica allo stato limite di decompressione relativa non esclude che qualche fessura
possa temporaneamente verificarsi sotto l'azione di carichi rari.
Le verifiche dei vari stati limite elencati devono considerarsi convenzionali e destinate
a graduare le precauzioni atte a contenere l'apertura delle lesioni. In particolare la verifica
dello stato limite di formazione delle fessure deve essere accompagnata dalla valutazione
dell'apertura di fessure che si avrebbe in assenza di resistenza a trazione.
Parti diverse di una stessa struttura possono essere progettate per differenti stati
limite.
corrispondono al caso in cui il ricoprimento è uguale al minimo
valore indicato al punto 6.1.4.. Per valori di ricoprimento maggiori, le massime aperture
ammissibili w sopraindicate possono essere aumentate secondo il rapporto c/c
minimo ≤1,5.
B.6.3. Condizioni ambientali
(Rif.to punto 4.3.1.4.)
Esempi di ambiente poco aggressivo:
- Interno di fabbricati di abitazione e uffici.
Esempi di ambiente moderatamente aggressivo:
- interno di fabbricati con alta umiditàrelativa o dove vi sia rischio di temporanea presenza
di vapori corrosivi; acqua corrente; atmosfera urbana o rurale senza grandi
condensazioni di vapori aggressivi; suoli ordinari.
Esempi di ambiente molto aggressivo:
- Acque pure, liquidi anche debolmente acidi, acque salmastre o acqua con alto
contenuto di ossigeno; gas corrosivo; suoli contenenti sostanze acide; atmosfera
marina.
B.6.4. Sensibilità delle armature alla corrosione
(Rif.to punto 4.3.1.5.)
Le verifiche di cui al punto 4.3.1.5. comportano in taluni casi una restrizione dei domini
di sicurezza delimitati dai diagrammi di interazione di cui alle Istruzioni relative al punto
4.2.1.1., che potranno concretizzarsi nel tracciamento di opportune curve limite.
B.6.5. Scelta degli stati limite di fessurazione
(Rif.to punto 4.3.1.6)
Le esigenze funzionali sono state raggruppate in tre categorie per facilitare eventuali
riferimenti contrattuali, senza che ciò corrisponda ad una classificazione del tipo di struttura.
B.6.6. Verifiche allo stato limite di fessurazione per sollecitazioni normali B.6.6.1. Stato limite di decompressione
(Rif.to punto 4.3.1.7.1.1.)
Si deve tener conto, se del caso, delle cadute di tensione di precompressione e della
resistenza opposta dalle armature aderenti alla chiusura delle fessure, quando la
fessurazione sia ammessa per un livello di carico più elevato di quello per il quale è stato
verificato lo stato limite di decompressione.
B.6.6.2. Stato limite di formazione delle fessure
(Rif.to punto 4.3.1.7.1.2.)
Questo stato limite deve essere considerato solo nel caso in cui l'intervento di una combinazione di azioni rara possa avere effetto determinante.
Il calcolo si riferisce generalmente alla fibra estrema della sezione.
B.6.6.3. Stato limite di apertura delle fessure
(Rif.to punto 4.3.1.7.1.3.)
L'area efficace A c ef.
è l'area di calcestruzzo entro la quale la barra di acciaio può effettivamente influenzare l'apertura della fessura. Si può ritenere , per una singola barra ,che l'area efficace abbia forma circolare con diametro pari a 14 volte il diametro della
barra. Applicando tale concetto ai casi usuali di sezioni inflesse e tese si può porre A b d c
.in cui i valori da attribuire a b ed a dsono indicati nella figura 4.
Il valore w k
calcolato si riferisce all'apertura della fessura misurata sulla superficie del calcestruzzo all'interno dell'area di efficacia dell'armatura; al di fuori di tale area le fessure possono allargarsi, e la loro ammissibilità dipende dalle esigenze estetiche. Se tali più ampie fessure non sono ammissibili, occorre predisporre ulteriori armature.
In assenza di dati più precisi i parametri S rm e sm che definiscono w m e w k possono valutarsi come segue, nell'ipotesi che le armature siano distribuite uniformemente
sull'area efficace della sezione trasversale.
a) La distanza media fra le fessure per la condizione di fessurazione stabilizzata in
corrispondenza del livello baricentrico dell'armatura all'interno dell'area efficace è data
da:
= ricoprimento dell'armatura s = distanza fra le barre; se s > 14 si adotteràs = 14 
 = diametro della barra k 2 = coefficiente che caratterizza l'aderenza del calcestruzzo alla barra e al quale si assegnano i seguenti valori:
0,4 per barre ad aderenza migliorata 0,8 per barre lisce k 3
= coefficiente che tiene conto della forma del diagramma delle tensioni
prima della fessurazione in base al seguente prospetto:
0,125 nel caso di diagramma triangolare di flessione o presso flessione 0,250 nel caso di trazione pura 0,25   1 2 1 2 
nel caso di trazione eccentrica o nel caso in cui si consideri una sola parte della sezione Le armature di precompressione di area A p
possono essere prese in conto solo se
aderenti direttamente al calcestruzzo.
b) La deformazione unitaria media dell'armatura  sm può valutarsi secondo la seguente
espressione che tiene conto della collaborazione del calcestruzzo teso che la circonda:
in cui:s= tensione dell'acciaio calcolata nella sezione fessurata per la combinazione di azioni considerata  sr = tensione nell'acciaio calcolata nella sezione fessurata per la sollecitazione corrispondente al raggiungimento della resistenza a trazione f ctm nella fibra di calcestruzzo più sollecitata in sezione interamente reagente, compresa nell'area efficace;
 1 = coefficiente rappresentativo dell'aderenza acciaio calcestruzzo che assume i valori:
1,0 nel caso di barre ad aderenza migliorata
0,5 nel caso di barre lisce  2
= coefficiente che tiene conto delle condizioni di sollecitazione:
1,0 nel caso della prima applicazione di una azione di breve durata;
0,5 nel caso di azioni di lunga durata o nel caso di azioni ripetute.
Il diagramma della deformazione 
Sm in funzione della tensione  s è riportato in figura 5.
Le relazioni precedenti S rm e  sm possono essere usate per calcolare l'ampiezza delle
fessure anche prima della stabilizzazione della fessurazione.
B.7. Stato limite di deformazione
(Rif.to punto 4.3.3.)
Se le deformazioni possono provocare danni, esse devono essere valutate assumendo
i frattili inferiori delle rigidezze.
Nel calcolo delle controfrecce si dovrà tener conto dell'influenza delle fasi di
costruzione, del trattamento del calcestruzzo e dell'etàdei getti all'intervento delle prime
sollecitazioni.
Fig. 5 - Diagramma
sm
-s
B.7.1. Calcolo delle deformazioni
(Rif.to punto 4.3.3.2.)
L'espressione della curvatura nello stato I (non fessurato) è la seguente:
rispettivamente le deformazioni unitarie, in valore assoluto, delle fibre
estreme distanti h.
Quando si tratta di evitare danni si assume il frattile inferiore della resistenza; per il calcolo delle controfrecce si assume il valore medio f
ctm.
L'espressione generale della curvatura nello stato II (fessurato)è la seguente:
essendo cm = contrazione unitaria media della fibra estrema di conglomerato, in
valore assoluto sm = allungamento unitario medio dell'acciaio, che può essere calcolato
smin cui 1 2 s s r hanno il significato precedentemente indicato.
La formula è valida per  s sr  senza limitazioni   sm s,
imposta per il calcolo dell'apertura delle fessure.
Il diagramma tipico M – sm è in Fig. 6
Per l'applicazione interessano soltanto le deformazioni relative ai tratti OB (stato I) e
CD (stato II)
Le deformazioni reali possono differire sensibilmente dai valori medi calcolati, e in
modo particolare se i momenti flettenti agenti sono dell'ordine di grandezza del momento di fessurazione.
Lo scarto dipende dalla dispersione delle caratteristiche dei materiali, dalle condizioni
ambientali, dalle condizioni di carico e dalla storia dei carichi precedenti.
Esso può raggiungere il 30% in presenza di una bassa percentuale di armatura
longitudinale, con calcestruzzo di resistenza f ck 16 N/mm 2e si riduce al 10% in
presenza di forte percentuale di armatura con calcestruzzo di resistenza f
35 N/mm
7.2. Rapporti di snellezza limite
(Rif.to punto 4.3.3.3.)
Per travi e solai i valori del rapporto l/h possono essere corretti mediante fattori che
tengono conto dell'influenza delle armature tese e delle armature compresse sulla
deformazione.
A titolo indicativo, a tali fattori si possono attribuire i seguenti valori:
Percentuale di armatura tesa780,75
Percentuale di armatura compressaAbdsc100 0,250,500,751,01,52,03,00Fattore1,071,141,201,251,331,401,50
In ogni caso nella scelta del fattore correttivo non si potrà tener conto di una
percentuale di armatura compressa maggiore di quella tesa.
C. Strutture soggette a precompressione parziale
La parte I delle Norme Tecniche contiene una più esplicita e puntuale disciplina di
quella particolare tecnica correntemente denominata "precompressione parziale" per la
quale vengono precisate alcune regole di progettazione ed esecuzione.
Si richiama innanzi tutto l'attenzione sul fatto che nel caso della precompressione
parziale, la resistenza di calcolo del calcestruzzo si valuta, come prescritto in 4.0.2. della
Parte I, assumendo per il coefficiente = 1,6 e che, proprio a tal fine, siintendono in precompressione parziale quelle strutture in cui le tensioni di trazione in
esercizio, di cui ai commi 2 e 3 del punto 4.3.4.5. della Parte I, superino i limiti ivi indicati.
Di seguito si richiamano i punti salienti della precompressione parziale.
- La precompressione parziale considerata è del tipo ad armatura mista, in parte di
acciaio presollecitato, in parte di acciaio ordinario in barre ad aderenza migliorata.
- L'armatura ordinaria deve essere disposta nelle zone di conglomerato, di cui è prevista
la parzializzazione, in modo da essere più vicina al lembo teso dell'armatura
presollecitata (5.4.1.)
- Per quanto riguarda le verifiche in condizioni di esercizio occorre:
a) valutare le tensioni nel conglomerato e negli acciai, considerando la sezione
parzializzata, (4.3.4.5.);
b) controllare che la sezione risulti totalmente compressa per la combinazione di azioni
quasi permanente e, comunque, per il carico permanente più il 10% dei carichi variabili
disposti nel modo più sfavorevole (4.3.1.7.1.1.);
c) controllare che l'ampiezza delle lesioni, valutata al livello delle armature ordinarie, sia
non maggiore dell'ampiezza ammissibile relativa alle armature sensibili alla corrosione
(4.3.1.7.1.3. e prospetto 7.I).
Ai fini del calcolo dell'ampiezza delle fessure si tiene conto soltanto delle armature
ordinarie, ad aderenza migliorata, senza considerare quindi le armature di
presollecitazione;
d) nel caso di sovraccarichi ripetuti che possono dar luogo ad effetti di fatica per il gran
numero di ripetizioni probabili, va eseguita la verifica a rottura per fatica sia degli acciai
presollecitati (4.3.4.10.) sia di quelli ordinari (4.3.2.3.).
Si richiama l'attenzione a quanto indicato al punto 2.1. dell'Allegato 3 relativamente alla
obbligatorietàdelle prove di fatica per l'armatura presollecitata.
D. Elementi strutturali in conglomerato cementizio non armato
D.1 Oggetto
Le norme di cui alla Parte Prima del DM 9.1.96, non sono di regola applicabili a
strutture in conglomerato cementizio non armato. Poiché, tuttavia, tali strutture spesso
assolvono una non trascurabile funzione statica, nelle presenti istruzioni, vengono fornite alcune regole essenziali per la progettazione e verifica di elementi strutturali massicci non armati o con armatura costruttiva, sollecitati prevalentemente a compressione e presso-
flessione, di snellezza (4.2.4.2.) non superiore a 25. Possono rientrare in questa
categoria di strutture, i muri di sostegno a gravità, i muri di fondazione e le fondazioni
massicce.
Le presenti regole non sono applicabili agli elementi strutturali non armati odebolmente armati delle costruzioni industrializzate (prefabbricate e non) a setti e pareti
portanti, che sono oggetto di norme specifiche.
D.2 Resistenza del conglomerato
Non è ammesso l'impiego di conglomerato di resistenza caratteristica Rck< 15 N/mm2e comunque nei calcoli statici non potranno essere prese in conto resistenze
caratteristiche Rck30 N/mm2.
La resistenza a compressione semplice del conglomerato sarà controllata secondo le
indicazioni dell'Allegato 2 delle Norme.
D.3. Diffusione degli sforzi
La diffusione delle tensioni normali presso i punti di applicazione di carichi concentrati
negli elementi massicci potrà considerarsi avvenire a 30° rispetto alla direzione della
risultante delle pressioni applicate sull'elemento, a partire dai bordi delle aree di carico.
D.4. Plinti e travi di fondazione
Per i plinti massicci e per le travi di fondazione, in via semplificativa, è sufficiente
controllare il rispetto della diffusione degli sforzi secondo il punto D.3. e la verifica allo
stato limite delle tensioni di esercizio, controllando che la tensione massima di
compressione, sotto la combinazione rara, sia
D.5. Muri di sostegno
D.5.1. Limitazione delle tensioni di esercizio
La verifica delle sezioni a presso flessione, effettuata con l'ipotesi dell'elasticità lineare e
di resistenza a trazione nulla del conglomerato, deve soddisfare le seguenti condizioni in
esercizio sotto la combinazione rara dei carichi:
- la parzializzazione non deve superare la metà dell'altezza della sezione;
- la tensione di compressione massima dovrà essere:
cckRN mm≤46 2
- la tensione di compressione media nella parte compressa dovràessere:
D. 5.2. Verifiche allo stato limite ultimo
È sufficiente la verifica allo stato limite ultimo, con le azioni definite al punto 7 della
Parte Generale e con la resistenza di calcolo valutata come indicato in 4.0.2. della Parte
I, moltiplicando il coefficiente di sicurezza c del calcestruzzo per un coefficiente
n1 4,
La verifica della sezione può effettuarsi con le seguenti ipotesi:
- resistenza a trazione del conglomerato nulla
- distribuzione uniforme delle tensioni di compressione con valore pari a:
0,80 fcdsull'altezza0,80 xa partire dal lembo compresso (con x altezza della zona compressa).
E. Strutture in conglomerato cementizio con armatura normale o di
precompressione e confezionato con aggregati leggeri artificiali
Per le opere e gli elementi strutturali in conglomerato cementizio confezionato con
aggregati leggeri artificiali così come definito in E.1.. e con armatura ordinaria e/o
presollecitata, si applicano le norme relative ai calcestruzzi ordinari (Norme Tecniche-
Parte 1° e relativi allegati), modificate ed integrate dalle norme seguenti.
E.1 Calcestruzzo leggero strutturale
Si definisce calcestruzzo leggero strutturale, un conglomerato cementizio a struttura
chiusa ottenuto sostituendo tutto o in parte l'inerte ordinario con aggregato leggero
artificiale, costituito da argilla o scisti espansi.
Questo calcestruzzo è caratterizzato da una massa volumica a 28 gg. compresa tra
1400 e 2000 kg/m
La resistenza caratteristica a compressione Rcka 28 gg. deve risultare non inferiore a
15 N/mm2.
La massa volumica del conglomerato viene misurata secondo le procedure indicate
nella norma UNI 7548 - Parte 2° (giugno 1976).
Per la determinazione di Rck
valgono le prescrizioni relative ai conglomerati ordinari.
E.2. Aggregato leggero
E.2.1. Definizioni
Si definisce massa volumica media dei granuli il rapporto tra la massa del materiale
essiccato ed il suo volume, delimitato dalla superficie dei granuli stessi. Il suo valore si
può determinare con le procedure indicate nella norma UNI 7549 - Parte 5° (giugno1976).
Si definisce massa volumica dell'aggregato leggero in mucchio (peso in mucchio) la
massa di un volume unitario di aggregato, comprendendo nella misura i vuoti dei granuli e
fra i granuli. Il suo valore si può determinare con le procedure indicate nella norma UNI
7549 - Parte 4° (giugno 1976).
Per gli aggregati di argilla espansa, in via approssimata, la massa volumica media dei granuli può stimarsi moltiplicando per 1,7 la massa volumica in mucchio.
E. 2.2. Caratteristiche dei granuli Per granuli di argilla espansa e di scisti espansi si richiede:
- nel caso di argilla espansa: superficie a struttura prevalentemente chiusa, con esclusione di frazioni granulometriche ottenute per frantumazione successiva alla cottura;
- nel caso di scisti espansi: struttura non sfaldabile con esclusione di elementi frantumati come sopra indicato.
E.2.3. Coefficiente di imbibizione
Il coefficiente di imbibizione dell'aggregato leggero è definito come quantità di acqua che l'inerte leggero può assorbire, in determinate condizioni, espressa in per cento della
sua massa. Il suo valore si può determinare con le procedure indicate nella norma UNI
7549 Parte 6° (giugno 1976).
Il coefficiente di imbibizione determinato dopo 30 min. deve essere non maggiore del
10% per aggregati con massa volumica in mucchio superiore a 500 kg/m 3, e 15% per
aggregati con massa volumica in mucchio non superiore a 500 kg/m 3.
E.3. Composizione del calcestruzzo
E.3.1. Definizioni
Il volume del calcestruzzo assestato è uguale alla somma dei volumi assoluti del
cemento, degli aggregati, dell'acqua e dell'aria occlusa.
Si definisce volume assoluto di un componente il suo volume reale, escludendo i vuoti
dei granuli e fra i granuli, per i componenti solidi.
Si definisce indice di assestamento di un calcestruzzo leggero il valore determinato
con le procedure indicate nell'appendice B della norma UNI 7549- Parte 12° (giugno
1976).
E.3.2. Acqua
L'acqua impiegata per l'impasto del calcestruzzo leggero è costituita da:
- acqua efficace: è quella contenuta nella pasta cementizia. Essa condiziona la lavorabilità
e la resistenza del calcestruzzo leggero. A titolo orientativo, per un calcestruzzo di
consistenza plastica, avente un indice di assestamento compreso tra 1,15 e 1,20 il
dosaggio di acqua efficace risulta compreso fra 150 e 180 litri per metro cubo di
calcestruzzo assestato;
- acqua assorbita dell'aggregato leggero nel periodo di tempo tra miscelazione e posa in
opera.
L'assorbimento dàluogo ad una perdita progressiva di lavorabilitàdell'impasto.
Si assume pari all'assorbimento in peso a 30 min. misurato secondo UNI 7549- 76. In
mancanza di una determinazione diretta, tale assorbimento può essere valutato pari al
10% del peso dell'aggregato leggero presente nell'impasto.
Il dosaggio dell'acqua risulta dalla somma dell'acqua efficace e dell'acqua assorbita.
Da tale somma si deve detrarre l'acqua contenuta nella sabbia naturale ed il 40%
dell'acqua presente come umiditànell'aggregato leggero.
Pertanto l'umidità presente nell'aggregato leggero deve essere determinata ai fini del
calcolo del dosaggio dell'acqua di impasto. La prebagnatura degli aggregati leggeri non è necessaria se non in casi particolari.
E.3.3. Aria occlusa
È misurata dai vuoti residui di assestamento dell'impasto ed ha un volume che può
considerarsi mediamente compresso tra il 2,5% ed il 3,5% del volume del calcestruzzo
assestato.
La quantitàdi aria occlusa può essere aumentata a mezzo di additivi aeranti (vedi UNI
7103-72), comunque non superando il 7% del volume del calcestruzzo assestato.
E.4. Confezione e posa del calcestruzzo
E.4.1. Confezione
È opportuno eseguire una prova del mescolatore al fine di verificare l'idoneità per l'impasto previsto.
In condizioni normali, si consiglia di introdurre i componenti dell'impasto nel mescolatore in rotazione nel seguente ordine:
- aggregato grosso;
- 2/3 dell'acqua totale prevista
e, dopo un intervallo di circa 30" / 60":
- aggregato fine e cemento,
- 1/3 dell'acqua prevista, con eventuali additivi.
Il tempo di miscelazione, a partire dall'avvenuta introduzione di tutti i componenti, non
deve risultare inferiore a un minuto primo, seppure sia consigliabile un tempo maggiore.
E.4.2. Consistenza
Per disporre di sufficiente coesione ed evitare segregazioni, la consistenza dovrà
essere "plastica" al momento della posa in opera, e cioè con un indice di assestamento
compreso, nei casi ordinari, tra 1,10 e 1,20.
La consistenza necessaria al momento del getto dovrà essere determinata, caso per
caso, con prove preliminari.
E.4.3. Posa e compattazione
I getti devono essere eseguiti a strati di spessore limitato per consentirne la vibrazione
completa ed evitare il fenomeno della segregazione.
La compattazione del calcestruzzo leggero va sempre realizzata con l'impiego di
vibrazione, la cui entitàdeve essere maggiore che per il calcestruzzo ordinario.
E.5. Proprietà del calcestruzzo indurito
Data la estrema variabilitàdelle caratteristiche meccaniche del calcestruzzo leggero in
funzione della sua composizione e del tipo di aggregato leggero utilizzato, la maggior
parte delle caratteristiche necessarie ai fini dei calcoli strutturali andranno definite per via sperimentale.
È obbligatorio pertanto eseguire uno "studio preliminare di qualificazione" esteso alle
grandezze di seguito indicate:
E.5.1. Massa volumica
Si intende quella misurata a 28 gironi di stagionatura, determinata secondo la norma
UNI 7548- parte 2° (giugno 1976).
La massa del calcestruzzo armato, in mancanza di valutazioni specifiche, si potrà
assumere incrementando di 100 kg/m 3
. la massa misurata del calcestruzzo.
E.5.2. Resistenza caratteristica a compressione
È definita e va controllata come per il calcestruzzo normale secondo i criteri di cui
all’Allegato 2 alle Norme Tecniche.
E.5.3. Resistenza a trazione
Va determinata mediante prove sperimentali a trazione semplice, secondo le modalità
di cui alle norme UNI.
Se la resistenza a trazione è determinata mediante prove di resistenza a trazione
indiretta o a trazione per flessione, il valore della resistenza a trazione semplice può
essere dedotto utilizzando opportuni coefficienti di correlazione.
Valutata la resistenza a trazione media f Ctm su almeno 6 campioni prismatici o cilindrici,
i valori caratteristici corrispondenti ai frattili 5% e 95% possono assumersi pari a:
Il valore della resistenza a trazione per flessione si assumerà, in mancanza di
sperimentazione diretta, pari a:
E.5.4. Modulo elastico
Il modulo elastico secante a compressione va determinato mediante sperimentazione
diretta da eseguirsi secondo la norma UNI 6556 (marzo 1976), ed è dato dal valore medio su almeno 3 Provini prismatici o cilindrici.
E.5.5. Dilatazione termica
In mancanza di determinazione diretta, il coefficiente di dilatazione termica può
assumersi pari a:
E.5.6. Ritiro
In mancanza di sperimentazione diretta, può farsi riferimento alle prescrizioni di cui al
punto 2.1.6., Parte I, delle Norme Tecniche per il calcestruzzo normale, moltiplicando i
valori di del ritiro per il coefficiente :
E.5.7. Viscosità
In mancanza di sperimentazione diretta, può farsi riferimento alle prescrizioni di cui al
punto 2.1.7., Parte I, delle Norme Tecniche per il calcestruzzo normale, moltiplicando i
valori di ϕ( , )per il coefficiente .
in cui è la massa volumica del
calcestruzzo leggero espressa in kg/m
E.6. Norme di calcolo
Per strutture armate non è ammesso l'impiego di conglomerato leggero avente
Rck15 N/mm2nei calcoli statici non potràessere presa in conto una Rck
50 N/mm 2.
Per Rck40 N/mm 2
si richiedono controlli statistici sia preliminari che in corso d'impiego, e calcolazioni accurate delle strutture.
E.6.1. Stato limite delle tensioni di esercizio
Valgono per le tensioni di esercizio i limiti contenuti al punto 4.3.2. della Parte I.
Il coefficiente convenzionale di omogeneizzazione n per il calcestruzzo leggero (rif.to
punto 4.3.2.1. delle Parte I) va assunto pari a:
n36000 /in cui è la massa volumica del calcestruzzo espressa in kg/m3.
E.6.2. Verifiche allo stato limite ultimo
E.6.2.1. Stato limite ultimo per sollecitazioni normali
Diagrammi di calcolo tensioni-deformazioni del calcestruzzo.
Vale il diagramma parabola-rettangolo come definito per il calcestruzzo normale, con
ordinata massima ridotta a:
Come per il calcestruzzo normale, può essere utilizzato un diagramma rettangolare
esteso a 3/4 della zona compressa, con tensione costante pari a:
0,80 f cdper zona compressa di larghezza costante o decrescente verso l'asse neutro;
0,75 f cdper zona compressa di larghezza crescente verso l'asse neutro.
E.6.2.2. Stato limite ultimo per sollecitazioni taglianti
E.6.2.2.1. Elementi senza armature trasversali
La verifica del conglomerato (punto 4.2.2.2.1. della Parte I), va fatta ponendo il
coefficiente r = 1 per qualsiasi valore di d.
E.6.2.2.2. Elementi con armature trasversali
Per la verifica del conglomerato (punto 4.2.2.3.1. della Parte I) deve risultare:
E.6.2.3. Elementi snelli
Non sono ammesse per i pilastri snellezze
E.6.2.4. Rapporti di snellezza limite
I rapporti dati per il calcestruzzo normale di cui al punto 4.3.3.3., Parte I, delle Norme
Tecniche vanno ridotti all'80%.
E.7. Disposizioni costruttive
E.7.1. Tipi di armature metalliche ammissibili
Le armature ordinarie ammesse sono barre ad aderenza migliorata o reti
elettrosaldate.
Il diametro delle barre non deve superare i 20 mm.
Nelle strutture precompresse, ad armatura aderente, il diametro dei trefoli non deve
superare i 3/8 di pollice.
L'impiego di armature di maggior diametro deve essere autorizzato dal Servizio tecnico
centrale del Ministero dei lavori pubblici, sentito il Consiglio superiore dei lavori pubblici.
E.7.2. Ancoraggio delle barreValgono le prescrizioni di cui alle norme tecniche per il calcestruzzo normale,
incrementando le lunghezze di ancoraggio e di sovrapposizione almeno del 25%.
F. Ancoraggi per cavi da precompressione
Le presenti istruzioni si applicano a qualsiasi tipo di ancoraggio provvisorio o definitivo,
fisso o "a tendere", usato in strutture in conglomerato cementizio ad armature post-tese in condizioni normali di esercizio.
F.1. DefinizioniTirante elementare. Filo, treccia, trefolo, o barra bloccati singolarmente o in piccoli gruppi in un unico apparecchio di bloccaggio.
Cavo. Insieme di uno o più tiranti elementari contenuti in una guaina ed ancorati mediante un unico dispositivo di ancoraggio.
Bloccaggio. Dispositivo adatto al trasferimento della forza da un tirante elementare
all'ancoraggio.
Ancoraggio. Dispositivo adatto al trasferimento della forza dal cavo al calcestruzzo.
Tipologia di ancoraggio. La serie di ancoraggi di diversa potenza costituiti da un numero variabile di bloccaggi identici fra di loro.
Apparecchio di giunzione. Dispositivo adatto al trasferimento della trazione di tiranti
elementari o cavi tra due sezioni non necessariamente identiche.
Blocco di testata. La parte di una struttura precompressa armata in modo particolare per resistere agli sforzi indotti dalle forze di ancoraggio.
Complesso di ancoraggio. Il complesso costituito da ancoraggi, tiranti, armature
accoppiate agli ancoraggi ed armature supplementari disposte nel blocco di testata.
Messa in tensione. Tesatura del cavo mediante opportuni dispositivi meccanici o idraulici.
Assestamento del bloccaggio. Movimento del bloccaggio che può avvenire durante o
subito dopo la messa in tensione e può risultare tipico per determinati procedimenti di
ancoraggio (N.B.: durante l'assestamento del bloccaggio non vi è movimento relativo tra
tirante elementare e bloccaggio).
Slittamento del bloccaggio. Movimento del tirante elementare rispetto al bloccaggio (N.B.:
lo slittamento denuncia parziale inefficienza del bloccaggio e non deve essere confuso
con l'assestamento).
F.2. Richiesta di accettazione
I produttori di ancoraggi devono depositare presso il Servizio tecnico centrale (come
prescritto al punto 4.3.4.1., Parte I, delle Norme Tecniche) un'adeguata documentazione degli ancoraggi che intendono produrre.
Tale documentazione dovrà comprendere:
a) i disegni degli ancoraggi con la esatta indicazione delle dimensioni, dei materiali
impiegati, delle tolleranze ammesse e di ogni altra caratteristica;
b) i risultati delle prove eseguite come specificato nel successivo punto F.3.
c) la resistenza caratteristica del calcestruzzo da utilizzare in corrispondenza degli
ancoraggi;
d) le armature accoppiate agli ancoraggi con esatta specifica delle dimensioni, delle
caratteristiche, ed una relazione tecnica giustificativa, illustrante anche le particolari
modalità di posizionamento e fissaggio degli ancoraggi, sia per ciò che riguarda il loro
accostamento, sia la loro distanza dai lembi della struttura.
Tutta la documentazione dovrà essere firmata da un ingegnere o architetto iscritto nel
relativo albo.
Gli ancoraggi e tutte le loro parti dovranno portare un marchio indelebile che ne
comprovi la provenienza e la conformità ai disegni depositati.
Ancoraggi analoghi, ma di potenza e dimensioni diverse, devono essere oggetto di
disegni separati.
Eventuali aggiunte o varianti ai cataloghi dei produttori dovranno essere comunicate al
Servizio tecnico centrale prima dell'impiego dei nuovi ancoraggi.
Il Servizio tecnico centrale restituiràuna copia vidimata di tutta la documentazione per
presa visione e conoscenza onde attestarne il deposito.
Tale deposito è rinnovabile, su richiesta, ogni tre anni.
In relazione all’entrata in vigore del D.M. 9.1.1996, i produttori di ancoraggi già depositati presso il Servizio tecnico centrale, devono aggiornarne la documentazione, a conferma della persistenza della produzione.
F.3. Prove di accettazione
Le prove devono essere eseguite sotto il controllo di un laboratorio ufficiale.
F.3.1. Prove di efficienza del bloccaggio (relative ad un determinato ancoraggio)
Le prove statiche e sotto carichi ripetuti dovranno essere eseguite per ogni ancoraggio
di cui si richiede l'accettazione.
F.3.1.1. Caratteristiche del campione
a) Il campione, sia nelle prove statiche che sotto carichi ripetuti, consisteràdi uno o più
tiranti elementari, di lunghezza adeguata e comunque non inferiore a 1,50 m, bloccati ad
una estremitànell'ancoraggio considerato.
b) Nel campione il numero di fili, trecce, trefoli o barre sarà quello massimo relativo
all'ancoraggio considerato, con prelievo dell'acciaio dallo stesso rotolo, bobina o fascio.
c) Le eventuali deviazioni che i fili, le trecce, i trefoli o le barre possono assumere
nell'ancoraggio in opera dovranno essere fedelmente riprodotte nel campione in prova.
F.3.1.2. Prove statiche
Le prove statiche dovranno essere eseguite su una serie di almeno 10 campioni
identici.
Il carico dovràessere applicato gradualmente, e realizzato per mezzo di martinetti tarati
o di adatte macchine di trazione.
Il carico limite di prova è definito come il carico in corrispondenza del quale il
bloccaggio non è in grado di assolvere la sua funzione.
F.3.1.3. Requisiti dei risultati delle prove statiche
L'efficienza del bloccaggio è misurata dai rapporti seguenti:
a) rapporto tra il carico limite di prova ed il corrispondente carico limite teorico ottenuto
quale prodotto dell'area teorica del campione per la resistenza caratteristica dell'acciaio
impiegato;
b) rapporto tra il carico limite di prova ed il corrispondente carico limite ottenuto quale
prodotto dell'area effettiva del campione per la resistenza media dell'acciaio impiegato,
determinata come media aritmetica delle resistenze unitarie di almeno 3 provini prelevati
dallo stesso rotolo, bobina o fascio utilizzato per il campione.
L'efficienza è raggiunta se tali rapporti risultano non inferiori a 0,92.
F.3.1.4. Prove sotto carichi ripetuti
Le prove dovranno essere eseguite su almeno due campioni.
La tensione applicata, determinata con riferimento all'area effettiva del campione, dovrà
oscillare nell'intervallola resistenza caratteristica dell'acciaio impiegato, espressa in N/mm
Se l'ancoraggio considerato riguarda cavi non aderenti (tipo unbonded) soggetti a
variazioni di tensione, le prove devono essere eseguite su almeno quattro campioni
identici.
F.3.1.5. Requisiti dei risultati delle prove sotto carichi ripetuti
L'efficienza del bloccaggio è raggiunta se ogni campione sopporta, senza rottura di più
del 5% della sezione resistente, non meno di 2 milioni di cicli di carico.
F.3.2. Prova di efficienza del complesso di ancoraggioLa prova dovràessere eseguita su tutti i diversi tipi di ancoraggio compresi nel catalogo
del produttore, inclusi gli eventuali ancoraggi fissi.
Per ogni tipo di ancoraggio la prova dovràessere condotta sull'ancoraggio di potenza
massima e su un altro ancoraggio scelto fra quelli di impiego più comune.
F.3.2.1. Caratteristiche dei campione
a) Il campione consisterà in un ancoraggio immerso in un prisma armato a sezione
rettangolare o quadrata, in modo da riprodurre le condizioni di lavoro di un blocco di
testata standard.
b) Il rapporto tra ciascun lato dell'area di calcestruzzo effettivamente caricata
dall'ancoraggio, centrato rispetto al prisma , e la corrispondente dimensione del prisma
deve essere uguale a 0,65; la lunghezza del prisma non deve essere inferiore al doppio
del suo lato maggiore; per gli ancoraggi circolari in luogo delle misure dei lati si assumeràil diametro dell'ancoraggio.
c) Nel caso in cui il produttore preveda, nelle applicazioni, per la distanza della piastra di
ancoraggio da un bordo del calcestruzzo un valore minore di quello risultante dal
precedente punto b) la corrispondente dimensione del prisma di calcestruzzo dovrà
essere opportunamente ridotta per realizzare un prisma conforme a tale disposizione.
d) La qualità del calcestruzzo all'atto della prova, nonché il tipo e le dimensioni delle
armature accoppiate agli ancoraggi saranno quelle previste dai disegni di cui al
precedente punto F.2.; in particolare la resistenza del calcestruzzo dovràessere uguale,
con tolleranza 10%, a quella caratteristica prevista al detto punto F.2..
e) Nel campione, il numero dei tiranti elementari sarà quello massimo relativo
all'ancoraggio considerato, con prelievo dell'acciaio dallo stesso rotolo, bobina o fascio.
F.3.2.2. Modalità di prova
La prova dovrà essere eseguita su due campioni, provati contemporaneamente. Il
carico sarà applicato per mezzo di martinetti tarati, posizionati tra i due prismi di
calcestruzzo contrapposti; in alternativa, potràessere provato un solo campione, purché a mezzo di una adatta attrezzatura si realizzino analoghe condizioni di prova.
Il carico dovrà essere applicato gradualmente, con sosta di un'ora in corrispondenza
della massima tensione iniziale di tiro prevista dalla vigente normativa.
Durante la prova dovrà essere rilevato l'inizio della fessurazione, il suo evolversi,
l'ampiezza delle fessure, nonché la comparsa di altre manifestazioni di dissesto, l'entità
dei carichi raggiunti e la modalità della rottura.
Il carico limite di prova è definito come il minore dei carichi per il quale:
a) il campione non sopporta ulteriori incrementi di carico;
b)compaiono nel prisma di calcestruzzo sostanziali manifestazioni di dissesto.
Se l'ancoraggio considerato riguarda cavi non aderenti (tipo unbonded), sul complesso di ancoraggio deve essere effettuata anche una prova sotto carichi richiesti con le
specifiche ed i requisiti di cui ai punti F.3.1.4. e F.3.1.5.
F.3.2.3. Requisiti dei risultati
L'efficienza del complesso di ancoraggio è misurata dai rapporti tra il carico limitato di
prova ed i corrispondenti carichi limite determinati secondo le modalità a) e b) di cui al
precedente punto F.3.1.3.
L'efficienza è raggiunta se tali rapporti risultano non inferiori a 0,92.
F.3.2.4. Deroghe
A causa delle oggettive difficoltà che può presentare la prova di efficienza di complessi
di ancoraggio per cavi di potenza elevata, possono essere eventualmente accettate, per
ancoraggio per cavi di potenza superiore a 5 10N e previo parere favorevole del
Consiglio superiore dei lavori pubblici, anche prove su modelli o prove su ancoraggi di
potenza inferiore, purché sia dimostrata l'estrapolabilità dei risultati della prova ad
ancoraggi di potenza superiore.
F.3.3. Prove di efficienza di apparecchi di giunzione Gli apparecchi destinati alla giunzione di tiranti elementari o cavi devono essere
sottoposti alle stesse prove richieste al precedente punto F.3.1. raggiungendo analoghe
efficienze.
G. Controlli in cantiere e nelle lavorazioni intermedie.
Vengono di seguito richiamate le procedure relative ai controlli da eseguirsi durante la
fase esecutiva, allo scopo di verificare la conformitàdei prodotti alle specifiche di progetto.
Al riguardo è da rammentare che il direttore dei lavori, cui principalmente le norme
demandano il compito di accertare la qualità dei materiali, ha l'obbligo di controllare i
documenti contenenti le informazioni sui materiali, disporre l'esecuzione delle prove di
cantiere nonché di valutare tempestivamente i risultati dei controlli, in modo da poter
assumere in tempo utile decisioni circa l'eventuale accettazione del materiale.
è appena il caso di rammentare che le frequenze stabilite per i controlli rappresentano
dei minimi inderogabili al disotto dei quali è vietato scendere, anche per opere di modesta importanza.
Nel caso di strutture, anche di media importanza sotto il profilo dell'impegno statico,
saràquanto mai opportuno disporre delle frequenze di controllo superiori ai minimi sopra
richiamati.
In ogni caso, i prelievi dei campioni da inviare ai laboratori ufficiali devono essere
effettuati a cura del direttore dei lavori o da un tecnico di sua fiducia, mentre le domande di prova devono essere sottoscritte dal direttore dei lavori. L'eventuale mancanza di tale
sottoscrizione deve essere annotata, da parte del Laboratorio, sul certificato di prova.
G.1. Acciai per c.a. normale e precompresso e per carpenteria metallica.
Per tutti i prodotti in acciaio, occorre preliminarmente accertare:
- che i prodotti siano provvisti del marchio identificativo delle caratteristiche dell'acciaio e dello stabilimento di produzione;
- che ciascuna fornitura di acciaio per cemento armato normale e precompresso sia
accompagnata da copia del certificato di verifica della qualità, siglata dal produttore che
vi annoteràgli estremi della bolla di spedizione del materiale, conformemente a quanto
prescritto al punto 2.2.8.2. parte I, e 2.3.3.1. parte I del D.M. 9.1.96;
- che ciascuna fornitura di acciaio da carpenteria sia accompagnata dalla
documentazione di cui ai punti 2.6. e 2.2., ultimo comma dell'Allegato 8. Tale
documentazione deve altresì recare gli estremi della bolla di spedizione del materiale,
unitamente agli estremi della attestazione di deposito rilasciata dal Servizio tecnico
centrale;
- che il periodo intercorrente tra la data del certificato di verifica della qualità e quella
della spedizione non ecceda i tre mesi per gli acciai per c.a. normale e precompresso;
qualora il suddetto periodo sia superiore a tre mesi, ma comunque non superiore a sei
mesi, è necessario che la fornitura sia corredata dalla comunicazione del produttore di
cui all'ultimo comma del punto 2.2.8.2. delle norme tecniche. Per gli acciai da
carpenteria i predetti limiti sono rispettivamente di sei mesi e un anno.
Riguardo ai controlli di cantiere, è da evidenziare che le prove sul materiale prelevato
in cantiere sono obbligatorie per tutti i tipi di acciaio, con esclusione dell'acciaio da
precompressione. In tale ultimo caso l'esecuzione delle prove è disposta a giudizio del
direttore dei lavori.
Le modalità di controllo e le procedure per l'accettazione o meno delle forniture sono
indicate ai punti 2.2.8.4. e 2.3.3.2. della Parte I delle Norme Tecniche ed al punto 3
dell'Allegato 8.
Relativamente agli acciai per cemento armato normale, i campioni inviati al laboratorio
ufficiale devono comunque essere riconoscibili attraverso il marchio, che sarà rilevato e
indicato sul certificato di prova. è necessario indicare al laboratorio ufficiale l'eventuale
provenienza da rotolo del campione da provare.
In particolare, per gli acciai provenienti da rotolo, assumono rilevanza i controlli di
cantiere da effettuarsi sul prodotto raddrizzato. Al riguardo, per ciascuno dei diametri
10 mm, il direttore dei lavori deve provvedere all'accertamento delle caratteristiche
meccaniche e di duttilità di cui al punto 2.2.8.4. della norma.
In tale contesto, particolare rilevanza assumono i controlli di allungamento a rottura e
di piegamento. Il direttore dei lavori deve inoltre accertare, anche con controlli visivi, la
assenza di significative alterazioni superficiali delle barre, dando atto di ciò nella
relazione a struttura ultimata.
Relativamente agli acciai da cemento armato precompresso i campioni inviati al
laboratorio ufficiale debbono essere accompagnati dal sigillo contenente il marchio del
produttore.
Per un utile riscontro della marcatura e del tipo di acciaio, gli operatori comunque
interessati possono avvalersi dell'elenco dei produttori di acciai qualificati, redatto dal
Servizio tecnico centrale.
G.1.1. Trasformatori intermedi.
I trasformatori intermedi (quali ad esempio officine di raddrizzamento di armature
avvolte in rotoli e matasse, presagomatori di acciai per c.a., assemblatori di gabbie di
armatura, produttori di cavi da c.a.p., officine di carpenteria) debbono approvvigionarsi di
prodotti qualificati all'origine. è opportuno che il direttore dei lavori operi in stretto
contatto con il trasformatore che, comunque, deve fornire assieme al prodotto la
documentazione comprovante la qualificazione del materiale di origine utilizzato.
Si raccomanda l'impiego di tecniche di raddrizzamento degli acciai forniti arrotolati tali
da non compromettere le caratteristiche meccaniche e tecnologiche degli acciai stessi.
Materiali di differenti qualità devono essere stoccati separatamente.
Si rammenta che, per quanto stabilito al punto 2.2.6. della Parte I delle Norme
Tecniche, non è consentito effettuare saldature su acciai da cemento armato per i quali
non risulti dichiarata la saldabilità con il controllo dell'analisi chimica.
G.2. Manufatti prefabbricati.
Relativamente ai manufatti prodotti in serie, si evidenzia che conformemente a quanto
indicato nella Parte Terza del D.M. 9.1.96, ogni fornitura deve essere corredata, oltre che
dai disegni del manufatto e dall'indicazione delle sue caratteristiche d'impiego (ultimo
comma art. 9 legge 1086/1971), anche da apposito certificato di origine firmato dal
produttore e dal tecnico responsabile della produzione.
In presenza delle condizioni sopra elencate, i manufatti potranno essere accettati
senza ulteriori esami e controlli.
Si rammenta che, ai sensi del punto 5.2.2.2. del D.M. 3-12-1987, ove trattasi di
manufatti prodotti in serie controllata, il certificato di origine di cui sopra deve altresì
attestare che gli elementi strutturali sono stati prodotti in serie controllata riportando gli
estremi dell'autorizzazione del Servizio tecnico centrale, e recare, in allegato, copia del
relativo estratto del registro di produzione e gli estremi dei certificati di verifica preventiva del laboratorio ufficiale.
In tal caso, sempre in base alla sopracitata disposizione, le forniture possono essere
accettate senza ulteriori controlli dei materiali nè prove di carico dei componenti isolati.
Per i manufatti di produzione occasionale, o comunque, non assoggettati a deposito
presso il Servizio tecnico centrale, si applicano le ordinarie disposizioni normative tra le
quali, in particolare, quelle relative agli artt. 4, 5 e 6 della legge 1086/71. Inoltre il
direttore dei lavori deve opportunamente provvedere agli accertamenti da eseguirsi
durante la fase esecutiva presso il cantiere di prefabbricazione. In proposito, si segnala la necessità che sui certificati di prova dei materiali sia indicato chiaramente il prodotto (tipo
e destinazione) cui si riferisce il prelievo.
G.3. Blocchi per solaio.
Si rammentano le prescrizioni di cui ai punti 7.1.3.4., 7.2.2. e 7.2.5. delle norme
tecniche relative ai controlli delle caratteristiche fisico-meccaniche dei blocchi per solaio.
Si richiama, in particolare, l'attenzione sulla necessità dei controlli sulla produzione
corrente, che debbono essere effettuati dal produttore con frequenza almeno annuale.
H. Collaudo statico
Si ricorda che gli adempimenti formali e tecnici relativi al collaudo statico sono
sostanzialmente indipendenti dai metodi di verifica adottati in progetto.
Le prove di carico, qualora ritenute utili dal collaudatore nell’ambito della discrezionalità
e responsabilitàche gli competono, devono essere eseguite come di seguito indicato.
Per l'esecuzione delle prove si raccomanda l'impiego di idonea strumentazione
adeguatamente tarata e l'intervento di tecnici qualificati.
H.1. Metodo delle tensioni ammissibili
La condizione di prova ha lo scopo di indurre le massime sollecitazioni di progetto
nell'elemento strutturale prescelto (o negli elementi strutturali prescelti). Pertanto si deve
fare riferimento ai seguenti punti del D.M. 14-2-1992 :
- Parte Prima, 3. norme di calcolo: metodo delle tensioni ammissibili;
- Parte Seconda, 3. norme di calcolo: verifica di resistenza, 3.0.2 Metodo delle tensioni
ammissibili.
Nella condizione di prova le azioni previste si cumulano nel modo più sfavorevole, in
relazione agli scopi della prova stessa.
H.2. Metodo agli stati limite
La condizione di prova ha lo scopo di indurre le massime sollecitazioni di esercizio
nell'elemento strutturale prescelto (o negli elementi strutturali prescelti). Pertanto si deve
fare riferimento al punto 7. Azioni di calcolo, della Parte Generale delle Norme Tecniche.
Nella condizione di prova le azioni previste si cumulano nel modo più sfavorevole per
le combinazioni rare, in relazione agli scopi della prova stessa.
I. Qualificazione degli acciai (per c.a. normale, per precompressione, per
carpenteria metallica)
I.1. Premessa
Tutti i prodotti in acciaio il cui impiego è disciplinato dalle Norme Tecniche in
argomento debbono essere qualificati all'origine.
I prodotti qualificati sono, a tal fine, sottoposti nello stabilimento di produzione ad una
serie sistematica di controlli delle caratteristiche fisiche, meccaniche, tecnologiche ed,
ove previsto, chimiche.
Ciascun prodotto qualificato deve costantemente essere riconoscibile per quanto
concerne le caratteristiche qualitative e riconducibile allo stabilimento di produzione
tramite marchiatura indelebile.
Per stabilimento si intende una unità produttiva a sè stante, con impianti propri e
magazzini per il prodotto finito. Nel caso di unità produttive multiple appartenenti allo
stesso produttore, la qualificazione deve essere ripetuta per ognuna di esse e per ogni
tipo di prodotto in esse fabbricato.
Ogni prodotto deve essere marchiato con identificativi diversi da quelli di prodotti
aventi differenti caratteristiche, ma fabbricati nella stessa unità produttiva e con
identificativi differenti da quelli di prodotti con uguali caratteristiche ma fabbricati in altre unità produttive, siano esse o meno dello stesso produttore.
Prima dell'apertura dell'eventuale ultima e più piccola confezione (fascio, bobina, rotolo
pacco, etc.) il prodotto deve essere riconducibile anche al tipo di acciaio nonché al lotto di produzione e alla data di fabbricazione.
Per quanto possibile, anche in relazione all'uso del prodotto, il produttore è tenuto a
marchiare ogni singolo pezzo.
I produttori, i successivi intermediari e gli utilizzatori finali debbono assicurare una
corretta archiviazione della documentazione di accompagnamento dei materiali
garantendone la disponibilità per almeno 10 anni e debbono mantenere evidenti le
marchiature o etichette di riconoscimento per la rintracciabilitàdel prodotto.
Eventuali disposizioni supplementari atte a facilitare l'identificazione del prodotto
attraverso il marchio potranno essere emesse dal Servizio tecnico centrale.
I.2. Iter per la qualificazione all'origine degli acciai
I.2.1. Oggetto della qualificazione
Non sono ammessi alla qualificazione prodotti ottenuti da laminazione di rottame o di
materiale deviato da altri impieghi.
La procedura di qualificazione si applica ai prodotti di seguito indicati:
I.2.1.1. Acciaio da cemento armato normale (Norme Tecniche - parte prima, punto
2.2.)
- Acciai laminati a caldo ed eventualmente trattati al calore di laminazione forniti in
barre diritte o in rotolo nelle qualità Fe B 22K ed Fe B 32K, come
caratterizzati dal prospetto 1.I, saldabili e non saldabili secondo quanto
indicato al punto 2.2.6.
- Acciai laminati a caldo ed eventualmente trattati al calore di laminazione forniti in
barre diritte o in rotolo nelle qualità Fe B 38K ed Fe B 44K come
caratterizzati dal prospetto 2.I, saldabili e non saldabili secondo quanto
indicato al punto 2.2.6. e con le caratteristiche di aderenza descritte e
fissate nell'Allegato 6.
- Acciai trafilati (o laminati) a freddo in fili, di diametro compreso tra 5 e 12 mm, lisci
e nervati, caratterizzati come dal prospetto 3.I, saldabili e, se nervati, con le
caratteristiche di aderenza descritte e fissate nell'Allegato 6.
- Reti e tralicci elettrosaldati, caratterizzati come da prospetto 4.I, ottenuti
industrialmente per saldatura elettrica da fili elementari saldabili.
Per quanto concerne questi ultimi prodotti occorre che la produzione di reti e tralicci
avvenga con fili di acciaio controllati in stabilimento. Questo adempimento è considerato
soddisfatto se il filo è prodotto nello stesso stabilimento di produzione della rete o del
traliccio; in tal caso occorre che la produzione del filo sia controllata per quanto riguarda
la prova di piegamento secondo quanto previsto nell'Allegato 4.
Si evidenzia altresì l'esigenza che sia rispettato il valore minimo di 1,10 imposto dalle
norme al rapporto f eseguendo le prove a trazione su materiale senza il
trattamento termico previsto al secondo capoverso del punto 2.2.1. della Parte Prima
delle Norme Tecniche.
E’ ammesso l’uso di fili laminati a caldo per la fabbricazione di reti e tralicci
elettrosaldati, purchè vengano rispettate tutte le caratteristiche riportate nei prospetti 3.1 e
4.1 della parte I delle Norme Tecniche.
è ammesso l'uso di acciai inossidabili purché rientrino in una delle categorie indicate
nella parte prima, punto 2.2., e rispettino tutte le caratteristiche fisiche, meccaniche e
tecnologiche ivi previste. Tali acciai sono considerati non saldabili e per essi la
qualificazione è ammessa anche nel caso di produzione non continua nell'ultimo
semestre ed anche nei casi in cui i quantitativi minimi previsti non siano rispettati,
permanendo tutte le altre regole relative alla qualificazione.
Rientrano nelle categorie degli acciai deformati a freddo (le cui proprietàmeccaniche si
intendono determinate su provette dopo il processo di invecchiamento, con mantenimento
per 30 minuti a 250 °C e successivo raffreddamento in aria) anche gli acciai forniti in
rotoli, in quanto impiegati previa raddrizzatura meccanica (punto 1.1 Allegato 4).
La fornitura in rotoli delle barre di diametro > 14 mm è ammessa previa
autorizzazione del Servizio tecnico centrale, sentito il Consiglio superiore dei lavori pubblici.
Al riguardo, il Produttore deve presentare al Servizio tecnico centrale apposita
domanda corredata della documentazione atta a comprovare l'idoneità del sistema di
formazione dei rotoli, anche in relazione al diametro minimo dei rotoli stessi.
Si segnala una imprecisione contenuta nel testo del primo comma del punto 2.
dell’Allegato 4, dovuta a un evidente refuso tipografico. Quanto indicato nel disposto che recita “I controlli consisteranno .... sui quali si effettueranno le prove previste dal terzo
comma del punto 1.1” deve essere, correttamente, inteso con riferimento al quarto comma del punto 1.1.
I.2.1.2. Acciaio da cemento armato precompresso (Norme tecniche - Parte Prima
punto 2.3.)
- Fili, trecce, trefoli, ottenuti per trafilatura da vergella e successiva cordatura (per trecce e trefoli), come descritti al punto 2.3.1. delle Norme Tecniche.
- Barre laminate, lisce o nervate come descritte al punto 2.3.1. delle Norme Tecniche.
Le caratteristiche di resistenza devono essere dichiarate e garantite dal produttore nel
rispetto di quanto indicato nell'Allegato 3.
I.2.1.3. Acciaio laminato per strutture (Norme Tecniche - parte seconda)
- Lamiere e nastri con spessore ≥3 mm.
- Laminati mercantili, travi ad ali parallele del tipo IPE, HE, travi a I e profilati a U.
- Profilati cavi circolari, quadrati o rettangolari o con altro profilo chiuso:
a) senza saldatura o saldati, formati a caldo o ridotti a caldo;
b) senza saldatura o saldati e sottoposti a successive deformazioni a freddo con o senza trattamenti termici.
- Lamiere e nastri laminati a caldo o a freddo di qualsiasi spessore con o senza
rivestimenti superficiali, destinati alla fabbricazione delle lamiere grecate e profilati formati a freddo di cui al punto I.3.
I prodotti di cui all’ultima tipologia di laminati di cui sopra dovranno avere comunque
valori caratteristici non inferiori a quelli indicati nel prospetto 1.II per la classe Fe360.
Si rammenta la necessità che da parte dei produttori sia evidenziata, all'atto della
richiesta di qualificazione come pure in occasione delle verifiche periodiche, la
suddivisione in classi di spessori dei prodotti oggetto del deposito.
è ammesso riunire più gruppi di spessori ai soli fini del raggiungimento della quantità
minima prevista per la qualificazione purché siano garantite le caratteristiche meccaniche più elevate. In tale caso, il produttore deve espressamente segnalare al Servizio Tecnico
Centrale di avere effettuato il raggruppamento stesso.
L'impiego di acciai diversi dai tipi Fe 360, Fe 430 ed Fe 510, quali ad esempio acciai
ad alta resistenza, acciai inossidabili, microlegati, speciali, è ammesso con le condizioni
indicate al secondo capoverso del punto 2.0. della Parte II delle Norme Tecniche.
Tali acciai devono comunque essere assoggettati al processo di qualificazione di cui al
punto 2 dell'Allegato 8.
Per quanto concerne le prove di verifica periodica della qualitàper gli acciai di cui ai
precedenti capoversi con snervamento inferiore al tipo Fe 360, si utilizza un coefficiente
di variazione pari a 9%. La resistenza a rottura non deve comunque essere inferiore a
quella del tipo Fe 360. Per gli acciai con snervamento e rottura compreso tra i tipi Fe 360 ed Fe 510 si utilizza un coefficiente di variazione pari all'8%. Per gli acciai con
snervamento e rottura superiore al tipo Fe 510 si utilizza un coefficiente di variazione pari al 6%.
Per tali acciai la qualificazione è ammessa anche nel caso di produzione non continua
nell'ultimo semestre ed anche nei casi in cui i quantitativi minimi previsti non siano
rispettati, permanendo tutte le altre regole relative alla qualificazione.
I.2.2. Modalità di qualificazione
Sia per le nuove richieste di qualificazione, sia per le verifiche periodiche delle
qualificazioni stesse, il Servizio tecnico centrale, esaminata la documentazione ed
accertatane la validitàe la rispondenza, ricorrendo, ove necessario, anche a sopralluoghi,
comunicheràl'accettazione del deposito della documentazione inviata.
I.2.3. Decadenza della qualificazione per assenza di produzione.
Per quanto concerne gli acciai da cemento armato normale e da precompressione, una
sospensione della produzione di un determinato prodotto per un periodo uguale o
superiore a sei mesi comporta la decadenza della qualificazione per il prodotto stesso. In
tale caso la procedura di qualificazione deve essere ripresa dall'inizio, riformulando
domanda al Servizio tecnico centrale ed effettuando nuovamente tutte le prove di
qualificazione previste, ivi comprese quelle di aderenza beam-test per gli acciai ad
aderenza migliorata e le prove di rilassamento e fatica per gli acciai da precompressione.
Per quanto concerne gli acciai da carpenteria la qualificazione si suppone decaduta
quando un determinato prodotto non venga fabbricato presso una determinata unità
produttiva per almeno un anno. Trascorso tale termine si procede dunque ad una nuova
qualificazione, come sopra indicato.
I.2.4. Certificati di prova.
Le prove di qualificazione e le prove periodiche di verifica della qualitàsono eseguite
dai laboratori ufficiali di cui al 1° comma dell'art. 20 della legge 1086/1971.
I relaivi certificati emessi dai suddetti laboratori ufficiali devono contenere almeno:
- il nome dell'azienda produttrice, lo stabilimento ed il luogo di produzione;
- il tipo di prodotto e la sua eventuale dichiarata saldabilità;
- il marchio di identificazione del prodotto depositato presso il Servizio Tecnico Centrale;
- gli estremi dell'ultima attestazione di deposito conseguito, in caso di prove periodiche di
verifica della qualità;
- la data del prelievo, il luogo di effettuazione delle prove e la data di emissione del
certificato;
- le dimensioni nominali ed effettive del prodotto, i risultati delle prove previste, ivi
compresi i controlli dell’aderenza per le barre ed i fili ad aderenza migliorata indicando
anche quale delle ineguaglianze (A) o (B) dell’Allegato 6 risulti verificata;
- l’anaisi chimica per tutti i prodotti dichiarati saldabili o comunque utilizzati per la
fabbricazione di prodotti finiti elettrosaldati;
- le elaborazioni statistiche previste dagli Allegati 3, 4, 5 e 8 delle Norme Tecniche.
I.2.5. Conformità statistica.
Per quanto concerne la conformitàstatistica, ferma restando la facoltàdel produttore di
utilizzare metodi di propria scelta, purché validi e dichiarati, è possibile fare riferimento ai
test statistici di confronto delle varianze e delle medie delle due serie di dati, secondo i
classici procedimenti del controllo della qualità, ad esempio secondo le UNI 6809-72 e
6806-72.
Il Servizio tecnico centrale si riserva la facoltàdi non accettare le analisi di conformità
statistica che ritenga non valide o non conformi.
I.3. Lamiere grecate e profilati formati a freddo
I prodotti di cui al IV capoverso del punto 2.0. (parte seconda) delle Norme Tecniche
(elementi di lamiera grecata, profilati formati a freddo, ivi compresi i profilati cavi saldati
non sottoposti a successive deformazioni o trattamenti termici) debbono essere realizzati
utilizzando lamiere o nastri di origine qualificati conformemente all'Allegato 8.
I produttori possono, in questo caso, derogare dagli adempimenti previsti al punto 2.1.
dell'Allegato 8 delle Norme Tecniche relativamente ai controlli sui loro prodotti (sia quelli
interni che quelli da parte di un laboratorio ufficiale) ma devono fare riferimento alla
documentazione di accompagnamento dei materiali di base, qualificati all'origine, da essi
utilizzati.
Pur con questa eccezione, il produttore è tenuto ugualmente a dichiarare al Servizio
tecnico centrale la fabbricazione dei prodotti, realizzati con materiale base qualificato.
I prodotti finiti devono essere marchiati, secondo le modalità previste dal punto 2.5.
dell'Allegato 8 delle Norme Tecniche.
Il produttore del prodotto finito è tenuto al deposito del marchio presso il Servizio
tecnico centrale.
La dichiarazione sopracitata, nonchè il deposito del marchio, devono essere confermati
annualmente al Servizio tecnico centrale.
I.4. Prescrizioni per il commercio.
I commercianti sono tenuti ad assicurare una gestione fisicamente distinta dei materiali
qualificati e tra questi ed eventuali altri prodotti destinati ad usi diversi da quello
strutturale.
Devono altresì garantire, per tutti i prodotti, sia per cemento armato sia per strutture in
acciaio, il rispetto degli ultimi due capoversi del punto 2.5. dell'Allegato 8.
I.5. Prodotti provenienti da paesi extra comunitari.
è necessario che il produttore estero, con sede ed unità produttiva al di fuori della
Comunità Europea, nomini un suo mandatario, con sede in Italia, che diviene
responsabile e costituisce il tramite tra Servizio tecnico centrale e produttore.
L. Raccomandazioni riepilogative sul controllo dei materiali e prodotti.
Sulla base di tutto quanto precede, non può non ribadirsi l'assoluta necessitàche tutto
il processo di produzione, qualificazione, controllo ed accettazione dei materiali destinati
alle opere di ingegneria strutturale si evolva secondo le prescrizioni fissate dalle norme e
secondo le indicazioni e disposizioni supplementari fornite con la presente circolare.
Pertanto tutti gli operatori (committenti, produttori, importatori, commercianti del settore, imprese, direttori dei lavori, laboratori, uffici di controllo, collaudatori), ciascuno per la
propria sfera di competenza, vorranno rispettare, ed esigere il rispetto delle prescrizioni
suddette.
In particolare:
- ai produttori di acciaio si rammenta la necessitàdi depositare con la dovuta tempestivitàpresso il Servizio tecnico centrale la documentazione occorrente per il mantenimento
della qualificazione; si rammenta altresì l'esigenza di corredare tutte le forniture della
prevista documentazione al fine di non creare incertezze e confusioni che possono
portare al rifiuto delle forniture stesse;
- agli importatori di acciai provenienti dall'estero - in particolare dai Paesi extracomunitari
- si raccomanda di garantirsi che i prodotti importati, debitamente marchiati, siano
accompagnati dalla documentazione di rito per poter essere immessi sul mercato
nazionale come prodotti qualificati;
- analoghe prescrizioni si rivolgono ai commercianti del settore, sia per il controllo del
marchio, sia per l'acquisizione di tutte le documentazioni necessarie per le forniture ai
cantieri di utilizzazione; documentazioni che possono essere responsabilmente rilasciate
anche in copia conforme, salva la facoltàdegli aventi diritto di richiedere l'esibizione dei
documenti originali;
- alle imprese utilizzatrici si raccomanda di adottare la massima attenzione nell'acquisto
dei prodotti, tenendo ben presente che all'eventuale vantaggio economico derivante
dall'acquisto di prodotti non conformi è legato il rischio di controversie e del rifiuto dei
prodotti stessi da parte della direzione dei lavori e della committenza;
- per quanto concerne, in particolare, l'esecuzione di strutture in cemento armato
precompresso a cavi post-tesi, si evidenzia l'obbligo di impiegare sistemi di ancoraggio
rientranti tra quelli la cui documentazione risulta depositata presso il Servizio tecnico
centrale, nonché di utilizzare personale qualificato sia nella fase di tesatura dei cavi che
nella fase di iniezione degli stessi;
- ai diretori dei lavori, ai quali - come detto - le norme affidano il giudizio definitivo sulla
utilizzazione dei prodotti, è appena il caso di ribadire che, proprio per l'importante
funzioe che sono chiamati a svolgere, è essenziale la più scrupolosa osservanza di tutte
le prescrizioni normative e delle disposizioni della presente circolare, sia per i controlli
preliminari che per quelli definitivi;
- analoga rilevanza assume la funzione dei laboratori abilitati all'esecuzione delle prove di qualificazione e di accettazione. Essenziale, pertanto, ribadire l'esigenza che tale
funzioe si esplichi con il pieno rispetto delle procedure di prova, per quanto attiene alle
sperimentazioni e con assoluta neutralità, per quanto attiene alle certificazioni rilasciate;
- per quanto concerne i collaudatori si richiama quanto previsto dalle norme tecniche inmateria di accertamento sui controlli dei materiali, accertamenti che dovranno riguardare sia la frequenza che i risultati dei controlli stessi.
Si confida nella professionalitàe nella collaborazione di tutti gli operatori del settore, i
quali vorranno tenere ben presente che qualsiasi deroga alle procedure di controllo,
finalizzate a garantire la sicurezza delle costruzioni e la pubblica incolumità, comporta
l'assunzione di rilevanti responsabilità, anche sotto il profilo penale.
Il Servizio tecnico centrale, dal conto suo, opereràcon la massima incisività, anche in
collaborazione con i competenti Uffici di altre amministrazioni, per assicurare il pieno
rispetto delle prescrizioni contenute nelle norme tecniche e nelle presenti istruzioni.