PROGETTI E PRATICHE PER IL GENIO CIVILE - grafill.it · riccardo mariotti software incluso modulistica per la presentazione delle pratiche agli uffici del genio civile procedure per

Riccardo Mariotti

SOFTWARE INCLUSO

MODULISTICA PER LA PRESENTAZIONE DELLE PRATICHE AGLI UFFICI DEL GENIO CIVILE

PROCEDURE PER LA PRESENTAZIONE DI PROGETTIE DOCUMENTI RELATIVI AD EDIFICI NUOVI ED ESISTENTI

IN CEMENTO ARMATO E MURATURA

PROGETTI E PRATICHEPER IL GENIO CIVILE

Progetto e verifi ca sezioni in c.a. Materiali e durabilità delle opere Dimensionamento del copriferro Particolari costruttivi Edifi ci in muratura Recupero di edifi ci in c.a. e muratura

SECONDA EDIZIONE

© GRAFILL S.r.l.Via Principe di Palagonia, 87/91 – 90145 PalermoTelefono 091/6823069 – Fax 091/6823313 Internet http://www.grafill.it – E-Mail [email protected]

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Finito di stampare nel mese di novembre 2015presso Officine Tipografiche Aiello & Provenzano S.r.l. Via del Cavaliere, 93 – 90011 Bagheria (PA)

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Riccardo MariottiZONE SISMICHE – PROGETTI E PRATICHE PER IL GENIO CIVILE

ISBN 13 978-88-8207-802-7EAN 9 788882 078027

Manuali, 185Seconda edizione, novembre 2015

Mariotti, Riccardo <1961->

Zone sismiche : progetti e pratiche per il genio civile / Riccardo Mariotti. – 2. ed. – Palermo : Grafill, 2015.(Manuali ; 185)ISBN 978-88-8207-802-71. Edifici in cemento armato – Zone sismiche.624.1762 CDD-22 SBN Pal0283457

CIP – Biblioteca centrale della Regione siciliana “Alberto Bombace”

III

PREFAZIONE ................................................................................................................... p. 1

1. MATERIALI ............................................................................................................... ˝ 31.1. Calcestruzzo ....................................................................................................... ˝ 3

1.1.1. Calcestruzzo indurito ....................................................................... ˝ 41.1.2. Resistenze caratteristiche a compressione di calcolo ...................... ˝ 51.1.3. Fattoricheinfluenzanolaresistenzadelcalcestruzzo .................... ˝ 5

1.2. Acciaio ............................................................................................................... ˝ 61.3. Controllo di accettazione calcestruzzo

(cap.11.2e11.3delD.M.14-01-2008) ............................................................ ˝ 81.4. Controllo accettazione acciaio ........................................................................... ˝ 91.5. Materialiedificiinmuratura .............................................................................. ˝ 10

1.5.1. Maltepermurature .......................................................................... ˝ 101.5.2. Elementi resistenti in muratura........................................................ ˝ 12

1.6. Meccanichedellemurature ................................................................................ ˝ 141.6.1. Resistenza a compressione .............................................................. ˝ 141.6.2. Resistenze di progetto...................................................................... ˝ 18

1.7. Provediaccettazioneperedificiinmuratura ................................................... ˝ 191.7.1. Controlli di accettazione .................................................................. ˝ 191.7.2. Prove di accettazione sulle malte

secondolabozzadellenuoveN.T.C.2015 ..................................... ˝ 20

2. ELEMENTI STRUTTURALI IN CEMENTO ARMATO E COSTRUZIONI DI MURATURA ........................................................................ ˝ 212.1. Le travi ............................................................................................................... ˝ 212.2. Pilastri ................................................................................................................ ˝ 352.3. Nodi trave pilastro ............................................................................................. ˝ 442.4. Pareti in cemento armato ................................................................................... ˝ 472.5. Tamponamenti e strutture secondarie ................................................................ ˝ 50

2.5.1. Elementi secondari .......................................................................... ˝ 502.5.2. Verificatamponamenti ..................................................................... ˝ 512.5.3. Effetti dei tamponamenti

sul comportamento strutturale ......................................................... ˝ 522.5.4. Armature travi di accoppiamento .................................................... ˝ 57

2.6. Le scale .............................................................................................................. ˝ 572.6.1. Scala con trave a ginocchio e gradini a sbalzo ............................... ˝ 59

INDICE

ZONE SISMICHE – PROGETTI E PRATICHE PER IL GENIO CIVILEIV

2.6.2. Scala a soletta rampante .................................................................. p. 602.7. Solai ................................................................................................................... ˝ 60

2.7.1. Solai a nervature parallele ............................................................... ˝ 612.7.2. Verificadideformabilità ................................................................. ˝ 632.7.3. Solai a nervature incrociate ............................................................. ˝ 652.7.4. Verificapercarichiconcentrati ........................................................ ˝ 652.7.5. Verificacarichiorizzontali

distribuiti sui parapetti dei terrazzi .................................................. ˝ 672.8. Le fondazioni ..................................................................................................... ˝ 68

2.8.1. Modellogeotecnico ......................................................................... ˝ 692.8.2. Carico di rottura del terreno ............................................................ ˝ 692.8.3. Criteri generali di progetto .............................................................. ˝ 722.8.4. Le onde sismiche ............................................................................. ˝ 722.8.5. Fenomeni di liquefazione ................................................................ ˝ 752.8.6. Amplificazionelocaledelsuolo ..................................................... ˝ 772.8.7. Fondazionisuperficiali .................................................................... ˝ 77

2.9. Fondazioni a plinto ............................................................................................ ˝ 862.9.1. Verificaalpunzonamento

di lastre soggette a carichi concentrati ............................................ ˝ 882.10. Collegamenti orizzontali tra fondazioni ............................................................ ˝ 902.11. Fondazioni a trave rovescia ............................................................................... ˝ 912.12. Platee .................................................................................................................. ˝ 952.13. Cedimenti ........................................................................................................... ˝ 95

2.13.1. Cedimenti assoluti e differenziali ammissibili ................................ ˝ 982.14. Cenni alle fondazioni indirette su pali ............................................................... ˝ 99

2.14.1. Ripartizionedelcaricoinunapalificata .......................................... ˝ 1012.14.2. Sintesi normativa fondazioni su pali

punto§6.4.3delD.M.2008 ............................................................ ˝ 1022.15. Costruzioni di muratura ..................................................................................... ˝ 106

2.15.1. Cordoli in cemento armato .............................................................. ˝ 1072.15.2. Spessore dei muri e snellezza .......................................................... ˝ 1082.15.3. Analisi strutturale ............................................................................ ˝ 1082.15.4. Resistenza a compressione .............................................................. ˝ 1092.15.5. Resistenze di progetto...................................................................... ˝ 1122.15.6. Verificheaglistatilimiteultimi ....................................................... ˝ 1132.15.7. Verificheaglistatilimitediesercizio .............................................. ˝ 1202.15.8. Metodidianalisi .............................................................................. ˝ 121

3. DURABILITÀ DELLE OPERE E SCELTA DEL COPRIFERRO MINIMO ............................................................ ˝ 1263.1. Classi di esposizione del calcestruzzo ............................................................... ˝ 1283.2. Classi di consistenza del calcestruzzo ............................................................... ˝ 129

4. DISTANZA TRA COSTRUZIONI CONTIGUE .................................................... ˝ 134

INDICE V

5. TIPOLOGIE STRUTTURALI E RISOLUZIONE DELLO SCHEMA STATICO .................................................. p. 1365.1. Carichi verticali e masse .................................................................................... ˝ 137

5.1.1. Pesi propri dei materiali strutturali .................................................. ˝ 1375.1.2. Carichi permanenti non strutturali (G2) ........................................... ˝ 1375.1.3. Elementidivisoriinterni(tramezzi) ................................................ ˝ 1375.1.4. Carichi variabili ............................................................................... ˝ 1385.1.5. Carico neve ...................................................................................... ˝ 1395.1.6. Azione del vento .............................................................................. ˝ 139

5.2. Combinazione delle azioni ................................................................................ ˝ 1445.3. Baricentro delle masse e delle rigidezze ........................................................... ˝ 1465.4. Il fattore di struttura ........................................................................................... ˝ 1505.5. Strutture a telaio ................................................................................................. ˝ 1595.6. Strutture a pareti ................................................................................................ ˝ 1615.7. Strutturemistetelaio-pareti ............................................................................... ˝ 1635.8. Strutture deformabili torsionalmente ................................................................. ˝ 1635.9. Strutture a pendolo inverso ................................................................................ ˝ 1635.10. Criteri di progetto .............................................................................................. ˝ 1635.11. Regolaritàdellestrutture ................................................................................... ˝ 1655.12. Dimensionamentoeverificadeglielementistrutturali ..................................... ˝ 167

5.12.1. Cenni ai metodi di analisi ................................................................ ˝ 1685.12.2. Altezzamassimadeinuoviedifici ................................................... ˝ 175

6. EDIFICI SEMPLICI IN MURATURA: VERIFICA SISMICA PER COSTRUZIONI IN ZONA 4 ..................................... ˝ 1766.1. AnalisistaticalinearesecondoilD.M.16-01-1996 .......................................... ˝ 1776.2. Edificisempliciinmuraturainzonasismica .................................................... ˝ 178

7. PROCEDURE DI PRESENTAZIONE PRATICHE GENIO CIVILE E DOCUMENTAZIONE TECNICA DI PROGETTO ........................................... ˝ 1847.1. Documentazione ................................................................................................ ˝ 1847.2. Varianti sostanziali e non sostanziali al progetto .............................................. ˝ 1897.3. Opere di trascurabile importanza ....................................................................... ˝ 1907.4. Sistema informativo Genio Civile

– Trasmissione telematica delle pratiche ........................................................... ˝ 191

8. ANALISI E VERIFICHE CON L’AUSILIO DI CODICI DI CALCOLO ....................................................... ˝ 2098.1. Relazionediaccettabilitàdeirisultati–Esempiodicalcolo ........................... ˝ 2108.2. Latravecontinua(equazionideitremomenti) ................................................. ˝ 221

9. COLLAUDO STATICO IN CORSO D’OPERA .................................................... ˝ 2259.1. Il collaudo statico ............................................................................................. ˝ 2259.2. Controllo della resistenza del calcestruzzo in opera ......................................... ˝ 231

ZONE SISMICHE – PROGETTI E PRATICHE PER IL GENIO CIVILEVI

9.2.1. Controlli distruttivi .......................................................................... p. 2319.3. Prove di carico ................................................................................................... ˝ 235

9.3.1. Le prove con carichi distribuiti ....................................................... ˝ 2359.3.2. Le prove con carichi concentrati ..................................................... ˝ 2359.3.3. Le prove di carico sui pali di fondazione ........................................ ˝ 235

10. COSTRUZIONI ESISTENTI IN MURATURA E CEMENTO ARMATO ............................................................. ˝ 23710.1. Criteri generali di progettazione ........................................................................ ˝ 23810.2. Valutazione della sicurezza ................................................................................ ˝ 24010.3. Classificazionedegliinterventi .......................................................................... ˝ 242

10.3.1. Intervento di adeguamento .............................................................. ˝ 24310.3.2. Intervento di miglioramento ............................................................ ˝ 24410.3.3. Riparazione o intervento locale ....................................................... ˝ 244

10.4. Caratterizzazione meccanica dei materiali ........................................................ ˝ 24510.5. Livellidiconoscenzaefattoridiconfidenza ..................................................... ˝ 24610.6. I livelli di conoscenza

percostruzioniincementoarmatooacciaio(C8A.1.B.3) ................................ ˝ 24610.7. I livelli di conoscenza

perlecostruzioniinmuraturaportante(C8A.1.A.4) ........................................ ˝ 24910.8. Costruzioni in cemento armato .......................................................................... ˝ 250

10.8.1. Stato limite di collasso .................................................................... ˝ 25110.8.2. Stato limite di salvaguardia della vita ............................................. ˝ 25310.8.3. Stato limite di esercizio ................................................................... ˝ 25310.8.4. Sintesideicriteridianalisiediverificadellasicurezza ................. ˝ 255

10.9. Criteri e tipi di intervento .................................................................................. ˝ 25510.10. Progetto dell’intervento ..................................................................................... ˝ 25710.11. Cenni alle tecniche di consolidamento .............................................................. ˝ 258

10.11.1. Applicazione di lamine in acciaio con la tecnica del “beton plaquè” (rif.C8A.7.2delD.M.16-01-2008) ................................................ ˝ 258

10.11.2. Rinforzoconfibreamatricepolimerica(FRP) (rif.C8A.7.3delD.M.16-01-2008) ................................................ ˝ 259

10.11.3. Incamiciatura con nuove armature (rif.C8A.7.1delD.M.16-01-2008) ................................................ ˝ 260

10.11.4. Interventi locali e di miglioramento inedificiincementoarmato ............................................................ ˝ 264

10.12. Costruzioni esistenti in muratura portante ......................................................... ˝ 27110.12.1. Il rilievo geometrico e tipologico .................................................... ˝ 27210.12.2. DiagnosticadelloStatoAttuale ....................................................... ˝ 27310.12.3. Indagini non distruttive su murature esistenti ................................. ˝ 27410.12.4. Endoscopia ....................................................................................... ˝ 27510.12.5. Termografia ...................................................................................... ˝ 27510.12.6. Martinettipiatti ................................................................................ ˝ 276

INDICE VII

10.12.7. Prove soniche / ultrasoniche ............................................................. p. 27810.12.8. Indagini sclerometriche ................................................................... ˝ 27910.12.9. Provedipull-out .............................................................................. ˝ 28010.12.10. Indagini con pacometro ................................................................... ˝ 28010.12.11. Valori tabellari di normativa ............................................................ ˝ 28010.12.12. Interventi sulle murature in elevazione ........................................... ˝ 28210.12.13. Interventi di tipo “locale o di riparazione” ...................................... ˝ 28710.12.14. Apertura vani in pareti esistenti e calcolo cerchiature .................... ˝ 28810.12.15. Interventimigliorativisoggettiasoleverifichesemplificate .......... ˝ 29110.12.16. Altriinterventidimodestaentità

che si possono essere considerati come locali ................................ ˝ 29310.12.17. Interventidisopraelevazionediedificiesistenti ............................. ˝ 30010.12.18. Meccanismilocalidicollassoperlemurature ................................ ˝ 30410.12.19. Consolidamento delle fondazioni .................................................... ˝ 31710.12.20. Tecniche di consolidamento di archi e volte in muratura ............... ˝ 32510.12.21. La“curvadellepressioni”–MetododiMèry ................................ ˝ 332

APPENDICE ...................................................................................................................... ˝ 335

ESTRATTOABACOMURATURE–REGIONETOSCANA–DIREZIONEREGIONALEDELLEPOLITICHETERRITORIALIEAMBIENTALISETTORE–SERVIZIOSISMICOREGIONALE .................................................................................. ˝ 350

INSTALLAZIONE DEL SOFTWARE INCLUSO ........................................................ ˝ 361Note sul software incluso .................................................................................................... ˝ 361Requisiti hardware e software ............................................................................................. ˝ 361Downloaddelsoftwareerichiestadellapassworddiattivazione ....................................... ˝ 361Installazione ed attivazione del software ............................................................................. ˝ 362

ELENCO DEI MODELLI PRESENTI NEL SOFTWARE .......................................... ˝ 363

BIBLIOGRAFIA................................................................................................................ ˝ 371

1

Questa pubblicazione rappresenta la continuazione e l’approfondimento dei precedenti testi “Edi-fici antisismici in cemento armato” e “Zone sismiche – Progetti e pratiche per il Genio Civile”. Nel testosifariferimentoadalcunielementitipicidegliedificiincementoarmatoemuraturasecondoilmetodoaglistatilimite,inosservanzadelleNormeTecnichedicuialD.M.14gennaio2008edellaCircolaren.617del2febbraio2009.

Particolareattenzioneèstatadedicataagliedificinuoviedesistentiinmuraturaordinariaconparticolare riferimento al recupero edilizio.

Ilvolumeanalizzagliaspettipraticieteoricidellaprogettazionediedificiinc.a.emuraturanuovi ed esistenti:

– materialidautilizzareconriferimentoalladurabilitàdelleopereesceltadelcopriferro;con-trollidiaccettazioneincantieredeimaterialiperopereinc.a.einmuratura;

– travi: analisi tecnologica e statica di travi a spessore e travi ricalate o emergenti – pilastri:analisitecnologicaestatica;– paretiincementoarmato;– scale: alcune tipologie ed elementi tecnologici, scale con travi a ginocchio e gradini a sbalzo,

scaleasolettarampante;– solai:asolettapiena;prefabbricati;gettatiinopera;contravettiincementoarmatoolateroce-

mentoconblocchidialleggerimento(pignatte)gettatiinoperaoparzialmenteprefabbricati;solai a nervature incrociate

– fondazioni:aspettogeotecnico-meccanicodeiterreni;aspettotecnico-statico;cedimentias-solutiedifferenziali;principalifondazionidirette,travirovesce,plinti,platee;cennisullefondazionisupali;

– elementisecondariquali:tamponamenti,verifichelocalineisolai;– muraturenuoveedesistenti;– verificasismicasemplificataperedificiinmuraturaepercostruzioniinzona4;– giuntisismiciedistanzatracostruzionicontigue;– tipologie delle strutture in cemento armato e muratura con indicazione circa la soluzione dello

schemastaticoedischemisemplificaticomeletravicontinue;analisideicarichistaticiedinamici;fattoredistrutturaespettrodiprogetto;

– interventi locali, di miglioramento o adeguamento sismico su costruzioni esistenti in cemento armatoemuratura;

– costruzioni esistenti in muratura, meccanismi locali di collasso, archi e volte.IltestoanalizzaancheleprocedureperlapresentazionedellepraticheagliUfficidelGenioCivile

con l’indicazione della documentazione necessaria di progetto anche per via telematica. Uncapitoloèdedicatoanchealcollaudostaticoincorsod’operaealleprocedurediindagine

sui materiali.

PREFAZIONE

ZONE SISMICHE – PROGETTI E PRATICHE PER IL GENIO CIVILE2

In appendice è riportato un prontuario con l’indicazione delle principali formule da utilizzare nelprogettoeverificasecondoilmetodoagliStatiLimiteUltimiediesercizioedunabacodellemurature esistenti.

Cascina(PI),novembre2015

Ing. Riccardo Mariotti

3

t 1.1. CalcestruzzoIl calcestruzzo si distingue in due categorie: calcestruzzo a composizione garantita e calcestruzzo

a prestazione garantita.Ilcalcestruzzoaprestazionegarantitapuòesserespecificatodalprogettistacomeunamiscela

progettataconriferimentoalleproprietàmeccanicherichiestealcalcestruzzo.Ilcalcestruzzoacomposizionerichiestaogarantitapuòesserespecificato,surichiestadella

Stazione Appaltante come miscela prescritta prescrivendo la composizione in base ai risultati di provepreliminarieffettuatesecondolaproceduradiseguitodefinita,oinbaseall’esperienzaalungotermine acquisita su calcestruzzo simile.

Perilcalcestruzzoa«miscelaprogettata»ilprogettistahalaresponsabilitàdispecificarelepre-stazioni richieste ed ulteriori caratteristiche e per il quale il produttore è responsabile della fornitura di una miscela conforme alle prestazioni richieste ed alle ulteriori caratteristiche.

Per miscela a composizione richiesta si intende un calcestruzzo del quale il progettista speci-ficalacomposizionedellamiscelaedimaterialidautilizzare.Ilproduttoreèresponsabiledellafornituradellamiscelaspecificatacosìcomerichiesta,manonrispondedelleprestazionieffettivedella stessa.

Nel caso di calcestruzzo a composizione richiesta, occorre presentare una documentazione delle prove preliminari effettuate, volte a garantire che la composizione richiesta sia adeguata per soddi-sfare tutti i requisiti riguardanti le prestazioni del calcestruzzo nella fase fresca ed indurita, tenendo conto dei materiali componenti da utilizzare e delle particolari condizioni del cantiere.

I dati fondamentali per i calcestruzzi a prestazione garantita, da indicarsi in tutti i casi, com-prendono:

a) classediresistenza;b) massimadimensionenominaledegliaggregati;c) prescrizioni sulla composizione del calcestruzzo a seconda della sua destinazione d’uso (per

esempio:classediesposizioneambientale;calcestruzzosempliceoarmato,normaleopre-compresso);

d) classe di consistenza.Se del caso, dovranno essere determinate le seguenti caratteristiche, secondo le linee guida sul

calcestruzzo strutturale del Consiglio Superiore sui Lavori Pubblici:1) caratteristichedelcalcestruzzoindurito:

– resistenzaallapenetrazionedell’acquaaifinidellapermeabilità;– resistenzaaiciclidigeloedisgelo;– resistenzaall’azionecombinatadelgeloediagentidisgelanti;– resistenzaagliattacchichimici;– requisiti tecnici aggiuntivi.

CAPITOLO 1

MATERIALI


2) caratteristichedellamiscela:– tipodicemento;– classediconsistenza;– contenutod’aria;– sviluppodicaloredurantel’idratazione;– requisitispecialiriguardantigliaggregati;– requisitispecialiconcernentilaresistenzaallareazionealcalisilice;– requisitispecialiriguardoallatemperaturadelcalcestruzzofresco;– requisiti tecnici aggiuntivi.

Nel caso di calcestruzzo preconfezionato, vanno considerate anche condizioni supplementari relative al trasporto ed alle procedure di cantiere quali tempo e frequenza delle consegne, trasferi-mento per pompaggio ecc..

1.1.1. Calcestruzzo induritoLa resistenza a compressione del calcestruzzo viene espressa in termini di resistenza caratteri-

stica,definitacomequelvalorealdisottodelqualevieneatrovarsidalpuntodivistaprobabilisticoil5%dell’insiemedituttiipossibilivaloridiresistenzamisuratisulcalcestruzzoinesame.

Classi di resistenza a compressioneIlcalcestruzzoèclassificatoinbaseallaresistenzaacompressione,espressacomeresistenza

caratteristica Rck oppure fck. La resistenza caratteristica Rck viene determinata sulla base dei valori ottenutidaproveacompressionea28giornisucubidi150mmdilato;laresistenzacaratteristicafck,vienedeterminatasullabasedeivaloriottenutidaproveacompressionea28giornisucilindridi150mmdidiametroe300mmdialtezza;ivalori,espressiinN/mm2, risultano compresi in uno dei seguenti campi:

– calcestruzzononstrutturale: C8/10–C12/15;– calcestruzzoordinario: C16/20–C45/55;– calcestruzzoadalteprestazioni: C50/60–C60/75;– calcestruzzoadaltaresistenza: C70/85–C100/115.Nonèammessol’usodiconglomeratidiclasseinferioreaC20/25percostruzioniinzonasismica.Per ciascuna classe di calcestruzzo impiegato devono essere conosciuti e riportati nelle relazioni

di calcolo i seguenti valori caratteristici:– resistenza di calcolo a trazione (fctd);laresistenzaatrazionedelcalcestruzzodovràessere

prescritta e misurata o come resistenza «indiretta» (per spacco, fct,sp,provabrasiliana;aflessione,fct,fl,provasutrepunti;rispettivamenteUNI6135eUNI6130)ocomeresistenza«diretta» (prova assiale, fct,RILEMCPC7ovveroISO4108).La resistenza media a trazione fctm, può anche essere espressa, in via approssimata, sempre a 28giorni,dairisultatidellaprovaditrazioneindiretta,oppuretramitelaseguenterelazione(FIP-CEBMC90edEC2):fctm = 0,30 fck2/3= 0,27 Rck2/3 (N/mm2).Laresistenzacaratteristicaatrazionefctk può essere assunta pari a fctk = 0.70 fctm.

– resistenzaarotturaperflessione(fcfm);– resistenza tangenziale di calcolo (tRd);– modulo elastico normale (E);

1. MATERIALI 5

– modulo elastico tangenziale (G);– coefficientedisicurezzaalloStatoLimiteUltimodelmateriale(gc);– resistenza cubica caratteristica del materiale (Rck);– coefficientediomogeneizzazione;– pesospecifico;– coefficientedidilatazionetermica.

1.1.2. Resistenze caratteristiche a compressione di calcoloLa deformazione massima ec max èassuntaparia0,0035.Per il calcestruzzo la resistenza di calcolo a compressione, fcd, è:

fcd = acc · fck / gC

dove:– accèilcoefficienteriduttivoperleresistenzedilungadurataparia0,85;– gcèilcoefficienteparzialedisicurezzarelativoalcalcestruzzoparia1,5;– fckèlaresistenzacaratteristicacilindricaacompressionedelcalcestruzzoa28giorni.La

resistenza caratteristica cilindrica fck del conglomerato è data da fck = 0,83 · Rck essendo Rck la resistenza caratteristica cubica a compressione.

Idiagrammicostitutividelcalcestruzzosonoadottatiinconformitàalleindicazioniriportatealpunto4.1.2.1.2.2delD.M.14-01-2008;inparticolareperleverificheeffettuateapressoflessionerettaepressoflessionedeviatadovràessereadottatoneicalcoliunodeimodelliriportatiinfigura1.

Figura 1. Diagrammi di calcolo tensione/deformazione del calcestruzzo

1.1.3. Fattori che influenzano la resistenza del calcestruzzo– Quantità di cemento: la resistenza del calcestruzzo aumenta quasi proporzionalmente al quan-

titativodicementoimpiegato;tuttaviadosieccessivenormalmentemaggioridi500kg/m3 sono inutili o addirittura possono risultare dannose.

– Composizione degli aggregati:gliaggregatidevonoesseredibuonaqualità,pulitiedosatiaccuratamente. Per ottenere un buon calcestruzzo la miscela di aggregati deve avere una


corretta granulometria, ottenuta mescolando in proporzioni opportune aggregati di tipo di-verso. Gli inerti formano lo scheletro solido portante del calcestruzzo e ne costituiscono la percentualeprevalenteinpesoevolume:laloroqualitàèdeterminanteperlabuonariuscitadel calcestruzzo. Per minimizzare il volume dei vuoti nell’impasto, si devono usare aggregati di diverso diametro:– aggregatiagranagrossa(ghiaiaopietrisco);– aggregatiagranafine(sabbia).

Il controllo della granulometria viene fatto tracciando la curva granulometrica della miscela, (curvaofusodi“Fuller”)chesiottieneriportandoinundiagramma,infunzionedeldiame-tro, la percentuale in peso degli aggregati passanti in crivelli con fori di diametro crescente. Uncriteriovalidopergiudicaredellaqualitàdellacurvaconsistenelverificarecheessasiacontenuta all’interno di una zona.

– Rapporto acqua/cemento (A/C):perlapresadelcalcestruzzosononecessaricirca40litridiacquaperogni100kgdicemento,maperrendereilcalcestruzzolavorabilequestaquantitàdeve aumentare a circa il doppio. Tuttavia, come noto, all’aumentare del rapporto acqua/cemento la resistenza meccanica del calcestruzzo diminuisce drasticamente. È bene allora tenereunrapportoacqua/cementoparia0,5chemedialanecessitàdiavereuncalcestruzzolavorabile e di ottima resistenza meccanica. All’occorrenza si può ricorrere all’aggiunta di fluidificantipermigliorarelalavorabilitàetenerevaloripiùbassidelrapporto(A/C).

– Acqua di impasto: è l’acqua che combinandosi con il cemento nel fenomeno dell’idratazione (reazionechimicaesotermica),dàluogoalla“presa”chetrasformal’impastoinunamassasolida. Terminata la fase di presa inizia la fase di indurimento. L’acqua da usare nell’impa-stodeveessereilpiùpossibilepura,èconsigliabilel’usodiacquapotabile.Devonoessereevitateacquecontenentipercentualielevatedisolfatieleacquecontenentirifiutidiorigineorganicaochimica.Lapresenzadiimpuritàinfattiinterferisceconlapresa,provocandounariduzione della resistenza del conglomerato.

– Additivi:fluidificanti,antigelo,ritardantidipresa,ecc..– Condizioni ambientali durante la maturazione:lavelocitàdellapresadelcementoaumenta

rapidamente con la temperatura. Il caldo secco e la diretta esposizione al sole sono dannosi, perchéproduconol’evaporazionedell’acquasuperficiale.Èbuonanormainestatemantenereil getto in estate coperto e bagnato. Il freddo rallenta la presa. Se l’acqua gela, la formazione delghiacciointerrompeilprocessoeladilatazionedovutaalghiacciorompeilegamigiàformati. I processi chimici della presa del cemento si protraggono per anni e le prestazioni meccanichevarianodiconseguenza.Lecondizionidiumiditàdurantelastagionaturainfluen-zanolaresistenzafinaledelcalcestruzzo.Unamaturazioneacceleratadelgettopuòessereottenutacontrattamenticonvaporeadaltatemperaturaintalmodoa24oresihannogiàresistenzedell’ordinedel60%delleresistenzea28giorniconnormalematurazione;questotipo di maturazione è tipico degli elementi prefabbricati.

t 1.2. AcciaioLanormaUNIEN10027-1fissaisistemididesignazionealfanumericadegliacciai.Ladesignazioneinbaseall’impiegoedallecaratteristichemeccanicheofisiche(gruppo1)pre-

vedechel’acciaiostrutturalesiadefinitivoconunasiglaalfanumericalacuiprimaè:

1. MATERIALI 7

– B:peracciaiodautilizzareperleopereincalcestruzzoarmatoordinario;– Y:peracciaiodautilizzareperleopereincalcestruzzoarmatoprecompresso;– S: per acciaio da utilizzare per le carpenterie metalliche.DiseguitoallasiglavieneriportatoilvaloredellatensionedisnervamentominimainN/mm2

(MPa).Infinelasiglariportaaltreletterecheindividuanolecaratteristichedellaacciaioadesempioper gli acciai da carpenteria può essere riportato:

– JR:acciaioconresilienzaminimadi27Ja20°C;– KR:acciaioconresilienzaminimadi40Ja20°C.AdesempiounasiglaS235JRindicaunacciaiodacarpenteriametallicacontensionedisnerva-

mentodi235N/mm2 eresilienzanoninferiorea27.IlD.M.14-01-2008,inriferimentoall’acciaiodacementoarmatonormale(figura2),oacciaio

per armatura lenta, prevede l’utilizzo solo delle seguenti classi di acciaio ad aderenza migliorata:– B450C (acciaio laminato a caldo):caratterizzatodaunatensionedirotturanoninferiorea

540N/mm2,daunatensionedisnervamentononinferiorea450N/mm2 e da un allungamento totaleacaricomassimononinferioreal7%;

– B450A (acciaio trafilato a freddo):caratterizzatodaunatensionedirotturanoninferiorea540N/mm2,daunatensionedisnervamentononinferiorea450N/mm2 e da un allungamento totaleacaricomassimononinferioreal3%.Questotipodiacciaiohapertantominoreduttilitàrispetto al precedente.

Lanormativaprevedeinoltreperl’acciaioB450Aunatensionediprogettofyd inferiore a quella dell’acciaioB450C.

Perl’acciaioB450Clatensionedisnervamentofykvienedivisaperilsolocoefficienteparzialedisicurezzadell’acciaioγf = 1,15 secondo la formula: fyd = fyk / γfmentreperilB450Aancheperunulteriorecoefficientedimodelloγe=1,20secondolaformula:fyd = fyk / (γf · γe).

Figura 2. Diagrammi di calcolo tensione/deformazione acciaio

IlD.M.14-01-008prevedeleseguentitipologiediacciaiodacementoarmatoordinario:– barre:inacciaiotipoB450C(6mm≤Ø≤50mm)etipoB450A(5mm≤Ø≤10mm);– rotoli:inacciaiotipoB450C(Ø≤16mm)etipoB450A(Ø≤10mm);– reti e tralicci elettrosaldati:inacciaiotipoB450C(6mm≤Ø≤16mm)etipoB450A

(5mm≤Ø≤10mm).


L’acciaio per costruzione in calcestruzzo armato è costituito principalmente da barre tonde ad aderenza migliorata, della lunghezza standard di 12 m, denominati spesso tondini.

PerlestruttureinzonasismicadeveessereutilizzatoesclusivamenteacciaioB450C.Siconsentel’utilizzodiacciaiditipoB450A,condiametricompresitra5e10mm,perleretieitralicci;seneconsente inoltre l’uso per l’armatura trasversale unicamente se è rispettata almeno una delle seguenti condizioni: elementi in cui è impedita la plasticizzazione mediante il rispetto del criterio di gerarchia delle resistenze, elementi secondari, strutture poco dissipative con fattore di struttura q = 1,5.

Perildiagrammatensione-deformazione(s – e)dell’acciaioèpossibileadottareduemodellirappresentatividelrealecomportamentodelmateriale,modellidefinitiinbasealvaloredicalcoloeud = 0,9 · euk (euk = (Agt)k)delladeformazioneuniformeultima,alvaloredicalcolodellatensionedi snervamento fyd ed al rapporto di sovraresistenza k = (ft / fy)k.

I due modelli s – e per l’acciaio sono: a) bilinearefinitoconincrudimento;b) elastico-perfettamenteplastico indefinitochesaràadoperatonelle formulediverificaqui

trattate.L’acciaioB450Cedècaratterizzatodaivalorinominalidelletensionicaratteristichedisnerva-

mento riportati in tabella e deve rispettare i requisiti della tabella:

fy nom 450N/mm2=450Mpa=4500kg/cm2

ft nom 5400N/mm2

CARATTERISTICHE REQUISITI FRATTILE%Tensione caratteristica di snervamento fyK ≥fy nom 5,0Tensione caratteristica di rottura fK ≥ft nom 5,0

(ft / fy)K≥1,15<1,35 10,0

(fy / fy nom/)K ≥1,25 10,0Allungamento (Agt)K ≥7,5% 10,0Diametromandrinoperprovedipiegamentoa90°e successivo raddrizzamento senza cricche:

ø < 12 mm12≤ø≤16mm

per16<ø≤25mmper25<ø≤40mm

4ø5ø8ø10ø

La resistenza di calcolo è data da fyk / gf.Ilcoefficientedisicurezzagf siassumeparia1,15.Perl’accertamentodelleproprietàmeccanichedicuialleprecedentitabellevalequantoindicato

nellanormaUNIENISO15630-1:2004.Tutti imateriali impiegatidovrannoesserecomunqueverificaticonopportuneprovedilaboratoriosecondoleprescrizionidellavigenteNormativa.

t 1.3. Controllo di accettazione calcestruzzo (cap. 11.2 e 11.3 del D.M. 14-01-2008)Duranteilcorsodeilavoriildirettoredeilavorihal’obbligodicontrollarecheilvalorecarat-

teristicodellaresistenzadelcalcestruzzononsiainferioreaquellofissatoinfasediprogettodalprogettista eseguendo dei prelievi.

1. MATERIALI 9

Per la normativa italiana un prelievo è formato da due campioni, prelevati da uno stesso getto almomentodellaposainopera;lamediadelleresistenzedeiduecampionièdettaresistenzadiprelievo.Ilcontrollodiaccettazionesipuòeseguiresecondoduediversemodalità:

– tipo A:Siesegueunprelievo(2provini)ogni100m3digettoconunminimodi3prelievi;siriferiscepertantoadunquantitativodimiscelaomogeneanonmaggioredi300m3;vacomun-que eseguito un prelievo per ogni giorno di getto ad eccezione per le costruzioni con meno di 100m3digettodimiscelaomogenea,fermorestandol’obbligodialmeno3prelievi;

– tipo B:Nelcasodicostruzioniconpiùdi1500m3 di calcestruzzo è ammesso un controllo di tipo statistico eseguendo almeno un prelievo ogni giorno di getto e, complessivamente, non menodi15prelieviogni1500m3.

La domanda di prove di laboratorio deve essere sottoscritta dal direttore dei lavori e deve con-tenere precise indicazioni sulle strutture interessate da ciascun prelievo. Le prove a compressione vannoeseguiteconformementeallenormeUNIEN12390-3:2003.

Perunprelievoogni100m3di getto.Indicando con Rm la media aritmetica delle tre resistenze di prelievo e con Rmin il valore minimo

tra i tre, il controllo è superato se:– Rm ≥ Rck + 3.5 (N/mm2);– Rmin ≥ Rck – 3.5 (N/mm2).Ilcontrolloditipostatisticoèsuperatosesonoverificatelecondizioniseguenti:– Rm ≥ Rck + 1.4 s;– Rmin ≥ Rck – 3.5 (N/mm2);

in cui Rmin è il valore minimo delle resistenze di prelievo ed s2 il loro scarto quadratico medio.

Rm = (1 / n) · Σ Ri ed s2 = [1 / (n – 1)] · Σ (Ri – Rm)2

LaCircolareMinisterialen.617/2009affermaesplicitamentecheaifinidiunefficacecontrollodi accettazione di Tipo A è necessario che il numero dei campioni da prelevare e provare sia non inferioreasei(treprelievi),anchepergettidiquantitàinferiore100m3. Le prove dovranno essere svolte intorno al ventottesimo giorno di stagionatura o al limite con qualche settimana di ritardo.

LaC.M.617del02-02-2009alcapitolo11.2.5ealC11.2.5.3,imponeaiLaboratoridiProvachequalorailnumerodeicampionidicalcestruzzoconsegnatisiainferioreasei,sulcertificatodiprova venga apposta la seguente nota: “si segnala al direttore dei lavori che il numero dei campioni provati non è sufficiente per eseguire il controllo di tipo A previsto dalle Norme Tecniche per le Costruzioni”.

Imprese e direttori dei lavori dovranno quindi porre la massima attenzione al numero dei cam-pionidaprelevareesottoporreaprovaperevitarecheilrelativocertificatosiadifattoinefficaceperilcontrollodiaccettazione.Inassenzadifirmaetimbrodeldirettoredeilavorisullarichiestadiproveillaboratorioèobbligatoademettere,inluogodelCertificato,undocumentosimilaredenominato“Rapportodiprova”chenonavràperòvaliditàatuttiglieffettidilegge.

t 1.4. Controllo accettazione acciaioL’acciaiodeveesseresottopostoacontrollodiaccettazionecampionando3spezzoni(dilun-

ghezza130cm,comesolitamenterichiesto),marchiati,diunostessodiametro,sceltoentrociascun


lotto, sempre che il marchio e la documentazione di accompagnamento dimostrino la provenienza da uno stesso stabilimento. Altrimenti i controlli devono essere estesi ai lotti provenienti da altri stabilimenti(punto11.3.2.10.4delD.M.14-01-2008).Ilcontrollorisultapositivose ivaloridiresistenzaeallungamentodiciascuncampionerispettanoivaloririportatinellaTabella11.3.VIdelD.M.14-01-2008.

Se la fornitura di elementi sagomati o assemblati provenga da un centro di trasformazione, il direttoredeilavori,dopoessersiaccertatocheessoabbiairequisitiprevistidalD.M.14-01-2008,sipotràrecarepressoilmedesimocentrodove,ilDirettoreTecnicodelCentrodiTrasformazione,preleveràicampionidainviarepressounlaboratorioautorizzatosecondoledisposizionidellostessodirettoredeilavori;quest’ultimodeveassicurarecheicampioniinviatialLaboratorioincaricatosiano quelli da lui prelevati.

Per effettuare le prove su reti e tralicci elettrosaldati si devono prelevare tre campioni quadrati dilato120cmperleretietrecampionidi150cmdilunghezzaperitralicci.

Aisensidelcap.11.3.1.7delD.M.2008sidefinisceCentrodiTrasformazione,nell’ambitodegliacciai, un impianto esterno al cantiere che riceve dal produttore di acciaio elementi base (barre, rotoli,reti,lamiere,profilati,ecc.)econfezionaelementistrutturalidirettamenteimpiegabili,peresempioelementistaffe,ferripiegati,ecc.,opreassemblaticomelegabbiediarmaturagiàpredi-sposte per la messa in opera.

Ogni fornitura in cantiere di elementi saldati, presagomati o assemblati, deve essere accompa-gnata da:

a) dichiarazione sul documento di trasporto degli estremi dell’attestato di avvenuta dichiara-zionediattivitàrilasciatadalServizioTecnicoCentrale,recanteilmarchioillogodelCentrodi Trasformazione.

b) attestazioneinerentel’esecuzionedelleprovedicontrollointernofatteeseguiredalDirettoreTecnico del Centro di Trasformazione con l’indicazione dei giorni nei quali la fornitura è statalavorata.Ildirettoredeilavoriinoltrepuòrichiederecopiadeicertificatirelativialleprove effettuate nei giorni in cui la lavorazione è stata effettuata.

Ildirettoredeilavoriètenutoarifiutareeventualiforniturenonconformi.Ladocumentazionesuddettasaràprodottadaldirettoredei lavorialCollaudatoreilqualenel

certificatodicollaudoriporteràgliestremidelcentroditrasformazionechehafornitoilmaterialelavorato.

Neicasiincuisiverifichilamancatasottoscrizionedellarichiestadiprovedapartedeldirettoredeilavoriocheicampionisianosprovvistidelmarchioidentificativooppurenondovesserorisultaretraquellidepositati,lecertificazioniemessedalLaboratoriononpossonoassumerevalenzaaisensidelD.M.14-01-2008,ediciòsaràfattaesplicitamenzionesulcertificato.

t 1.5. Materiali edifici in muratura

1.5.1. Malte per muratureLeprestazionimeccanichediunamaltasonodefinitemediantelasuaresistenzamediaacom-

pressione fm.LaclassediunamaltaèdefinitadaunasiglacostituitadallaletteraMseguitadaunnumeroche

indica la resistenza fm espressa in N/mm2.

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