Evoluzione dell’apertura delle fessure in tiranti in calcestruzzo armato corrosi

Memoria tratta dagli Atti delle GIORNATE AICAP 2014, Bergamo 22-24 maggio

La corrosione delle armature è probabilmente il fenomeno di degrado più importante nelle strutture in calcestruzzo armato. In generale è possibile individuare due differenti periodi dell’attacco corrosivo: inizio e propagazione. Il periodo di inizio del fenomeno coincide con la costruzione dell’opera e si completa con la totale carbonatazione del copriferro o con il raggiungimento del limite di cloruri nel calcestruzzo. Sia la carbonatazione che i cloruri contribuiscono a diminuire il PH della matrice cementizia e perciò le barre d’armatura risultano vulnerabili alla corrosione. Questo istante coincide con l’inizio del periodo di propagazione della corrosione che riduce le prestazioni strutturali fino a portare al non soddisfacimento degli stati limite di esercizio e/o ultimi. Per effetto della corrosione l’area delle armature subisce una riduzione, inoltre i prodotti ossidi creano delle elevate pressioni interne attorno alla barra e causano la formazione di fessure nel calcestruzzo. Tali fessure generalmente compaiono in superficie e si sviluppano parallelamente alla direzione delle armature; inoltre quest’ultime possono costituire un percorso preferenziale per l’umidità, l’ossigeno ed altri agenti responsabili del fenomeno corrosivo contribuendo alla propagazione e all’incremento del degrado. L’aderenza tra acciaio e calcestruzzo risulta anch’essa modificata dalla presenza di corrosione.
In generale si registra una riduzione della capacità portante nelle strutture corrose quando queste sono soggette a carichi statici; in presenza di azioni cicliche il danneggiamento può essere decisamente maggiore.

In questo articolo vengono presentati i risultati di una campagna sperimentale il cui obiettivo è lo studio degli effetti dell’interazione tra carichi ciclici e corrosione indotta attraverso un processo elettrochimico, su elementi tesi in calcestruzzo armato.

Inoltre risulta interessante sia come i carichi influenzino l’aderenza tra acciaio e calcestruzzo sia come evolva lo schema fessurativo determinato dai carichi e dalla corrosione. Una misura indiretta dell’aderenza è stata proprio effettuata misurando l’evoluzione dell’apertura delle fessure attraverso misure locali.

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