Resistenza del calcestruzzo: valutazione su elementi strutturali esistenti in c.a.

Calcestruzzo in opera: linee guida per valutare la resistenza

Per quanto le “Linee guida per la valutazione delle caratteristiche del calcestruzzo in opera” non corrispondano ad un testo cogente, sono un supporto alla conduzione delle prove in sito per la valutazione della resistenza del calcestruzzo. Si tratta di una attività che può essere richiesta dal direttore lavori qualora i certificati derivanti dalle prove di compressione monoassiale non restituiscano i valori di resistenza di progetto.

Quando il calcestruzzo diventa esistente? Questa domanda è apparentemente banale, ma di fatto rappresenta una situazione ricorrente che non necessariamente riguarda in modo esclusivo le costruzioni non realizzate secondo le attuali e vigenti NTC18.

Durante l’esecuzione di un’opera si tratti sia di un singolo componente strutturale (i.e. solaio e trave) o di un intero fabbricato in c.a., il direttore lavori deve eseguire un controllo sui materiali in ingresso ed attuare un controllo su quelli che sono realizzati al suo interno. Ai sensi delle NTC18 e focalizzando l’attenzione sul calcestruzzo questo durante la sua produzione è soggetto ad un controllo, funzione dei metri cubi che vengono impastati.

• Controllo di tipo A (§ 11.2.5.1 Ntc18)
• Controllo di tipo B (§ 11.2.5.2 Ntc18)

In Tabella 1 sono riportati i requisiti dei due controlli, che si differenziano in funzione della quantità di getto. È fondamentale l’aspetto di esistente: una volta gettato il calcestruzzo maturando diventa un materiale esistente a tutti gli effetti, da qui le verifiche di accettazione successive al getto che scattano quando suddette disuguaglianze non sono verificate.

Il legislatore rimanda al § 11.2.7 “Prove complementari” dove precisa che tali controlli complementari, come i controlli in corso d’opera sul calcestruzzo fresco, devono essere eseguiti dai laboratori di cui all’art. 59 del D.P.R. n. 380/2001.

Quando entrano in gioco le “Linee guida per la valutazione delle caratteristiche del calcestruzzo in opera”?

L’applicazione delle linee guida entra in gioco attraverso due sono i possibili scenari:

1. è facoltà del direttore lavori o del collaudatore richiedere l’esecuzione di prove da effettuare direttamente sulle strutture già realizzate. In questi casi si dovrà tenere debito conto dei possibili effetti dovuti alla posa in opera e alla maturazione del calcestruzzo, sui risultati dei prelievi. Per questa ragione la verifica o il prelievo in opera del calcestruzzo indurito non può considerarsi sostitutivo dei controlli d’accettazione da eseguirsi su provini prelevati durante i getti, preparati, maturati e sottoposti a prova di compressione monoassiale secondo la UNI 12390 - 1,2,3,4.

Questa situazione è quella che si inquadra all’interno del §11.2.6 delle Ntc18, in cui si configurano alcune delle seguenti situazioni:

• le resistenze a compressione dei provini prelevati durante il getto non soddisfino i criteri di accettazione della resistenza caratteristica prevista nel progetto;
• sorgano dubbi sulle modalità di confezionamento, conservazione, maturazione e prova dei provini di calcestruzzo;
• sorgano dubbi sulle modalità di posa in opera, compattazione e maturazione del calcestruzzo;
• si renda necessario valutare a posteriori le proprietà di un calcestruzzo precedentemente messo in opera;

«Il valore caratteristico della resistenza del calcestruzzo in opera (definita come resistenza caratteristica in situ, Rckis o fckis) è in genere minore del valore della resistenza caratteristica assunta in fase di progetto Rck o fck. Per i soli aspetti relativi alla sicurezza strutturale e senza pregiudizio circa eventuali carenze di durabilità, è accettabile un valore caratteristico della resistenza in situ non inferiore all’85% della resistenza caratteristica assunta in fase di progetto. Per la modalità di determinazione della resistenza a compressione in situ, misurata con tecniche opportune (distruttive e non distruttive), si potrà fare utile riferimento alle norme UNI EN 12504-1, UNI EN 12504-2, UNI EN 12504-3, UNI EN 12504-4. La resistenza caratteristica in situ va calcolata secondo quanto previsto nella norma UNI EN 13791:2008, ai §§ 7.3.2 e 7.3.3, considerando l’approccio B se il numero di carote è minore di 15, oppure l’approccio A se il numero di carote è non minore di 15, in accordo alle Linee Guida per la messa in opera del calcestruzzo strutturale e per la valutazione delle caratteristiche meccaniche del calcestruzzo elaborate e pubblicate dal Servizio Tecnico Centrale del Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici».

2. Edificio esistente: valutazione del calcestruzzo. È il caso ad esempio di esecuzione di un’analisi di vulnerabilità in cui attraverso il piano diagnostico vengono riscontrate le resistenze in sito da confrontarsi, qualora disponibili, con il progetto dell’epoca costruttiva. Anche in questo caso occorre tenere in considerazione determinati aspetti, primo tra tutti la carbonatazione subita dal calcestruzzo, parametro fondamentale in caso di intervento d consolidamento dell’elemento strutturale.

Esecuzione del fabbricato oggi, ma anche riscontro dell’esistente, fa sì che le due stradi si congiungano e perseguano un obiettivo comune: la valutazione del calcestruzzo in sito, sia esso gettato nel breve periodo o in opera da decenni, quali sono però i parametri che incidono sulla resistenza riscontrata in opera? Ogni indagine ha le sue discriminanti, il carotaggio e la conseguente prova di compressione monoassiale condotta sulla carota resta il metodo migliore ma non sempre operativamente è possibile da realizzare.

Si ricorda infatti che il riscontro della resistenza del calcestruzzo gettato in opera avviene entro il 45° giorno dal getto, pertanto, è possibile se non altamente probabile che gli elementi per cui è stato fatto il prelievo non siano disponibili operativamente per la realizzazione di un carotaggio, pertanto, indagini alternative e comunque di comprovata validità possono rappresentare una valida alternativa (i.e. pull out).

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Nel pdf si parla di: -Quando è richiesta la valutazione della resistenza in situ del calcestruzzo?
-Resistenza del calcestruzzo: quali metodi di indagine?