RELAZIONE SUI MATERIALI I materiali ed i prodotti per uso strutturale devono rispondere ai requisiti indicati nel seguito • • Identificati univocamente a cura del produttore, secondo le procedure applicabili; Qualificati sotto la responsabilità del produttore, secondo le procedure applicabili; • Accettati dal direttore dei Lavori mediante acquisizione e verifica della documentazione di qualificazione, nonché mediante eventuali prove sperimentali di accettazione; Nell’esecuzione delle opere in oggetto è previsto l’impiego dei seguenti materiali. 4.1 CALCESTRUZZI I componenti del calcestruzzo devono avere le seguenti caratteristiche: 4.1.1 Leganti Devono impiegarsi esclusivamente i leganti idraulici previsti dalle disposizioni vigenti in materia, dotati di conformità ad una norma armonizzata della serie UNI EN 197-1:2011. 4.1.2 Aggregati Gli aggregati dovranno rispettare i requisiti minimi imposti dalla norma UNI 8520-2:2016 relativamente al contenuto di sostanze nocive. In particolare: il contenuto di solfati solubili in acido (espressi come SO3 da determinarsi con la procedura prevista dalla UNI-EN 1744-1:2013 al punto 12) dovrà risultare inferiore allo 0.2% sulla massa dell’aggregato indipendentemente se l’aggregato è grosso oppure fine (aggregati con classe di contenuto di solfati AS0,2); - - il contenuto totale di zolfo (da determinarsi con UNI-EN 1744-1:2013 al punto 11) dovrà risultare inferiore allo 0.1%; - non dovranno contenere forme di silice amorfa alcali-reattiva o in alternativa dovranno evidenziare espansioni su prismi di malta, valutate con la prova accelerata e/o con la prova a lungo termine in accordo alla metodologia prevista dalla UNI 8520-22:2017, inferiori ai valori massimi riportati nel prospetto 6 della UNI 8520-2:2016. La sabbia deve essere viva, con grani assortiti in grossezza da 0 a 3 mm, non proveniente da rocce in decomposizione, scricchiolante alla mano, pulita, priva di materie organiche, melmose, terrose e di salsedine. La ghiaia deve contenere elementi assortiti, di dimensioni fino a 20-25 mm, resistenti e non gelivi, non friabili, scevri di sostanze estranee, terra e salsedine. Le ghiaie sporche vanno accuratamente lavate. Anche il pietrisco proveniente da rocce compatte, non gessose né gelive, dovrà essere privo di impurità od elementi in decomposizione. 2 In definitiva gli inerti dovranno essere lavati ed esenti da corpi terrosi ed organici. Non sarà consentito assolutamente il misto di fiume. L’acqua da utilizzare per gli impasti dovrà essere potabile, priva di sali (cloruri e solfuri). Potranno essere impiegati additivi fluidificanti o superfluidificanti per contenere il rapporto acqua/cemento mantenendo la lavorabilità necessaria. Assortimento granulometrico in composizione compresa tra le curve granulometriche sperimentali: − passante al vaglio di mm 16 = 100% − passante al vaglio di mm 8 = 88-60% − passante al vaglio di mm 4 = 78-36% − passante al vaglio di mm 2 = 62-21% − passante al vaglio di mm 1 = 49-12% − passante al vaglio di mm 0.25 = 18-3% 4.1.3 Acque di impasto L’acqua di impasto, ivi compresa l’acqua di riciclo, dovrò essere conforme alle norme UNI EN 1008:2003. L’acqua per l’impasto deve essere limpida, priva di sali (particolarmente solfati e cloruri) in percentuale dannose e non essere aggressiva. Le caratteristiche di composizione della miscela, di resistenza meccanica e di lavorabilità, nonché le classi di esposizione dei calcestruzzi utilizzati nell’esecuzione delle opere dovranno essere corrispondenti a quelli sotto riportati utilizzati per le verifica di progetto. 4.1.4 Prescrizione per il disarmo Indicativamente: pilastri 5-7giorni; Per ogni porzione di struttura, il disarmo non può essere eseguito se non previa autorizzazione della Direzione Lavori. 4.1.5 Caratteristiche meccaniche e di calcolo Nell’esecuzione delle opere in oggetto è previsto l’impiego dei seguenti materiali. Calcestruzzi Riferimenti: D.M. 17.01.2018, par. 11.2; Linee Guida per la messa in opera del calcestruzzo strutturale; UNI EN 206-1/2016; 3 Provini da prelevarsi in cantiere Almeno un gruppo di due provini. Preparazione, forma, dimensioni e stagionatura dei provini secondo quanto previsto delle norma UNI EN 123901 e UNI EN 12390-2. Controlli di accettazione Controllo di tipo A Riferito ad un quantitativo di miscela omogenea non maggiore di 300 m 3 ed è costituito da tre prelievi, ciascuno dei quali eseguito su un massimo di 100 m3 di getto di miscela omogenea. Risulta quindi un controllo di accettazione ogni 300 m3 massimo di getto. Per ogni giorno di getto va comunque effettuato almeno un prelievo. Nelle costruzioni con meno di 100 m3 di getto di miscela omogenea, fermo restando l’obbligo di almeno 3 prelievi e del rispetto delle limitazioni di cui sopra, è consentito derogare dall’obbligo di prelievo giornaliero. Controllo di tipo B Nella realizzazione di opere strutturali che richiedano l’impiego di più di 1500 m 3 di miscela omogenea è obbligatorio il controllo di accettazione di tipo statistico (tipo B). Il controllo è riferito ad una miscela omogenea e va eseguito con frequenza non minore di un controllo ogni 1500 m3 di calcestruzzo. Ogni controllo di accettazione di tipo B è costituito da almeno 15 prelievi, ciascuno dei quali eseguito su 100 m3 di getto di miscela omogenea. Per ogni giorno di getto va comunque effettuato almeno un prelievo. Parametri caratteristici e tensioni limite Tabella riassuntiva per vari Rck Rck fck fcd fctm u.m. 250 300 350 400 450 500 207.5 249.0 290.5 332.0 373.5 415.0 117.6 141.1 164.6 188.1 211.6 235.2 22.6 25.6 28.4 31.0 33.5 36.0 [kg/cm2] [kg/cm2] [kg/cm2] [kg/cm2] [kg/cm2] [kg/cm2] 4 Rck fck fcd fctm u.m. 25 30 35 40 45 50 20.75 24.90 29.05 33.20 37.35 41.50 11.75 14.11 16.46 18.81 21.16 23.51 2.26 2.56 2.84 3.10 3.35 3.60 [N/mm2] [N/mm2] [N/mm2] [N/mm2] [N/mm2] [N/mm2] Legenda: − − − fck (resistenza cilindrica a compressione); fck = 0.83 Rck; fcd (resistenza di calcolo a compressione); fcd = cc*fck/c fctd (resistenza di calcolo a trazione); fctd = fctk/c; fctk = 0.7*fctm; fctm = 0.30*fck2/3 per classi ≤ C50/60 fctm = 2.12*ln[1+fcm/10] per classi > C50/60 Prospetto classi di esposizione e composizione uni en 206-1 Dos. Classe Descrizione dell’ambiente Esempi informativi di situzioni a cui possono applicarsi le classi di esposizione UNI A/C 9858 MAX R’ck Min. min. Cem. KG. 1 Assenza di rischio di corrosione o attacco X0 Per calcestruzzo privo di armatura o inserti metallici: tutte le esposizioni eccetto dove c’è gelo e disgelo o attacco chimico. Calcestruzzi con armatura o inserti metallici: in ambiente molto asciutto Interno di edifici con umidità relativa molto bassa. Calcestruzzo non armato all’interno di edifici. Calcestruzzo non armato immerso in suolo non aggressivo o in acqua non aggressiva. Calcestruzzo non armato soggetto ad cicli di bagnato asciutto ma non soggetto ad abrasioni, gelo o attacco chimico 1 --- 15 --- 2 Corrosione indotta da carbonatazione Nota – Le condizioni di umidità si riferiscono a quelle presenti nel copriferro e nel ricomprimento di inserti metallici, ma in molti casi si può considerare che tali condizioni riflettano quelle dell’ambiente circostante, in questi la classificazione dell’ambiente circostante può essere adeguata. Questo può non essere il caso se c’è una barriera fra il calcestruzzo ed il suo ambiente. Asciutto o Interni di edifici con umidità relativa bassa. Calcestruzzo armato permanentemente ordinario o precompresso con le superfici all’interno di strutture 2a 0,60 30 300 XC1 bagnato con eccezione delle parti esposte a condensa o immerse in acqua Bagnato, raramente Parti di strutture di contenimento liquidi, fondazioni. Calcestruzzo asciutto armato ordinario o precompresso prevalentemente immerso in 2a 0,60 30 300 XC2 acqua o terreno non aggressivo. Umidità moderata Calcestruzzo armato ordinario o precompresso in esterni con superfici esterne riparate dalla pioggia o in interni con umidità da 5a 0,55 35 320 XC3 moderata ad alta Ciclicamente asciutto e Calcestruzzo armato ordinario o precompresso in esterni con 4a, bagnato superfici soggette ad alternanze di asciutto ed umido. Calcestruzzi 0,50 40 340 XC4 5b a vista in ambienti urbani. 5 3 Corrosione indotta da cloruri esclusi quelli provenienti dall’acqua di mare XD1 XD2 XD3 Umidità moderata Calcestruzzo armato ordinario o precompresso in superfici o parti di ponti e viadotti esposti a spruzzi d’acqua contenenti cloruri Bagnato, raramente Calcestruzzo armato ordinario o precompresso in elementi asciutto strutturali totalmente immersi in acqua industriali contenente cloruri (piscine) Ciclicamente asciutto e Calcestruzzo armato ordinario o precompresso, di elementi bagnato strutturali direttamente soggetti agli agenti disgelanti o agli spruzzi contenenti agenti disgelanti. Calcestruzzo armato o precompresso, elementi con una superficie immersa in acqua contenente cloruri e l’altra esposta all’aria. Parti di ponti, pavimentazioni e parcheggi per auto. 5a 0,55 35 320 4a, 5b 0,50 40 340 5c 0,45 45 360 4a, 5b 0,50 40 340 5c 0,45 45 360 5c 0,45 45 360 0,50 40 320 0,50 30 340 0,50 30 340 0,45 35 360 5a 0,55 35 320 5b 0,50 40 340 5c 0,45 45 360 4 Corrosione indotta da cloruri presenti nell’acqua di mare XS1 XS2 XS3 Esposto alla salsedine marina ma non direttamente in contatto con l’acqua Permanentemente sommerso Zone esposte agli spruzzi oppure alla marea Calcestruzzo armato ordinario o precompresso con elementi strutturali sulle coste o in prossimità Calcestruzzo armato ordinario o precompresso di strutture marine completamente immersa in acqua Calcestruzzo armato ordinario o precompresso con elementi strutturali esposti alla battigia o alle zone soggette agli spruzzi ed onde del mare 5 Attacco dei cicli gelo/disgelo con o senza disgelanti *(NB XF2 – XF3 – XF4 contenuto minimo aria 3%) Moderata saturazione Superfici verticali di calcestruzzo come facciate o colonne esposte 4a, XF1 d’acqua, in assenza di alla pioggia ed al gelo. Superfici non verticali e non soggette alla 5b agente disgelante completa saturazione ma esposte al gelo, alla pioggia o all’acqua Moderata saturazione Elementi come parti di ponti che in altro modo sarebbero XF2* d’acqua in presenza di classificati come XF1 ma che sono esposti direttamente o 3, 4b agente disgelante indirettamente agli agenti disgelanti Elevata saturazione Superfici orizzontali in edifici dove l’acqua può accumularsi e che 2b, XF3* d’acqua in assenza di possono essere soggetti ai fenomeni di gelo, elementi soggetti a 4b agente disgelante frequenti bagnature ed esposti al gelo Elevata saturazione Superfici orizzontali quali strade o pavimentazioni esposte al gelo d’acqua con presenza di ed ai sali disgelanti in modo diretto od indiretto, elementi esposti al XF4* agente antigelo oppure gelo e soggetti a frequenti bagnature in presenza di agenti 3, 4b acqua di mare 6 Attacco chimico **) Ambiente chimicamente debolmente aggressivo XA1 secondo il prospetto 2 della UNI EN 206-1 Ambiente chimicamente moderatamente XA2 aggressivo secondo il prospetto 2 della UNI EN 206-1 Ambiente chimicamente fortemente aggressivo XA3 secondo il prospetto 2 della UNI EN 206-1 disgelanti o di acqua di mare Contenitori di fanghi e vasche di decantazione. Contenitori e vasche per acqua reflue Elementi strutturali o pareti a contatto di terreni aggressivi Elementi strutturali o pareti a contatto di acqua industriali fortemente aggressive. Contenitori di foraggi, mangimi e liquami provenienti dall’allevamento animale. Torri di raffreddamento di fumi e gas di scarico industriali. *) il grado di saturazione della seconda colonna riflette la relativa frequenza con cui si verifica il gelo in condizioni di saturazione: moderato occasionalmente gelato in condizioni di saturazione; elevato alta frequenza di gelo in condizioni di saturazione. **) da parte di acque del terreno o acqua fluenti 6 ACCIAI PER CEMENTO ARMATO Ciascun prodotto qualificato deve costantemente essere riconoscibile, per quanto concerne le caratteristiche qualitative e riconducibile allo stabilimento di produzione tramite marchiatura indelebile depositata presso il Servizio Tecnico Centrale, dalla quale risulti, in modo inequivocabile, il riferimento all’Azienda produttrice, allo Stabilimento, al tipo d’acciaio ed alla sua eventuale saldabilità. Le caratteristiche, meccanica, di resistenza e di lavorabilità degli acciai utilizzati nell’esecuzione delle opere dovranno essere corrispondenti a quelli sotto riportati utilizzati per le verifiche di progetto. 4.2.1 Saldabilità Negli acciai per cemento armato devono l’analisi chimica effettuata su colata e l’eventuale analisi chimica di controllo effettuata sul prodotto finito deve soddisfare le limitazioni riportate nella Tab. 11.3.II del § 11 delle NTC2088 dove il calcolo del carbonio equivalente Ceq è effettuato con la seguente formula: in cui i simboli chimici denotano il contenuto degli elementi stessi espresso in percentuale. 7 È possibile eccedere il valore massimo di C dello 0,03% in massa, a patto che il valore del Ceq.venga ridotto dello 0,02% in massa. Contenuti di azoto più elevati sono consentiti in presenza di una sufficiente quantità di elementi che fissano l’azoto stesso. Caratteristiche meccaniche e di calcolo Acciaio per c.a. B450C Dati Classe di resistenza B450C 7850 daN/m³ Modulo elastico 210000 N/mm² s 1,15 εsu 6,750% Tipo di acciaio per c.a. Peso specifico Modulo di Young Coefficiente di sicurezza Allungamento per snervamento Risultati fy 450 Resistenza di snervamento a trazione (N/mmq) ft 540 Resistenza a rottura a trazione (N/mmq) (ft /fy)k 1,20 >1,05 e <1,35 fyk 4.3 391,3 N/mm² Resistenza di calcolo a compressione di calcolo s<50 mm ACCIAI DA CARPENTERIA Ciascun prodotto qualificato deve costantemente essere riconoscibile, per quanto concerne le caratteristiche qualitative e riconducibile allo stabilimento di produzione tramite marchiatura indelebile depositata presso il Servizio Tecnico Centrale, dalla quale risulti, in modo inequivocabile, il riferimento all’Azienda produttrice, allo Stabilimento, al tipo d’acciaio ed alla sua eventuale saldabilità. Le caratteristiche, meccanica, di resistenza e di lavorabilità degli acciai utilizzati nell’esecuzione delle opere dovranno essere corrispondenti a quelli sotto riportati utilizzati per le verifiche di progetto. 4.3.1 Saldabilità Negli acciai per cemento armato devono l’analisi chimica effettuata su colata e l’eventuale analisi chimica di controllo effettuata sul prodotto finito deve soddisfare le limitazioni riportate nella Tab. 11.3.II del § 11 delle NTC2088 dove il calcolo del carbonio equivalente Ceq è effettuato con la seguente formula: in cui i simboli chimici denotano il contenuto degli elementi stessi espresso in percentuale. 8 È possibile eccedere il valore massimo di C dello 0,03% in massa, a patto che il valore del C eq. venga ridotto dello 0,02% in massa. Contenuti di azoto più elevati sono consentiti in presenza di una sufficiente quantità di elementi che fissano l’azoto stesso. 4.3.2 Caratteristiche meccaniche e di calcolo Acciaio per carpenterie metalliche (DM 17.01.2018) Dati Classe di resistenza tmax S355 35 mm r 7850 daN/m³ E 210000 N/mm² G Classe di esecuzione Tipo di acciaio per carpenteria Spessore massimo dei piatti <> 40 mm Peso specifico Modulo di elasticità normale 80000 N/mm² EXC3 Modulo di elasticità tangenziale gM0 1.05 Resistenza delle sezioni 1,2,3,4 gM1 1.05 Resistenza all'instabilità delle membrature gM2 1.25 Resistenza per frattura delle sezioni tese esu 1.000% n 0.3 Classe di esecuzione Allungamento per snervamento Coefficiente di Poisson a Risultati 0.000012 °C-¹ Coeff. Di espansione fyk 355.0 N/mm² Resistenza caratteristica di snervamento a trazione ftk 510.0 N/mm² Resistenza caratteristica di rottura a trazione fyd(gM0) 338.1 N/mm² Resistenza di calcolo a trazione fyd(gM1) 338.1 N/mm² Resistenza di calcolo a trazione ftd(gM2) 408.0 N/mm² Resistenza di calcolo a trazione t Rd 205.0 N/mm² Resistenza a taglio PIOLI TIPO NELSON Come connettori delle sezioni collaboranti acciaio-cls delle travi dei ponti vengono utilizzati dei pioli tipo Nelson in acciaio St 37-3k con le seguenti caratteristiche meccaniche Resistenza caratteristica a trazione fuk = 450 Mpa Tensione di snervamento caratteristica fyk = 350 Mpa Modulo di Young E = 210000 Mpa 9 DURABILITÀ DEI MATERIALI 4.5.1 Normativa di riferimento Le caratteristiche di durabilità dei calcestruzzi da impiegare nelle opere di progetto sono valutate secondo la Norma Nazionale UNI 9858 e la Normativa Europea ENV 206 secondo quanto stabilito dal D.M. 14.01.2008 4.5.2 Classificazione ambientale Le opere in oggetto verranno realizzate in zona urbanizzata; esse in parte sono interrate. Secondo le indicazioni contenute nella ENV 2006, sono classificabili in ambiente XC2 (fondazioni e pali) o XC3-XS1 (strutture d’elevazione, solette d’impalcato, cordoli paratia). 4.5.3 Strutture in acciaio Per le strutture in acciaio sono previsti i seguenti cicli di protezione: Verniciatura su acciaio grezzo preparazione del sottofondo mediante sabbiatura grado SA2.0; - mano di fondo mediante applicazione di vernice antiruggine a base di zinco inorganico, spessore minimo 40 micron; - mani di copertura (n. 2) mediante applicazione di vernice epossidica o poliuretanica, spessore minimo 2x40 micron. 10