PROVE DI CARICO MEDIANTE CONTENITORI E SERBATOI AD ACQUA

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Francesco Negro
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1 PROVE DI CARICO

2 PREMESSA La presente sezione illustra lo svolgimento delle seguenti prove: prove di carico mediante contenitori e serbatoi ad acqua prove di carico mediante martinetti idraulici prove di carico su travi e solai prove di carico su scale prove di carico su sbalzi e balconi prove di spinta orizzontale sulle pareti prove di spinta orizzontale su parapetti prove di carico su ponti PROVE DI CARICO MEDIANTE CONTENITORI E SERBATOI AD ACQUA Prova realizzata mediante materasso ad acqua Le prove di carico hanno come obiettivo il confronto tra le frecce teoriche e quelle sperimentali e sono utili per valutare l aspetto deformativo degli elementi strutturali, come previsto dalla normativa. I risultati delle prove ed il comportamento elastico delle strutture vengono rappresentati da curve di isteresi. In una struttura perfettamente elastica la curva risulta una retta; in realtà essendo presenti nella struttura deformazioni permanenti dovute al peso proprio e ad eventuali carichi permanenti che incrementano l entità delle frecce, la curva assume la forma di una spezzata. La sequenza operativa di prova è la seguente: - Posizionamento del serbatoio flessibile sulla superficie interessata da collaudo e collegamento dello stesso alla presa di carico idrico.

MEDIANTE CONTENITORI E SERBATOI AD ACQUA Prova realizzata mediante materasso ad acqua Le prove di carico hanno come obiettivo il confronto tra le frecce teoriche e quelle sperimentali e sono utili

3 - Posizionamento degli strumenti di misura (trasduttori di spostamento o comparatori centesimali) e collegamento degli stessi alle centraline di acquisizione dati. - Applicazione graduale del carico in base a valori stabiliti dalla Direzione Lavori o dal tecnico responsabile. - Eventuale ciclo di ricarico - Scarico graduale con verifica finale del residuo al termine delle prove. Comparatori centesimali Trasduttori di spostamento Centralina di acquisizione dati Boviar

- Applicazione graduale del carico in base a valori stabiliti dalla Direzione Lavori o dal tecnico responsabile.

4 PROVE DI CARICO MEDIANTE MARTINETTI IDRAULICI Prova realizzata mediante martinetto a spinta o trazione Il carico equivalente di collaudo sarà calcolato eguagliando la sollecitazione massima flettente di progetto e di prova, sfruttando l'eguaglianza dei momenti fra carico uniformemente distribuito con quello di struttura di pari dimensione caricata con carichi concentrati ai terzi della luce. Si propone di procedere all esecuzione delle prove con due carichi concentrati a 1/3 e 2/3 della luce del solaio, poiché tale schema di carico determina contemporaneamente sia i momenti di vincolo che il momento di mezzeria uguali a quelli generati dal carico uniformemente distribuito ed il valore dei carichi di prova risulta, a tutti gli effetti, indipendente dal grado di vincolo delle strutture. Verifica della Collaborazione Laterale del solaio Il solaio sottoposto ad un carico applicato subisce una deformazione dipendente dall entità, dalla tipologia e dalla distribuzione delle azioni gravanti, nonché dallo spessore del solaio e dallo schema statico. Quando si opera una prova di carico si è soliti simulare l azione complessiva dei carichi agendo su un unica striscia isolata. Al momento dell applicazione del carico sulla striscia di solaio considerata si instaura un effetto collaborante sulle strisce di solaio adiacenti, che unite alla caricata generano la deformata dell impalcato. Questo perché il solaio ha un comportamento bidimensionale che è più o meno accentuato a seconda del tipo di armatura inserita. La presenza di rete elettrosaldata all estradosso e di nervature trasversali di irrigidimento induce un comportamento quasi a lastra dell impalcato; di

Si propone di procedere all esecuzione delle prove con due carichi concentrati a 1/3 e 2/3 della luce del solaio, poiché tale schema di carico determina contemporaneamente sia i momenti di vincolo

5 conseguenza la collaborazione laterale delle strisce di solaio tende a diminuire la deformazione misurata rispetto a quella teorica prevista. A questo, punto in fase di collaudo, si è soliti incrementare i carichi applicati del valore di collaborazione riscontrato attraverso la valutazione dell abbassamento del solaio. Così facendo si è in grado di ottenere l equivalente delle sollecitazioni di progetto. La collaborazione K viene calcolata sperimentalmente mediante il teorema di Betti che permette di determinare il valore del coefficiente amplificativo da applicare al massimo carico. Questo valore è solito variare tra le 2 e le 4 unità nei solai con orditura monodirezionale, tra le 3 e le 5 unità nei solai di portata bidirezionale. Schema prova di carico a spinta

Così facendo si è in grado di ottenere l equivalente delle sollecitazioni di progetto.

6 Sistema a spinta posizionato per la prova. Trasduttori di spostamento posizionati per il rilievo della deformata.

7 Particolare di un trasduttore di spostamento. Centralina acquisizione dati con PC per il rilievo della deformata.

8 Schema tipo prova di carico a trazione. Putrelle di applicazione del carico.

9 PROVE DI CARICO SU SCALE 1. Carico mediante sacchi di cemento 2. Rilevamento spostamento con estensimetri digitali

10 PROVE DI CARICO SU SBALZI E BALCONI 1. Carico effettuato mediante sacchi di cemento 2. Rilevamento spostamenti mediante estensimetri digitali montati su aste telescopiche

11 PROVE DI SPINTA ORIZZONTALE SULLE PARETI 2. Trazione su parete mediante martinetti idraulico 1. Spinta su parete mediante martinetto idraulico 4. Stazione di rilevamento 3. Ancoraggio a pavimento per prova a trazione

Spinta su parete mediante martinetto idraulico 4.

12 PROVE DI SPINTA ORIZZONTALE SU PARAPETTI Immagini varie di prove effettuate su parapetti

13 PROVE DI CARICO SU PONTI 1. Carico effettuato tramite autocarri effettauto 2. Stazione di rilevamento in notturna su cavalcavia ferroviario 3. posizionamento automezzi su cavalcavia ferroviario

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