CERTIFICAZIONE RESISTENZA AL FUOCO DI PRODOTTI/ELEMENTI COSTRUTTIVI IN OPERA (con esclusione delle porte e degli elementi di chiusura)

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Alessandra Celia Foti
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CERTIFICAZIONE RESISTENZA AL FUOCO DI PRODOTTI/ELEMENTI COSTRUTTIVI IN OPERA (con esclusione delle porte e degli elementi di chiusura) Relazione n 1720120731-1 RIQUALIFICAZIONE REI 120 DI TEGOLO IN C.

1 CERTIFICAZIONE RESISTENZA AL FUOCO DI PRODOTTI/ELEMENTI COSTRUTTIVI IN OPERA (con esclusione delle porte e degli elementi di chiusura) Relazione n RIQUALIFICAZIONE REI 120 DI TEGOLO IN C.A. E C.A.P. CON LASTRE SUPERSIL 9mm PRODOTTE DA BIFIRE S.r.l. Oggetto: RIQUALIFICAZIONE TEGOLO C.A. E C.A.P. REI120 Luoghi: via Lavoratori dell Autobianchi, Desio (MB) Professionista: ing Mauro Ravelli Ordine Ingegneri di Milano n A Elenco Min. Int. (L. n 818 del 7/12/1984) n MI25989/03133 Via Donatori del sangue, Pero (MI) Pero, 31 Luglio 2012 Ing. Mauro Ravelli VIA DONATORI DEL SANGUE PERO (MI) CEL mauroravelli@hotmail.com 1 di 14

2 CERTIFICAZIONE RESISTENZA AL FUOCO DI PRODOTTI/ELEMENTI COSTRUTTIVI IN OPERA (con esclusione delle porte e degli elementi di chiusura) Io sottoscritto ing. Mauro Ravelli, iscritto all Ordine degli Ingegneri della Provincia di Milano con il n A-25989, iscritto presso l elenco del Ministero dell Interno (L. n 818 del 7/12/1984) n MI25989/03133 con studio in Via Donatori del sangue 10, Pero (MI), codice fiscale RVL MRA 79D10 H264L, CERTIFICA La resistenza al fuoco dei seguenti elementi protetti con lastre non combustibili in calcio fibrosilicato denominate SUPERSIL prodotte dalla ditta Bifire s.r.l., installate in aderenza con tasselli metallici ad espansione: ELEMENTO DA PROTEGGERE: TEGOLO IN C.A. E C.A.P. SOLUZIONE 1 LASTRA SUPERSIL sp.9mm IN ADERENZA CERTIFICATO DI FUNZIONE RIFERIMENTO CLASSIFICAZIONE TEGOLO IN C.A. E C.A.P. DC002/003/F04 REI 120 Ing. Mauro Ravelli 2 di 14

3 1. GENERALITA La riqualificazione presente viene dimensionata in base al D.M. 16/02/2007, al D.M. 14/01/2008, alla circ. esplicativa n 617 del 02/02/2009 e all eurocodice 2 EN progettazione delle strutture di calcestruzzo contro l incendio. Tale soluzione consiste nell applicare in aderenza ad un solaio composto da tegolo in c.a. o c.a.p. uno strato di lastre denominate SUPERSIL prodotte da Bifire s.r.l. spessore 9mm fissate con tasselli metallici ad espansione. La resistenza al fuoco certificata di tale elemento è classificabile REI 120 secondo le motivazioni sotto riportate. 2. RIFERIMENTI NORMATIVI - Decreto Ministeriale del 16/02/2007; - Decreto Ministeriale del 14/01/2008 Norme tecniche per le costruzioni (NTC); - Circolare esplicativa n 617 del 02/02/2009; - UNI EN Eurocodice 2: progettazione delle strutture di calcestruzzo regole generali progettazione strutturale contro l incendio. Tali decreti, circolari e norme si ritengo qui riportati integralmente. 3. DIMENSIONAMENTO DELLA PROTEZIONE Si imposta un confronto fra le azioni agli SLU in condizioni a freddo e in fase di incendio. Dalle NTC l azione di calcolo F d è data dalla relazione : con G 1 valore caratteristico azioni permanenti dei pesi strutturali con G 2 valore caratteristico azioni permanenti dei pesi non strutturali con ggi sono i coefficienti parziali per le azioni che si ricavano dalla tabella NTC Q k,1 valore caratteristico delle azioni variabili principali Q k,2 valore caratteristico delle altre azioni variabili dove i valori di Ψ 1 o 2 o 3, j sono i coefficienti di combinazione e sono opportunamente tabellati. Ing. Mauro Ravelli 3 di 14

4 Gli effetti delle azioni a caldo possono essere desunti da quelle a freddo con la relazione: o E d,fi = η fi E d o In linea generale può essere assunto η fi = 0,7 o E necessario considerare solo gli effetti di deformazione termiche della sezione trasversale senza considerare invece quelli assiali o nel piano. o Le condizioni al contorno a freddo permangono anche a caldo. o Possono essere effettuate verifiche secondo dati tabellari, metodi semplificati o generali forniti dalla UNI EN Ing. Mauro Ravelli 4 di 14

5 Viene fornita la seguente tabella che rappresenta al variare della temperatura il calo delle prestazioni meccaniche rispetto a quelle a freddo. Ing. Mauro Ravelli 5 di 14

6 La riduzione della resistenza caratteristica a compressione del calcestruzzo in funzione della temperatura θ può essere utilizzata come descritto nella colonna 2 del prospetto 3.1 per aggregati silicei e colonna 5 per aggregati calcarei (vedere figura 4.1). Ing. Mauro Ravelli 6 di 14

7 Viene fornita anche la tabella che rappresenta al variare della temperatura il calo delle prestazioni meccaniche rispetto a quelle a freddo per l acciaio di armatura laminato a caldo e trafilato a freddo. Ing. Mauro Ravelli 7 di 14

8 Che può meglio essere raffigurato con una curva come nell allegato grafico. Prendendo in esame una sezione tipo composta da un tegolo in c.a. (o c.a.p.), si avrà la seguente stratigrafia: In favore della sicurezza si assume che il solaio sia sottoposto al suo stato limite ultimo di collasso secondo quanto esposto precedentemente, assumendo tutte le possibili combinazioni di carico in condizioni a freddo e sotto l effetto dell incendio standard (curva ISO 834), si prende come temperatura critica θ cr = 500 C per armature tese e θ cr = 350 C per le armature precompresse ( 5.2 punti 4 della EN ). Ing. Mauro Ravelli 8 di 14

9 Il rapporto di prova numero DC002/003/F04 rilasciato dal laboratorio CSI di Bollate (MI) analizza il comportamento al fuoco di una parete in calcestruzzo protetta dal lato esposto al fuoco con lastre SUPERSIL prodotte da Bifire srl secondo la norma EN A pg.50 di 60, tale rapporto fornisce i seguenti valori di calcestruzzo equivalente in funzione dello spessore del materiale applicato (si precisa che sono stati presi in considerazione i valori equivalenti più cautelativi escludendo dall analisi i dati a 240 minuti al fine di rimanere in ragionevole favore delle sicurezza): - SUPERSIL 12mm = 60mm di calcestruzzo equivalente - SUPERSIL 9mm = 46mm di calcestruzzo equivalente - SUPERSIL 6mm = 32mm di calcestruzzo equivalente Ing. Mauro Ravelli 9 di 14

10 La lastra di SUPERSIL in questa relazione esaminata ha uno spessore pari a 9mm, e con i dovuti margini di sicurezza si può considerare un rapporto di equivalenza pari a 43mm di calcestruzzo. La sezione tipo della soletta protetta diventa dunque: Si ottiene dunque un copriferro pari a 3,0 cm + 4,3cm =7,3cm. Ing. Mauro Ravelli 10 di 14

Dall analisi termica eseguita con software di calcolo agli elementi finiti Resistenza al fuoco della società AMV srl di Ronchi dei Legionari (GO), si ottiene: Le armature sono dunque adeguatamente

11 Dall analisi termica eseguita con software di calcolo agli elementi finiti Resistenza al fuoco della società AMV srl di Ronchi dei Legionari (GO), si ottiene: Le armature sono dunque adeguatamente protette. Inoltre il medesimo rapporto di prova indica come temperatura rilevata a 120 minuti a 10cm di profondità in corrispondenza della protezione con SUPERSIL spessore 6mm (quindi cautelativo rispetto al 9mm) pari a 81 C; tale riferimento si può assumere come cautelativo ed entro il limite di 140 C di temperatura media indicata dalla EN come temperatura limite per il mantenimento del criterio I di isolamento termico. 4. CONCLUSIONI Per quanto sopra indicato si può dunque stabilire che una soletta in tegolo in c.a. o c.a.p. riqualificata con lastre SUPERSIL spessore 9mm (vedi fig.1) assicurate alla stessa con tasselli metallici ad espansione d.9mm a passo 550mm raggiunga un grado di resistenza al fuoco REI Ing. Mauro Ravelli 11 di 14

12 Legenda: 1. Lastra SUPERSIL 8mm in aderenza 2. Solaio tegolo in c.a. o c.a.p. Allegati: Scheda tecnica SUPERSIL Cert. DC02/003/F04 Ing. Mauro Ravelli 12 di 14

13 Ing. Mauro Ravelli 13 di 14

14 Ing. Mauro Ravelli 14 di 14

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