2.1 Peso superficiale delle pareti, tetti e coperture

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1 2.1 Peso superficiale delle pareti, tetti e coperture Note - Peso superficiale espresso in dan/m 2 dei materiali diritti e delle pareti senza intonaco dan/m 2 = 10 kg/m 2. - s = spessore. Materiali delle pareti Spessore della parete (cm) Peso superficiale dan/m 2 Blocchi di cemento (pareti) Blocco pieno di aggregati pesanti Blocco pieno di aggregati pesanti (blocco di pareti spesse) Blocco pieno di cemento d'argilla espansa (750 kg/m 3 ) o di scisto espanso (1550 kg/m 3 ) Blocco forato di cemento d'argilla espanso o di scisto espanso (da 750 a 1550 kg/m 3 ) Blocco pieno di loppa espansa o di pozzolana (1450 kg/m 3 ) Blocco forato di loppa espansa o di pozzolana (1450 kg/m 3 ) Blocco pieno di cemento cellulare di autoclave Da 45 a Da 90 a Da 135 a Da 180 a Da 60 a Da 90 a Da 120 a Da 150 a

2 Memento delle proprietà e caratteristiche dei materiali da costruzione 80 Materiali delle pareti Spessore della parete (cm) Peso superficiale dan/m 2 Blocchi di laterizio (pareti) Blocco forato Mattone cavo Mattone forato Mattone pieno Lastre di gesso (pareti) Lastra di gesso Intonaci e rivestimenti (pareti) 17, , , , , , , , Peso dato per un centimetro di spessore Pavimentazione o soletta incollata Peso per cm di spessore 20 Pavimentazione sigillata 50 Strato di malta di cemento Peso per cm di spessore 20 Soletta Soletta in ceramica o in pietra s = da 15 a 30 mm 10 Da 70 a 100 Soletta flottante Peso per cm di spessore 22 Intonaco di malta di cemento Peso per cm di spessore 18 Intonaco di gesso Peso per cm di spessore 10 Parquet s = 23 mm 25 Pietra da taglio (pareti) Parete piena Rivestimento attaccato 3 80 Rivestimento autoportante Rivestimento sigillato (con malta) 1,5 40

3 Materiali delle pareti Spessore della parete (cm) Peso superficiale dan/m 2 Tetti copertura Copertura in ardesia Copertura di tegole Copertura metallica Sottotetto Supporto di copertura Coperture piane Coperture piane Ardesia naturale (listellatura e impalcatura) Da 35 a 45 Coppi (impalcature comprese) Da 40 a 60 Tegole di cemento (supporto compreso) Tegole ad agggancio meccanico 45 Da 35 a 45 Tegole piatte (listelli compresi) Da 55 a 75 Acciaio inox (impalcatura e tasselli) Alluminio 8/10 (lastre ondulate) Alluminio 8/10 (listellatura e tasselli) Tegola ondulata (acciaio galvanizzato) Zinco (listellatura e tasselli) 25 Compensato (per cm di spessore) Pannelli di fibre di lino (per cm di spessore) Pannelli di gesso (per cm di spessore) Listellatura 3 Supporto ceramico 45 Impalcatura in abete 10 Asfalto colato di 5 mm + 15 mm sabbiato Tenuta multistrato - s = 2 cm 12 Ghiaietto di protezione (per cm di spessore) Protezione di asfalto - s = 2 cm

4 Memento delle proprietà e caratteristiche dei materiali da costruzione Peso volumico dei materiali (ρ) Note - Il peso volumico indicato (dan/m 3 ) è quello tipicamente utilizzato per i calcoli delle sollecitazioni delle strutture di costruzioni. - In funzione dell'evoluzione della costituzione dei materiali potrebbero essere apportate alcune precisazioni kg/m 3 = 1 tonnellata/m 3. Materiali ρ (dan/m 3 ) Acciaio Alluminio Asfalto colato Avena sfusa 550 Blocco di sughero 400 Bronzo Calcare duro, marmo, granito Calcare medio Calcare tenero Carbone asciutto 800 Carbone umido Carta impilata Carta in rotolo Caucciù Cemento armato Cemento bituminoso Cemento non armato Cenere 800 Coke 650 Erba e steli 350 Farina in sacchi 500

5 Materiali ρ (dan/m 3 ) Farina sfusa 600 Fieno e paglia in sacchi 150 Fieno e paglia sfusa 100 Foraggio/foglie: fermentati, compressi Frutta 450 Gesso Ghiaia Ghisa Grano, orzo, segale 800 Gres Inox Intonaco di cemento Lastra di gesso Laterizio Legno di conifera 600 Legno duro tropicale Legno in ceppi: - ceppi umidi (conifere) - ceppi umidi (latifoglia) - ceppi asciutti (conifere) - certi asciutti (latifoglia) Legno in trucioli: - trucioli compatti - trucioli sfusi Legno latifoglia 800 Letame ammucchiato Letame impilato Malta 600 Massicciata avvolta Massicciata frantumata Mattoncini impilati Mattoncini sfusi 800 Metalli con rame Minerale di ferro

6 Memento delle proprietà e caratteristiche dei materiali da costruzione 84 Muratura senza intonaco: - blocchi pieni di granulati pesanti - blocchi cavi di granulati pesanti - muratura in pietra - muratura in mattoni pieni - muratura in mattoni forati - muratura in mattoni cavi Materiali ρ (dan/m 3 ) Ottone Pietra da taglio Piombo Policarbonato Polietilene 900 PVC Rame Rosticcio 800 Sabbia Da a Sale confezionato Sale sfuso Terra asciutta Terra umida Vetro Zinco Zucchero confezionato Zucchero sfuso 950 Vedi anche schede 3.1, 6.1, 6.3.

7 2.3 Coefficiente di attrito (f) Note L'attrito è la resistenza allo spostamento di due solidi quando si dispongono l'uno sopra l'altro. Coppie di materiali Ambiente di interfaccia dei due materiali Coefficiente di attrito f = Tg φ ( ) (1) Alluminio Alluminio Aria asciutta 1,9 Alluminio Alluminio Vapore acqueo 1,1 Acciaio dolce Acciaio dolce Aria asciutta 1,2 Acciaio dolce Acciaio dolce Vapore acqueo 1,2 Acciaio Lega a base di stagno A Secco 0,8 Acciaio Lega a base di piombo A Secco 0,55 Acciaio Acciaio Acido stearico 0,10 Acciaio Acciaio Acido stearico 0,11 Acciaio Bronzo Olio minerale 0,16 Acciaio Lega a base di piombo Olio minerale 0,10 Acciaio Lega a base di piombo Acidi grassi 0,08 Acciaio Lega a base di stagno Olio minerale 0,11 Acciaio Lega a base di stagno Acidi grassi 0,07 Acciaio Grafite Aria asciutta 0,1 Acciaio Teflon Indifferente 0,05 Indifferente Indifferente Film idrodinamico 0,001 Cloruro di polivinile Acciaio rettificato Asciutto 0,5 Nylon Acciaio rettificato Asciutto 0,3 Polistirene Acciaio rettificato Asciutto 0,5 Metacrilato di polimetile Acciaio rettificato Asciutto 0,45 Ghisa Ghisa Asciutto 0,15 Acciaio Ghisa Asciutto 0,18 Rame ordinario Ghisa Asciutto 0,25 Rame cromato Ghisa Asciutto 0,30 Rames speciale Ghisa Asciutto Da 0,4 a 0,5 Legno Secco Ghisa Asciutto 0,40 circa Ferodo Acciaio Asciutto Da 0,30 a 0,50 (1) φ ( ): angolo di resistenza. Riferimenti Beauvais C., Cours de traitement de surface, Cnam. Caubert J.-J., Théorie et pratique industrielle du frottement, Éditions Dunod,

8 Memento delle proprietà e caratteristiche dei materiali da costruzione Tensione di corrosione e contatti sconsigliati tra materiali Note - Il contatto tra metalli differenti comporta un rischio di corrosione dovuto a un fenomeno elettrochimico, chiamato ossidoriduzione: ad esempio, il contatto tra rame e acciaio galvanizzato. Questi fenomeni elettrochimici possono comportare la distruzione totale dei metalli più deboli, accelerandone la corrosione. - Quando due materiali sono in contatto in un luogo umido, uno dei due può corrodersi per effetto di elettrolisi. Chiamato tensione di corrosione, questo fenomeno proviene dall'afflusso catodico per perdita di elettrolisi dell'elemento corroso e formazione di ioni positivi; è un trasferimento elettronico più o meno attivo in funzione del luogo dell'elettrolisi e della differenza di potenziale. È così che si realizza la protezione catodica degli scafi delle navi in ingegneria navale, posizionando degli anodi solubili. È sempre il metallo con la tensione di corrosione più bassa (o potenziale di corrosione espresso in mv) che si corrode per proteggere il metallo con la tensione più elevata. Quindi l'alluminio si corroderà mentre il rame si proteggerà dalla corrosione. - La serie di tensioni elettrochimiche, cioè dei valori potenziali dei diversi materiali il rapporto al normale elettrodo di idrogeno, è data nella tabella di seguito. - La tensione (o potenziale) di corrosione è spesso rappresentata da una scala galvanica di metalli detti nobili, cioè con una buona resistenza alla corrosione, che diminuisce verso i materiali più sensibile alla corrosione (vedi tabella di seguito). - La scala dei potenziali di corrosione dei metalli è data anche in una miscela composta da acqua al 1% di NaCl, con ph uguale a 4,5 e areato (vedi tabella di seguito). - Si consideri anche la semplice corrosione di un metallo come l'acciaio: la presenza permanente di acqua in un assemblaggio provoca una corrosione accelerata secondo il fenomeno detto Goccia di Evens, in virtù del quale l'acqua assorbe l'ossigeno sciolto e costituisce un mezzo elettrolitico per la corrosione. È importante tenere sotto controllo questo aspetto per garantire la durabilità dei materiali nelle costruzioni. Tabella dei potenziali di corrosione standard Metalli Simbolo Reazione Potenziali (V) Oro Au Au Au e + 1,42 Platino Pt Pt Pt e + 1,2 Palladio Pd Pd Pd e + 0,83 Argento Ag Ag Ag + + e + 0,799 Mercurio Hg 2 Hg Hg e + 0,798 Rame Cu Cu Cu e + 0,34

9 Alluminio Ferro - acciaio Rame Metalli Zinco - acciaio galvanizzato Tabella dei potenziali di corrosione standard Metalli Simbolo Reazione Potenziali (V) Idrogeno H 2 H + + 2e = H 2 0,000 Piombo Pb Pb Pb e - 0,126 Stagno Sn Sn Sn e - 0,140 Nichel Ni Ni Ni e - 0,23 Cobalto Co Co Co e - 0,27 Cadmio Cd Cd Cd e - 0,402 Ferro Fe Fe Fe e - 0,44 Cromo Cr Cr Cr e - 0,71 Zinco Zn Zn Zn e - 0,763 Titanio Ti Ti Ti e - 1,63 Alluminio Al Al Al e - 1,66 Magnesio Mg Mg Mg e - 2,38 Sodio Na Na Na + + e - 2,71 Acciaio Contatti vietati tra i metalli e i materiali seguenti Bronzo Legno (quercia, castagno, cedro rosso) Ferro Ottone Rame Stagno Acciaio galvanizzato Alluminio Legno (cedro rosso) Zinco Acciaio galvanizzato Compensato Zinco Compensato Legno (quercia, castagno) Rame Amianto-cemento (materiale d'uso vietato) Compensato Malta di cemento (cordoli) Minio di piombo Piombo Rame (cordoli) Acciaio inossidabile Inox Rame Alluminio Ferro, acciaio Inox Malta di cemento Rame (cordoli) 87

10 Memento delle proprietà e caratteristiche dei materiali da costruzione 88 Scala dei potenziali di corrosione in riferimento all idrogeno (valore 0) stabilizzato Ni-Cd diffuso immersione Pt Au Cr passivo Ag Mo Cu Ni lega W-Cu Sn Pb Cr attivo Mg Cd Zn Apl t(mv) + INOX 18-8 passivo INOX 18-8 attivo Ferro Acciaio al C Al-Mg Ferro Acciaio al Ce Leghe Mg

11 Scala decrescente delle tensioni di corrosione dei metalli Senso di crescita di tendenza alla corrosione dei metalli Platino Oro Argento Acciao inossidabile Nickel Bronzo Rame Ottone Piombo Ferro Alluminio Zinco Magnesio ) ) + Catodo Anodo Esempio: L alluminio si corrode in presenza del rame 89