INDAGINI SU STRUTTURE IN CEMENTO ARMATO

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1 LABORATORIO D E L T A via Savonarola 106 a,b,c,e Lucca Tel Fax Laboratorio prove su material da costruzione Decreto di Concessione n 5552 del 14/05/2012 / ALIG Ass. Laboratori Ingegneria e Geotecnica RAPPORTO DI PROVA XXXnc DEL xx/xx/2014 Ns. riferimento V.A. xxxxf xxnc del 28/04/2014 INDAGINI SU STRUTTURE IN CEMENTO ARMATO FABBRICATO xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx (LU) INQUADRAMENTO SUL TERRITORIO Pagina 1 di 13

2 1. Introduzione Su incarico del xxxxxxxxxxxxxxxxx, in qualità di tecnico incaricato per l adeguamento sismico, sono state eseguite a cura del personale del laboratorio alcune indagini su elementi strutturali in cemento armato del fabbricato xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx, di proprietà xxxxxxxxxxxxxx. Le indagini, eseguite con lo scopo di acquisire un livello di conoscenza LC1 ai fini delle Norme Tecniche per le Costruzioni D.M. 14/01/2008 sono state svolte il 23 e 24 aprile 2014 nei punti concordati con il Committente. estrazione di n 6 carote di calcestruzzo per la determinazione in laboratorio della resistenza di compressione su altrettanti provini cilindrici e determinazione delle profondità di carbonatazione in laboratorio 22 indagini non distruttive Sonreb per la stima della resistenza del calcestruzzo in opera. 4 estrazioni di porzioni di barre di acciaio da cemento armato per l esecuzione delle prove di trazione in laboratorio. Tecnici del laboratorio: xxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxx Prove avvenute alla presenza di: xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 2. Strumentazioni utilizzate Per la localizzazione delle barre da c.a. Per l estrazione delle carote: Per le indagini Sonreb: Macchine di prova: Pacometro Pasi mod. Profoscan Carotatrice elettrica HILTI DD130 con corone diamantate con diametro netto 94 e 59 mm Sclerometri per calcestruzzo tipo Schmidt e apparecchio ad ultrasuoni Controls mod. 58E4800 Prova di compressione: macchina Metrocom portata 600 kn mod / Prova di trazione: macchina Controls portata 600 kn mod. C901 (certificati di taratura STR 126/13 e 127/13 del 27/11/2013 rilasciati dal Dipartimento di Ingegneria Civile e Ambientale dell Università di Firenze). 3. Normativa di riferimento UNI EN Prove sul calcestruzzo nelle strutture Carote: prelievo, esame e prove di compressione UNI EN UNI EN UNI EN UNI EN Prove sul calcestruzzo nelle strutture Prove non distruttive Determinazione dell'indice sclerometrico Prove sul calcestruzzo nelle strutture Determinazione della velocità di propagazione degli impulsi ultrasonici Prove sul calcestruzzo indurito Resistenza alla compressione dei provini Materiali metallici Prova di trazione Parte 1: Metodo di prova a temperatura ambiente Pagina 2 di 13

3 4. Esecuzione delle prove Il livello di conoscenza LC1 indicato nelle Norme Tecniche per le Costruzioni D.M. 14/01/2008 prevede l esecuzione di almeno una indagine conoscitiva sugli elementi strutturali in cemento armato e un prelievo di 1 barra di armatura ogni 300 m² a piano. Il fabbricato in oggetto di 3500 m² ha pertanto richiesto l esecuzione di 12 indagini strutturali. Per limitare il numero delle carote si è scelto, in accordo con il Tecnico incaricato, di sostituire il 50% dei prelievi con almeno il triplo di indagini non distruttive Sonreb. Il metodo Sonreb prevede l uso combinato di due indagini, con lo scopo di determinare la resistenza cubica del calcestruzzo in opera: la determinazione dell indice di rimbalzo dello sclerometro e la misura della velocità di trasmissione delle onde ultrasoniche. Dopo la pulitura da intonaco, verniciatura o altro, si individua col pacometro la posizione delle barre di armatura longitudinali e delle staffe. Si disegna la posizione dei ferri sull elemento ottenendo un reticolo di indagine. La zona utile all indagine è delineata e contrassegnata con la lettera A. L operazione è ripetuta sul lato opposto dell elemento, in posizione simmetrica; questa seconda zona di indagine è contrassegnata con la lettera A. Si eseguono 12 battute sclerometriche sia nella zona A che nella zona A ; successivamente si determina la velocità di propagazione delle onde ultrasoniche nell allineamento AA. Il raffronto tra i risultati delle prove di compressione delle carote con quelli ottenuti dall indagine non distruttiva permette inoltre, in alcuni casi, di ridurre il margine di incertezza di queste ultime. Note sull esecuzione delle prove, sui dati rilevati e sui risultati ottenuti con la loro elaborazione. La durezza superficiale del calcestruzzo può influenzare il valore dell indice di rimbalzo IR delle battute sclerometriche. Il risultato dell indagine con ultrasuoni può essere alterato da anomalie presenti nel getto. La carote T2 e T1 non sono state utilizzate per la correlazione tra le prove di compressione e le indagini Sonreb in quanto, per problemi tecnici, non sono state prelevate nel solito allineamento AA. 5. Restituzione fotografica 1 P3/SO Pagina 3 di 13

4 2 P36/SO+CA 3 P38/SO 4 P41/SO Pagina 4 di 13

5 6. Risultati delle prove Dalle 6 carote di calcestruzzo sono stati ricavati in laboratorio, per mezzo di taglierina a disco diamantato, altrettanti provini cilindrici di calcestruzzo che dopo spianatura delle facce con cappatura di resine sono stati sottoposti a prova di compressione. Data delle prove: 06/05/ P36/SO+CA altezza carota mm: 250 tipologia: non passante tipo aggregato: misto tondo/frantumato ø max aggregato mm: 16 carbonatazione E mm: 20 ø mm: 94 altezza campione mm: 188 area compressa mm²: 6940 massa g: 2945 massa volumica kg/m³: 2257 carico rottura kn: 132,7 resistenza comp. N/mm²: 19,1 11 P4/SO+CA altezza carota mm: 250 tipologia: non passante tipo aggregato: frantumato ø max aggregato mm: 16 carbonatazione E mm: 50 ø mm: 94 altezza campione mm: 188 area compressa mm²: 6940 massa g: 2909 massa volumica kg/m³: 2230 carico rottura kn: 173,8 resistenza comp. N/mm²: 25,0 16 P68/SO+CA altezza carota mm: 70 tipologia: non passante tipo aggregato: frantumato ø max aggregato mm: 14 carbonatazione E mm: 25 ø mm: 59 altezza campione mm: 60 area compressa mm²: 2734 massa g: 380 massa volumica kg/m³: 2317 carico rottura kn: 173,8 resistenza comp. N/mm²: 54,1 Pagina 11 di 13

6 F1/CA altezza carota mm: 320 tipologia: non passante tipo aggregato: misto tondo/frantumato ø max aggregato mm: 17 carbonatazione E mm: 45 ø mm: 94 altezza campione mm: 187 area compressa mm²: 6940 massa g: 3035 massa volumica kg/m³: 2339 carico rottura kn: 180,3 resistenza comp. N/mm²: 26,0 T1/CA altezza carota mm: 240 tipologia: non passante tipo aggregato: misto tondo/frantumato ø max aggregato mm: 15 carbonatazione E mm: 25 ø mm: 94 altezza campione mm: 188 area compressa mm²: 6940 massa g: 3040 massa volumica kg/m³: 2330 carico rottura kn: 295,6 resistenza comp. N/mm²: 42,6 T2/CA altezza carota mm: 245 tipologia: non passante tipo aggregato: frantumato ø max aggregato mm: 16 carbonatazione E mm: 50 ø mm: 94 altezza campione mm: 187 area compressa mm²: 6940 massa g: 2950 massa volumica kg/m³: 2273 carico rottura kn: 182,3 resistenza comp. N/mm²: 26,3 Pagina 12 di 13

7 Prova di trazione delle barre di acciaio prelevate in sito. Data delle prove 06/05/2014 posizione massa lung. ø area effettiva tens. snervam. tens. rottura all. % g mm mm mm² N/mm² N/mm² 5 ø fondazione fondazione pil. P T Relazione: geom. S.Marchesini Il direttore del laboratorio dott. arch. F.Biagioni Pagina 13 di 13

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14 LABORATORIO DELTA SRL VIA SAVONAROLA 106 LUCCA TEL FAX UNI EN 12504/2 DETERMINAZIONE DELL'INDICE DI RIMBALZO SCLEROMETRICO IR UNI EN VELOCITA' DI PROPAGAZIONE ONDE ULTRASONICHE DIST. VALORE TEMPI DI ATT. POSTAZIONE ZONA SERIE DI 12 BATTUTE VELOCITA' [m/s] MEDIANA ALLINEAM. TEMPI DI ATT. [µs] SONDE MEDIO [µs] [cm] A ,0 P30/SO AA' 39,5 94,5 95,4 95,2 95, A' ,0 A ,0 P36/SO+CA AA' 40,0 126,2 126,8 125,4 126, A' ,5 VEL. MEDIA [m/s] P38/SO A ,0 A' ,0 AA' 40,0 98,6 97,7 99,1 98, A ,0 P41/SO AA' 40,0 97,6 99,3 99,2 98, A' ,5 A ,0 P21/SO AA' 39,5 96,3 95,9 96,3 96, A' ,0 A ,5 P25/SO AA' 41,0 90,0 90,0 90,7 90, A' ,5 P24/SO A ,0 A' ,0 AA' 39,5 95,4 94,9 95,1 95, A ,5 P27/SO AA' 40,0 87,7 88,2 87,3 87, A' ,0 A ,5 P58/SO AA' 31,0 144,6 142,5 142,6 143, A' ,5 P13/SO P4/SO+CA A ,0 A' ,5 A ,5 A' ,5 AA' 40,0 96,1 97,5 96,9 96, AA' 40,5 114,6 115,2 116,1 115,3 3513

15 LABORATORIO DELTA SRL VIA SAVONAROLA 106 LUCCA TEL FAX UNI EN 12504/2 DETERMINAZIONE DELL'INDICE DI RIMBALZO SCLEROMETRICO IR UNI EN VELOCITA' DI PROPAGAZIONE ONDE ULTRASONICHE POSTAZIONE ZONA SERIE DI 12 BATTUTE DIST. VALORE MEDIANA ALLINEAM. SONDE [cm] TEMPI DI ATT. [µs] TEMPI DI ATT. MEDIO [µs] VELOCITA' [m/s] VEL. MEDIA [m/s] P2/SO A ,0 A' ,5 AA' 40,0 109,2 110,2 110,4 109, P8/SO A ,0 A' ,5 AA' 40,0 133,6 131,4 131,9 132, A ,0 P10/SO AA' 41,0 A' ,0 106,1 103,4 105,2 104, A ,0 P9/SO AA' 40,0 99,3 99,5 99,1 99, A' ,5 A ,0 P68/SO+CA AA' 40,0 98,5 99,0 98,8 98, A' ,5 A ,0 P44/68 AA' 40,0 97,7 96,9 97,1 97, A' ,0 P45/SO P71/SO A ,0 A' ,0 A ,0 A' ,5 AA' 40,0 96,8 96,4 96,4 96, AA' 30,0 73,1 72,7 72,9 72, P49/SO A ,5 A' ,5 AA' 40,0 99,2 98,6 98,4 98, T1/SO A ,5 A' ,0 AA' 29,0 80,3 82,6 82,4 81, T2/SO A ,5 A' ,0 AA' 50,0 180,0 180,0 180,0 180,0 2778

16 LABORATORIO DELTA SRL VIA SAVONAROLA 106 LUCCA TEL FAX STIMA DELLA RESISTENZA CUBICA DEL CALCESTRUZZO IN OPERA METODO SONREB POSTAZIONE ALLINEAMENTO IR V.MEDIANA N/mm² VEL. ONDE ULTRAS. m/s RC1 N/mm² RC2 N/mm² RC3 N/mm² RESISTENZA CUBICA SONREB MEDIA N/mm² P30/SO AA' 55, ,5 59,7 55,6 58,3 P36/SO+CA AA' 43, ,4 23,7 19,4 23,2 P38/SO AA' 52, ,6 52,7 47,8 51,0 P41/SO AA' 54, ,2 54,8 50,4 53,5 P21/SO AA' 54, ,2 56,3 51,9 54,8 P25/SO AA' 55, ,1 74,2 70,1 71,5 P24/SO AA' 57, ,4 61,3 57,6 60,1 P27/SO AA' 55, ,0 75,2 71,2 72,5 P58/SO AA' 33, ,3 7,0 4,9 7,1 P13/SO AA' 44, ,0 46,8 40,5 44,1 P4/SO+CA AA' 31, ,5 21,7 16,2 19,8 P2/SO AA' 35, ,9 27,1 21,3 25,1 P8/SO AA' 35, ,1 17,2 13,1 16,5 P10/SO AA' 39, ,2 35,4 28,9 32,8 P9/SO AA' 42, ,5 42,0 35,6 39,4 P68/SO+CA AA' 45, ,6 45,7 39,7 43,3 P44/68 AA' 52, ,8 54,3 49,4 52,5 P45/SO AA' 54, ,2 57,6 53,1 55,9 P71/SO AA' 46, ,5 48,0 42,0 45,5 P49/SO AA' 54, ,8 54,5 50,1 53,1 T1/SO AA' 38, ,3 27,7 22,3 26,1 T2/SO AA' 30, ,2 11,7 8,3 11,1 RC1 = 0,0286*S 1,246 * V 1,85 / J. Gasparirik "Prove non distruttive in edilizia" Quaderno Didattico AIPND Brescia 1992 RC2 = 1,2 * 10 9 * S 1,058 * V 2,446 / A.Di Leo, G.Pascale "Prove non distruttive sulle costruzioni in cemento armato" Convegno sistema qualità e prove non distruttive per l'affidabilità e la sicurezza degli edifici civili". Bologna SAIE 1994 RC3 = 7,695 * * S 1,4 * V 2,6 / R.Giachetti, L.Laquaniti "Controlli non distruttivi su impalcati da ponte in calcestruzzo". Nota tecnica 04, Università degll Studi di Ancona, Facoltà di Ingegneria, Istituito di Scienza e Tecnica delle Costruzioni RESISTENZA CUBICA SONREB MEDIA = media delle singole resistenze RC1, RC2, RC3

17 LABORATORIO DELTA SRL VIA SAVONAROLA 106 LUCCA TEL FAX STIMA DELLA RESISTENZA CORRELATA POSTAZIONE RESISTENZA CUBICA SONREB MEDIA 1 N/mm² RESISTENZA CUBICA CAROTE N/mm² COEFFICIENTE CORREZIONE C RESISTENZA CORRELATA N/mm² P30/SO P36/SO+CA 58,3 23,2 23,0 72,4 P38/SO P41/SO P21/SO P25/SO P24/SO P27/SO 51,0 53,5 54,8 71,5 60,1 72,5 63,4 66,4 68,1 88,8 74,6 90,0 P58/SO P13/SO 7,1 44,1 8,8 54,8 P4/SO+CA 19,8 30,1 1,242 P2/SO 25,1 31,1 P8/SO 16,5 20,5 P10/SO 32,8 40,8 P9/SO 39,4 48,9 P68/SO+CA 43,3 54,1 P44/68 52,5 65,2 P45/SO 55,9 69,5 P71/SO 45,5 56,5 P49/SO 53,1 66,0 T1/SO 26,1 32,4 T2/SO 11,1 13,8 1 Resistenza cubica delle carote = resistenza cilindrica / 0,83 (per campioni h=2ø NTC DM 14/01/2008 punto ) Coefficiente di correzione = Σ resistenza cubica carote / Σ resistenza Sonreb media

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