SEMINARIO IL DIRETTORE DEI LAVORI: CONTROLLI DA ESEGUIRE SUI COMPONENTI STRUTTURALI

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1 SEMINARIO IL DIRETTORE DEI LAVORI: CONTROLLI DA ESEGUIRE SUI COMPONENTI STRUTTURALI L acciaio per conglomerato cementizio Strutture in acciaio t.i.m. Fabio Gozzi

2 Generalità (rif.11.1) Un materiale o un prodotto è definito per uso strutturale quando consente ad un opera di costruzione di soddisfare il requisito essenziale di Resistenza meccanica e stabilità I materiali e/o prodotti per uso strutturale devono essere: 1.Identificati univocamente 2.Qualificati dal produttore 3.Accettati dal Direttore dei Lavori

3 06/05/2016 ORDINE DEGLI INGEGNERI DELLA PROVINCIA DI MANTOVA In particolare, per quanto attiene l identificazione e la qualificazione, possono configurarsi i seguenti casi: A. Esiste una norma armonizzata pubblicata (sulla Gazzetta Ufficiale Europea) e cogente Marcatura CE; B. Non esiste alcuna norma armonizzata oppure siamo ancora nel periodo di coesistenza Qualificazione del STC(Servizio Tecnico Centrale); C. Materiali innovativi Marcatura CE con ETA o Idoneità Tecnica all Impiego del STC

4 ACCIAIO(rif.11.3) ACCIAI DA CEMENTO ARMATO ACCIAI DA CARPENTERIA

5 Acciaio da cemento armato La norma armonizzata non è stata ancora pubblicata pertanto le ferriere possono produrre solo attraverso la qualificazione del Servizio Tecnico Centrale (STC)(casoB) L attestato di qualificazione rilasciato da tale ente ha validità ATTENZIONE:l acciaio per c.a. non è soggetto a marcatura CE ma, per la sua commercializzazione ed utilizzo sul territorio italiano, è obbligatoria la qualificazione del produttore (italiano o estero) e del prodotto da parte del STC secondo le prescrizioni contenute nelle NTC

6 Acciaio da carpenteria Marcatura CE i laminati e i relativi profilati IPE, HE, UPN, ecc devono essere provvisti obbligatoriamente di marcatura CE (CASO A)

7 Si prevedono tre forme di controllo(per tutti gli acciai) : In stabilimento di produzione (acciaieria) Nei centri di trasformazione (pre-sagomatori/carpenterie metalliche) Di controllo in cantiere (Direttore Lavori)

8 A. in stabilimento di produzione(acciaieria) Il controllo si esegue su Lotti di produzione (30 e 120 t) riferito a produzione continua, ordinata cronologicamente mediante contrassegni al prodotto finito (rotolo, bobina di trefolo, fascio di barre, ecc.). Deve avere valori omogenei delle grandezze nominali (dimensionali, meccaniche, di formazione) Gli acciai devono essere prodotti con un sistema permanente di controllo interno della produzione in stabilimento (in assenza di norma armonizzata,il sistema di gestione della qualità deve essere coerente con la UNI EN ISO 9001)

9 B. nei centri di trasformazione(pre-sagomatori) Il controllo si esegue sulle forniture (max 90 t) Forniture: lotti formati da massimo 90 t, costituiti da prodotti aventi valori delle grandezze nominali omogenee ATTENZIONE: non possono esseri messi in opera in strutture in c.a. elementi in acciaio lavorati/presagomati/preassemblati da aziende (in gergo pre-sagomatori) non autorizzate dal STC per questa funzione. Di contro, non ci sono obblighi di qualifica dell impresa di costruzione che sagoma l acciaio direttamente in cantiere con proprie maestranze (carpentieri).

10 C. di controllo in cantiere(direttore Lavori) Il controllo si esegue sui lotti di spedizione (max 30 t) Lotti di spedizione: lotti formati da massimo 30 t, spediti in un unica volta, costituiti da prodotti aventi valori delle grandezze nominali omogenee ATTENZIONE: qualunque documentazione di controllo della produzione (per esempio i certificati di collaudo) del produttore non può comunque sostituire i controlli di accettazione presso i centri di trasformazione e, in cantiere da parte della Direzione Lavori

11 06/05/2016 ORDINE DEGLI INGEGNERI DELLA PROVINCIA DI MANTOVA Identificazione e rintracciabilità (rif. Norme tecniche cap ) Attori nella gestione delle forniture di acciaio: Produttori (acciaierie); Commercianti intermedi; Centri di Trasformazione CdT (nelle varie forme); Laboratori notificati; Imprese costruttrici / Direttori Lavori e Collaudatori

12 Le forniture di acciaio provenienti dallo stabilimento di produzione devono essere accompagnate: Nel caso in cui sussista l obbligo della marcatura CE - da copia della Dichiarazione di conformità CE, riportante un timbro in originale con almeno la data di spedizione ed il destinatario - dal documento di trasporto con la data di spedizione ed il riferimento alla quantità, al tipo di acciaio, al destinatario. Nel caso in cui non sussista l obbligo della marcatura CE - da copia dell attestato di qualificazione del Servizio Tecnico Centrale, riportante un timbro in originale con almeno la data di spedizione ed il destinatario - dal documento di trasporto con la data di spedizione ed il riferimento alla quantità, al tipo di acciaio, al destinatario.

13 Le forniture effettuate da un commerciante intermedio devono essere accompagnate da : copia dei documenti rilasciati dal Produttore e completati con il riferimento al documento di trasporto del commerciante stesso.

14 L acciaio deve rimanere riconoscibile nelle caratteristiche qualitative e riconducibile allo stabilimento di produzione tramite marchi indelebili e deve essere riconducibile al produttore; al tipo di acciaio; al lotto di produzione; alla saldabilità.

15 Esempi attestati di qualifica

16 Il Sistema Tecnico Centrale gestisce il deposito dei marchi (nel caso della Qualifica Ministeriale) L elenco dei produttori qualificati è disponibile sul sito:

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22 Responsabilità Quando l unità marchiata venga scorporata, per cui una parte, o il tutto, perda l originale marchiatura del prodotto è responsabilità sia degli utilizzatori sia dei commercianti documentare la provenienza mediante i documenti di accompagnamento del materiale e gli estremi del deposito del marchio presso il Servizio Tecnico Centrale Il costruttore deve consegnare i documenti di identificazione insieme a marchiature e etichette di riconoscimento al Direttore Lavori che allegherà alla Relazione a Struttura Ultimata che poi consegna al Collaudatore statico La mancata marchiatura e identificazione rende il prodotto inutilizzabile ATTENZIONE: la Direzione Lavori, prima della messa in opera, è tenuta a verificare la congruità della documentazione che accompagna le forniture e rifiutare quelle non conformi, ferme restando le responsabilità di produttori, commercianti e centri di trasformazione, ognuno per propria di competenza. Accettata la fornitura per la parte documentale, la DL procederà con i controlli di accettazione (prove su campioni presso laboratori autorizzati) prima della effettiva messa in opera

23 ESEMPI DI MARCHIATURA

24 ESEMPIO ATTESTATO DI DENUNCIA ATTIVITÀ CENTRO DI TRASFORMAZIONE

25 ACCIAIO PER CEMENTO ARMATO (rif ) Gli acciai per c.a., ammessi e commercializzati in Italia, si presentano sotto forma di barre, rotoli, fili, reti e tralicci elettrosaldati, e sono del tipo: B450C(acciaio laminato a caldo); B450A(acciaio trafilato a freddo); dove, le sigle alfanumeriche indicano: B: acciaio per cemento armato; 450: valore del carico di snervamento in [N/mm 2 ] ([Mpa]); C o A: classe di duttilità(a normale, C alta)

26 Gli acciai per cemento armato devono essere SALDABILI E AD ADERENZA MIGLIORATA ovvero dotati di nervature o indentature trasversali, uniformemente distribuite sull intera lunghezza, atte ad aumentarne l aderenza al conglomerato cementizio. Fanno parte di questa categoria di acciai anche le reti ed i tralicci elettrosaldati. Diametri utilizzabili Le barre sono caratterizzate dal diametro φ della barra tonda liscia equipesante, calcolato nell ipotesi che la densità dell acciaio sia pari a 7.85 kg/dm 3. B450C :Acciaio in barre 6 φ 40 mm -Acciaio in rotoli φ 16 mm B450A :Acciaio in barre 5 φ 10 mm -Acciaio in rotoli φ 10 mm

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29 Procedure di controllo per acciai da c.a. (rif ) Prove di qualificazione e prove periodiche di verifica della qualità (rif )

30 Controlli di accettazione in cantiere I controlli di accettazione in cantiere sono obbligatori e devono: essere effettuati entro 30 giorni dalla data di consegna del materiale; essere campionati, nell ambito di ciascun lotto di spedizione di max 30 t su 3 diversi diametri in numero di 3 spezzoni marchiati, di uno stesso diametro, sempre che il marchio e la documentazione di accompagnamento dimostrino la provenienza del materiale da uno stesso stabilimento. In caso contrario i controlli devono essere estesi ai lotti provenienti da altri stabilimenti.

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32 Requisiti e valori di accettazione (rif.tab.11.3.vi) Il valore di resistenza a rottura caratteristico, è per entrambe le tipologie di acciaio, f t nom =540 MPa

33 Se i criteri riportati nella tabella non sono soddisfatti, devono essere prelevati 10 ulteriori provini, da prodotti diversi del lotto, in presenza del produttore o suo rappresentante che potrà anche assistere all esecuzione delle prove presso un laboratorio di cui all art. 59 del DPR n. 380/2001. Il lotto verrà considerato conforme se la media dei risultati sui 10 ulteriori provini è maggiore del valore caratteristico e i singoli valori sono compresi tra il valore minimo e il valore massimo riportato in tabella. In caso contrario il lotto deve essere respinto e il risultato segnalato al Servizio Tecnico Centrale.

34 COMPITI DEL DIRETTORE DEI LAVORI Il Direttore Lavori (o tecnico di sua fiducia da lui incaricato,pur restando in capo alla DL la responsabilità di legge): DEVE ESSERE PRESENTE ALLE OPERAZIONI DI PRELIEVO DELL ACCIAIO (qualora l acciaio sagomato provenga da un CDT, è sua facoltà prelevare gli spezzoni direttamente presso il centro) Le 3 barre dovranno avere una lunghezza di circa 120 cm I 3 tralicci dovranno avere una lunghezza di circa 100 cm Le 3 reti dovranno avere una dimensione di circa 80x80 cm REDIGERE IL VERBALE DIPRELIEVO DEI CAMPIONI

35 IDENTIFICARE I CAMPIONI CON SIGLE O ETICHETTATURE INDELEBILI SOTTOSCRIVE LA DOMANDA DI PROVE AL LABORATORIO E DEVE CONTENERE INDICAZIONI SULLE STRUTTURE INTERESSATE DA CIASCUN PRELIEVO In caso di mancata sottoscrizione della richiesta prove da parte del D.L., la certificazione del laboratorio non può assumere valenza ai fini delle NTC e ne sarà fatta menzione sul certificato stesso. Il D.L. può, a sua discrezione, chiedere anche controlli sull indice di aderenza, la saldabilità, ecc.

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38 CERTIFICATO DI PROVA Il certificato emesso dal Laboratorio deve contenere: Identificazione del Laboratorio Identificazione univoca del certificato Identificazione del committente e del cantiere Nominativo del D.L. Descrizione dei campioni Data di ricevimento ed esecuzione prove Descrizione delle modalità di prova Le dimensioni reali dei campioni I valori di resistenza misurati e l esito delle prove di piegamento Indicazione del marchio rilevato dal Laboratorio. Se i campioni sono privi di marchio o se il marchio non risulta depositato presso il STC, il certificato non è valido ai sensi del D.M. e di ciò deve essere fatta menzione nel certificato stesso

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40 ACCIAIO PER STRUTTURE METALLICHE (rif ) Per la realizzazione di strutture metalliche e di strutture composite sono utilizzati tutti prodotti Marcati CE e conformi a Norma Armonizzata(caso A): Laminati per carpenteria (UNI EN 10025) Tubi senza saldatura (UNI EN 10210) Tubi saldati (UNI EN ) Lamiere grecate (UNI EN 10326) Bulloni (UNI EN ISO 4016) (UNI EN ISO 898) I tipi di acciaio, per i quali non sia applicabile la marcatura CE, devono essere accompagnati da Attestato di Qualificazione rilasciato dal Servizio Tecnico Centrale. Per l accertamento delle caratteristiche meccaniche, da effettuarsi presso un Laboratorio Ufficiale, i risultati delle prove eseguite dovranno essere confrontati con le prescrizioni per il pertinente tipo di acciaio di cui ai prospetti riportati nelle relative Norme Armonizzate di prodotto(marcatura CE).

41 Le prove consistono in: Prova a Trazione su provetta UNI EN ISO (Determinazione del carico unitario di snervamento F y =R eh, della resistenza a trazione f t =R m e dell allungamento percentuale dopo rottura A ) Prova di resilienza UNI EN ISO (se pertinente con il tipo di acciaio in oggetto e solo per prodotti con spessore 5 mm, alla temperatura prescritta) Determinazione della composizione chimica (per la valutazione della saldabilità)

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43 POSIZIONI DI PRELIEVO PROVETTE Le dimensioni dei talloni da consegnare in laboratorio : profilati e tubi: lungh.> 40 cm lamiere 50x20x sp. cm

44 Procedure di controllo per acciai da carpenteria (rif (come punto )) a)in stabilimento di produzione(acciaieria) Lotto di produzione (30 e 120 t) Gli acciai devono essere prodotti con un sistema permanente di controllo interno della produzione in stabilimento secondo le direttive della norma armonizzata pertinente b)nei centri di trasformazione(carpenterie metalliche ) -Forniture(max 90 t) Le officine dovrebbero utilizzare solo prodotti coperti da marcatura CE. I centri di produzione possono, in questo caso, derogare dagli adempimenti previsti al relativamente ai controlli sui loro prodotti, ma devono fare riferimento alla documentazione di accompagnamento dei materiali di base, soggetti a marcatura CE o qualificati come previsto nelle presenti norme. Tale documentazione sarà trasmessa insieme con la specifica fornitura e farà parte della documentazione finale relativa alle trasformazioni successive c)di controllo in cantiere(direttore Lavori) Lotti di spedizione(max 30 t)

45 Per quanto riguarda il numero di prelievi da effettuare, la norma offre diversi margini interpretativi: infatti il LOTTO è riferito a grandezze nominali OMOGENEE :materiale profilo-spessore e questi tre parametri fanno si che si possano avere diverse versioni sul numero di campioni da prelevare

46 E evidente che gli approcci sono molto discordanti e a mio parere è consigliabile seguire la regola Materiale/Profiliin quanto soddisfa il pieno controllo delle caratteristiche dei prodotti impiegati

47 COMPITI DEL DIRETTORE DEI LAVORI Il Direttore Lavori (o tecnico di sua fiducia da lui incaricato,pur restando in capo alla DL la responsabilità di legge): Controlli documentali Controlli d accettazione

48 Controlli documentali VERIFICA DI CONFORMITA DELLA DOCUMENTAZIONE DI QUALIFICAZIONE(MARCATURA CE PRODOTTI + UNI EN 1090) VERIFICA DI CORRISPONDENZA DELLE CARATTERISTICHE ESSENZIALI E DEI REQUISITI PRESTAZIONALI DEI COMPONENTI PERVENUTI IN CANTIERE CON QUELLI PROGETTUALI O DI CAPITOLATO VERIFICA DELLA PRESENZA DEI PIANI DI MONTAGGIO(per kit strutturali)

49 Controlli d accettazione È PRESENTE ALLE OPERAZIONI DI PRELIEVO DELL ACCIAIO (vista la difficoltà di movimentare questi tipi di prodotti, generalmente di effettuano i prelievi direttamente al CDT) REDIGE IL VERBALE DI PRELIEVO DEI CAMPIONI IDENTIFICA I CAMPIONI CON SIGLE O ETICHETTATURE INDELEBILI SOTTOSCRIVE LA DOMANDA DI PROVE AL LABORATORIO E DEVE CONTENERE INDICAZIONI SULLE STRUTTURE INTERESSATE DA CIASCUN PRELIEVO In caso di mancata sottoscrizione della richiesta prove da parte del D.L., la certificazione del laboratorio non può assumere valenza ai fini delle NTC e ne sarà fatta menzione sul certificato stesso ATTENZIONE:la marcatura CE dei componenti non autorizza deroghe dai prescritti controlli. Al fine delle prove di accettazione, non sono valide le certificazioni rilasciate all interno dei processi di produzione/fabbricazione delle acciaierie e/o dalle officine meccaniche (centri di trasformazione)

50 E altresì importante sottolineare che il D.L., qualora il montaggio della struttura avvenisse in cantiere a carico dell impresa esecutrice e quindi non eseguito da un officina qualificata con la norma armonizzata UNI EN 1090, deve : ACCERTARSI DELLA COMPRENSIONE DEI PIANI DI MONTAGGIO FORNITI DALL OFFICINA QUALIFICATA ALL IMPRESA COSTRUTTRICE ACCERTARSI CHE L IMPRESA COSTRUTTRICE ABBIA QUALIFICATO I PROCESSI DI SALDATURA E I SALDATORI(wps + PATENTINI) PREDISPORRE UN PIANO DI CONTROLLI SULLE SALDATURE (100% Visivo +eventuali CND effettuati da operatori qualificati) DA CONCORDARE CON IL COLLAUDATORE PREDISPORRE UN PIANO DI CONTROLLI SUI SERRAGGI DEI BULLONI (tramite chiave dinamometrica certificata) IN COERENZA CON LA CLASSE DI ESECUZIONE DELL OPERA

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52 UNI EN 1090 Dal 1 Luglio 2014 è entrata in vigore la norma che specifica i requisiti e le valutazione di conformità delle caratteristiche prestazionali delle aziende che operano nel settore della progettazione e produzione di componenti strutturali in acciaio ed alluminio per le costruzioni di strutture in acciaio o miste (calcestruzzo-acciaio) ed è obbligatoria per poter immettere sul mercato questi materiali da costruzione. Le carpenterie/ officine/ cdt dovranno quindi attenersi alle disposizioni contenute nella norma UNI , permettendo così all azienda di apporre sul proprio componente metallico la marcatura CE, necessaria affinchè il prodotto possa essere consegnato al Cliente.

53 La valutazione di conformità delle caratteristiche strutturali è fondamentalmente basata su un progetto strutturale e le caratteristiche del componente strutturale. Per ottenerela Marcatura CE del proprio componente l azienda che progetta e/o fabbrica la struttura deve essere in possesso almeno di: Dichiarazione di Prestazione redatta dal fabbricante stesso FPC ovvero ilcertificato di Controllo di Produzione di Fabbrica emesso da un Organismo Notificato

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55 Di fatto si tratta di una Certificazione di Sistema, per alcuni versi similare, alla Certificazione secondo le norme della serie ISO La norma UNI 1090 e la sua relativa certificazione eseguita da un Organismo Notificato interessa tutte le aziende che producono: Strutture metalliche finite da posare in opera Parti di strutture metalliche Lamiere grecate Profili formati a freddo Elementi strutturali in genere Carpenteria metallica Bulloni, chiodi e staffe Le aziende che svolgono le produzioni sopra elencate, nel caso in cui non dispongano della certificazione secondo la norma UNI , sono soggette a denuncia all Autorità Giudiziaria e allo smontaggio e al ritiro delle strutture eventualmente già fornite al Cliente sprovviste dimarcaturace a loro spese.

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57 SEMINARIO IL DIRETTORE DEI LAVORI: CONTROLLI DA ESEGUIRE SUI COMPONENTI STRUTTURALI Le murature portanti t.i.m. Fabio Gozzi

58 ELEMENTI PER MURATURA PORTANTE (rif ) Per la realizzazione di MURATURE PORTANTI si devono utilizzare prodotti recanti la Marcatura CE e conformi alle Norme Armonizzate della serie UNI EN 771(caso A). Per la precisione elementi in : Laterizio (UNI EN 771-1) Silicato di calcio (UNI EN 771-2)

59 CLS vibrocompresso (UNI EN 771-3) CLS aerato autoclavato (UNI EN 771-4) Pietra agglomerata (UNI EN 771-5) Pietra naturale (UNI EN 771-6)

60 PROVE DI ACCETTAZIONE (rif ) I controlli di accettazione in cantiere sono obbligatori Devono essere effettuati su ogni tipologia di elemento per muratura utilizzata Le prove a compressione, DEVONO effettuarsi presso un Laboratorio Ufficiale I risultati delle prove a compressione eseguite, dovranno essere confrontati con i valori dichiarati dai Produttori nel DoP(Dichiarazione di Prestazione)

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62 PROVE DI RESISTENZA A COMPRESSIONE E CONTROLLO ACCETTAZIONE IN CANTIERE (rif ) Il controllo di accettazione in cantiere ha lo scopo di accertare se gli elementi da mettere in opera abbiano le caratteristiche dichiarate dal produttore. Tale controllo sarà effettuato su 3 campioni costituiti ognuno da 3 elementi da sottoporre a prova di compressione. Per ogni campione siano f 1, f 2, f 3 la resistenza a compressione dei 3 elementi con f 1 < f 2 < f 3 Il controllo si considera POSITIVO se risultano verificate le disuguaglianze: (f 1 + f 2 + f 3 )/3 1,20 fb k f 1 0,90 fb k dove fb k è la resistenza caratteristica a compressione dichiarata dal produttore.

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64 Al Direttore dei Lavori spetta comunque l'obbligo di curare, mediante sigle, etichettature indelebili, ecc., che i campioni inviati per le prove ai laboratori siano effettivamente quelli prelevati in cantiere con indicazioni precise sulla fornitura e sulla posizione che nella muratura occupa la fornitura medesima. Il Direttore dei Lavori può, a sua discrezione, richiedere ulteriori prove che ritiene necessarie ai fini dell impiego specifico, facendo riferimento alle metodologie delle Norme Armonizzate applicabili. Ad esempio: caratteristiche dimensionali,% foratura, massa volumica, flessione,etc.etc.