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1 ROMANE :20 Pagina VII Prefazione Presentazione XIII XVIII Capitolo 1 I leganti e il loro impiego nel settore delle costruzioni 1.1 Introduzione Leganti aerei e idraulici Il gesso La calce aerea Le calci idrauliche Dalle calci idrauliche al cemento Portland Bibliografia e normative di riferimento 28 Capitolo 2 Il cemento Portland, le aggiunte minerali e i cementi comuni 2.1 La produzione del cemento Portland I costituenti mineralogici del cemento Portland Idratazione delle fasi principali Idratazione del cemento Portland 2.3 Le aggiunte minerali I materiali pozzolanici (o pozzolane) I materiali pozzolanici a comportamento idraulico I materiali inerti 2.4 I cementi comuni e la norma UNI EN I tipi di cemento Cementi Portland (tipo I) Cementi Portland di miscela (tipo II) Il cemento d altoforno (tipo III)

2 ROMANE :20 Pagina VIII VIII Il cemento pozzolanico (tipo IV) Il cemento composito (tipo V) Le classi di resistenza del cemento La produzione e le destinazioni dei cementi comuni in Italia 2.5 Bibliografia e normative di riferimento 53 Capitolo 3 I meccanismi di idratazione del cemento la microstruttura della matrice cementizia 3.1 Il meccanismo di idratazione del cemento: presa ed indurimento La morfologia dei prodotti di idratazione La microstruttura porosa della matrice cementizia Bibliografia e normative di riferimento 66 Capitolo 4 Porosità della matrice cementizia e resistenza meccanica a compressione del calcestruzzo 4.1 Introduzione 4.2 Resistenza meccanica a compressione e porosità capillare delle paste di cemento Resistenza meccanica a compressione del calcestruzzo La funzione base per la resistenza a compressione del calcestruzzo Il rapporto acqua/cemento: l acqua efficace Il rapporto acqua/cemento: il dosaggio di cemento equivalente La geometria e la dimensione dei provini per la determinazione della resistenza meccanica a compressione La resistenza caratteristica a compressione ed il controllo di qualità del calcestruzzo Il controllo di qualità del calcestruzzo: valutazione preliminare Il controllo di qualità del calcestruzzo: i controlli di accettazione L aria intrappolata e i difetti di compattazione 4.4 Bibliografia e normative di riferimento 99 Appendice 4.1 Il controllo di accettazione del calcestruzzo 101 Appendice 4.2 Le modalità di prelievo per l effettuazione dei controlli di accettazione 104 Capitolo 5 Le contestazioni legali nel controllo di accettazione del conglomerato e i controlli della resistenza a compressione del calcestruzzo in opera 5.1 Introduzione La resistenza convenzionale a compressione uniassiale caratteristica e i controlli di accettazione 107

3 ROMANE :20 Pagina IX IX 5.3 La determinazione della resistenza meccanica a compressione del calcestruzzo in opera Osservazioni sul valore minimo della resistenza a compressione media del calcestruzzo in opera fissato dalle Norme Tecniche per le Costruzioni Bibliografia e normative di riferimento 122 Capitolo 6 I meccanismi di degrado e la durabilità delle strutture in calcestruzzo armato e precompresso 6.1 Introduzione Il degrado dei materiali strutturali: calcestruzzo ed acciaio d armatura Cause chimiche ed elettrochimiche esogene di degrado dei materiali strutturali I meccanismi di trasporto dei fluidi nel calcestruzzo La permeazione La diffusione Assorbimento e suzione capillare 6.4 Le strutture aeree Le strutture aeree in clima temperato: il degrado promosso dall azione dell anidride carbonica, dall ossigeno e dall acqua presenti nell atmosfera Il processo di diffusione dell anidride carbonica Il processo di corrosione promosso dalla carbonatazione I requisiti composizionali e le prescrizioni di capitolato per realizzare opere durevoli all aggressione della CO 2 gassosa Le strutture aeree in climi freddi: il degrado promosso dai cicli gelo-disgelo La fisica dell acqua nella struttura porosa della matrice cementizia Gli additivi aeranti Velocità di raffreddamento e calcestruzzi ad alta resistenza meccanica Le prescrizioni di capitolato per i calcestruzzi destinati a strutture esposte ai cicli gelo-disgelo in assenza di sali disgelanti Le strutture e infrastrutture aeree in climi freddi: il degrado promosso dai cicli di gelo-disgelo in presenza di sali disgelanti FINESTRA La corrosione delle armature nelle strutture esposte all azione di soluzioni contenenti cloruri Il processo elettrochimico di corrosione dell acciaio in presenza di cloruri La concentrazione critica di cloruri Il contenuto limite di cloruri aggiunti tramite gli ingredienti

4 ROMANE :20 Pagina X X La diffusione dei cloruri nelle strutture in calcestruzzo Le prescrizioni di capitolato per strutture durevoli esposte al rischio di corrosione promossa dal cloruro 6.6 Prescrizioni di capitolato per strutture durevoli in ambiente marino Il degrado delle strutture idrauliche ed interrate promosso dagli aggressivi chimici L azione dell anidride carbonica aggressiva L azione aggressiva del solfato Le prescrizioni di capitolato per prevenire l attacco solfatico 6.8 Bibliografia e normative di riferimento 261 Capitolo 7 Messa in opera, compattazione e stagionatura del calcestruzzo 7.1 Introduzione La realizzazione delle strutture: come prevenire i difetti costruttivi La preparazione dei casseri Preparazione delle superfici per le riprese di getto Predisposizione delle armature La corretta posa in opera del calcestruzzo Lavorabilità del calcestruzzo, posa in opera e compattazione del conglomerato La scelta della lavorabilità del calcestruzzo in relazione alla di opera da realizzare L importanza di introdurre la lavorabilità nelle specifiche di capitolato per il calcestruzzo La compattazione dei getti 7.8 La fase plastica successiva alla posa in opera del calcestruzzo La maturazione dei getti La maturazione del calcestruzzo entro ore immediatamente successive alla posa in opera (protezione dei getti in fase plastica) La protezione delle superfici dei getti nel periodo successivo alla fase plastica I metodi per la protezione dei getti La durata della protezione 7.10 Bibliografia e normative di riferimento 330 Capitolo 8 Proprietà elasto-meccaniche del calcestruzzo 8.1 Introduzione Il comportamento sforzo-deformazione Il comportamento sforzo-deformazione dei calcestruzzi ad alta resistenza meccanica Il modulo di Poisson 8.3 Resistenza a trazione e compressione: approccio mediante

5 ROMANE :20 Pagina XI XI la meccanica della frattura Resistenza a trazione del calcestruzzo Aderenza acciaio-calcestruzzo La resistenza a fatica del calcestruzzo La resistenza del calcestruzzo ai carichi impulsivi Bibliografia e normative di riferimento 358 Capitolo 9 Gli ingredienti del calcestruzzo: aggregati, acqua di impasto, additivi e aggiunte minerali 9.1 Introduzione Gli aggregati Le proprietà degli aggregati per calcestruzzo Proprietà degli aggregati che influenzano le caratteristiche reologiche del calcestruzzo allo stato fresco La caratterizzazione granulometrica degli aggregati; La distribuzione granulometrica ottimale; Combinazione degli aggregati disponibile per riprodurre la curva ottimale scelta; Forma e angolarità degli aggregati; Considerazioni conclusive sulla natura e sulla distribuzione granulometrica degli aggregati Proprietà degli aggregati che influenzano la cinetica di idratazione del cemento Proprietà degli aggregati che influenzano le caratteristiche elasto-meccaniche del calcestruzzo allo stato indurito Proprietà degli aggregati che influenzano la durabilità delle strutture in calcestruzzo armato Le forme mineralogiche alcali-reattive; I cloruri negli aggregati; I solfati e i solfuri negli aggregati Proprietà degli aggregati che influenzano la finitura superficiale e l estetica dei manufatti Porosità, assorbimento e umidità degli aggregati: influenze sul processo produttivo del conglomerato 9.3 L acqua di impasto Le acque di riciclo dell industria del calcestruzzo 9.4 Gli additivi per calcestruzzo Gli additivi resistenti all acqua e ritentori d acqua Gli additivi ritardanti di presa Gli additivi acceleranti di presa Gli acceleranti di presa per il calcestruzzo spruzzato Gli additivi acceleranti di indurimento Gli additivi fluidificanti e superfluidificanti

6 ROMANE :20 Pagina XII XII Meccanismi di azione degli additivi fluidificanti e superfluidificanti FINESTRA 9.1 Meccanismo di dispersione per repulsione elettrostatica e per ingombro sterico Influenza degli additivi fluidificanti e superfluidificanti sulla reologia del calcestruzzo: lavorabilità iniziale e potere di riduzione dell acqua d impasto Influenza degli additivi fluidificanti e superfluidificanti sulla reologia del calcestruzzo: perdita di lavorabilità durante il trasporto 9.5 Le aggiunte pozzolaniche nel calcestruzzo La cenere volante Il fumo di silice 9.6 Bibliografia e normative di riferimento 450 Capitolo 10 Il Conceptual Tender Design: le prescrizioni di capitolato per le opere in calcestruzzo 10.1 Introduzione Le figure coinvolte nel Conceptual Tender Design Conceptual Tender Design Requisiti per la redazione delle voci di capitolato I requisiti di durabilità Prevenzione del degrado promosso dall ambiente Prevenzione del degrado promosso da sostanze indesiderabili presenti negli ingredienti I requisiti strutturali: la resistenza caratteristica per esigenze statiche La risoluzione dell incongruenza tra esigenze di durabilità e requisiti strutturali Classi di vita utile, scelta del copriferro e prescrizioni relative all aria intrappolata o inglobata Concrete Tender Design La scelta della lavorabilità per il soddisfacimento delle esigenze esecutive Concrete Tender Design Le modalità e la durata della maturazione umida dei getti Concrete Tender Design Il controllo della resistenza a compressione del calcestruzzo in opera (resistenza attuale) 10.4 Concrete Tender Design Le voci di capitolato Concrete Tender Design Un esempio pratico: il procedimento di Conceptual Tender Design applicato al calcestruzzo di una soletta di copertura di una pensilina in una stazione ferroviaria dal clima continentale temperato Concrete Tender Design Un esempio pratico: il procedimento di Conceptual Tender Design applicato al calcestruzzo di una soletta

7 ROMANE :20 Pagina XIII XIII di copertura di una pensilina in una stazione ferroviaria dal clima continentale rigido Concrete Tender Design Un esempio pratico. Le Voci di Capitolato per il calcestruzzo destinato ad una soletta di copertura di una pensilina di una stazione ferroviaria in una città dal clima continentale rigido 10.7 Concrete Tender Design Requisiti aggiuntivi Le strutture ove è richiesto un requisito strutturale aggiuntivo oltre alla resistenza caratteristica a compressione Le strutture per le quali si richiede un requisito aggiuntivo in termini di tenuta idraulica Le voci di capitolato per una struttura a tenuta idraulica: un esempio pratico Le voci di capitolato per una struttura a tenuta idraulica: un esempio pratico Gli elementi strutturali e le infrastrutture per le quali si richiede il raggiungimento in tempi brevi di valori della ad un precoce disarmo o ad una rapida transitabilità o messa in esercizio Le prescrizioni di capitolato per elementi strutturali che necessitano di una rapida messa in servizio: un esempio pratico Le prescrizioni di capitolato per elementi strutturali che necessitano di una rapida transitabilità dei mezzi di cantiere: un esempio pratico Concrete Tender Design Esempio riassuntivo Concrete Tender Design Le voci di capitolato 10.9 Conceptual Mix-Design: il calcolo della composizione del calcestruzzo La scelta della lavorabilità dell impasto al termine della miscelazione Il calcolo dell acqua di impasto, del dosaggio di cemento e del quantitativo totale di aggregati Bibliografia e normative di riferimento 508 Appendice 0 Il controllo di conformita del calcestruzzo prima dell esecuzione dei getti 509 Appendice 1 I requisiti di durabilità 511 Appendice 2 Resistenza caratteristica a compressione 517 Appendice 3 I grafici delle funzioni base 518 Appendice 4 Le classi di lavorabilità o di consistenza del calcestruzzo 533 Appendice 5 Maturazione umida dei getti in calcestruzzo 535 Appendice 6 Requisisti di tenuta idraulica 535 Appendice 7 Resistenza meccanica a compressione e temperatura 535 Appendice 8 Perdita di lavorabilità 536 Appendice 9 Acqua d impasto 538

8 ROMANE :20 Pagina XIV XIV Capitolo 11 Le deformazioni lente del calcestruzzo e i quadri fessurativi nelle strutture in c.a. e c.a.p Introduzione Il ritiro idraulico Il calcolo del ritiro I quadri fessurativi nelle strutture conseguenti al ritiro idraulico I calcestruzzi a ritiro compensato e gli agenti riduttori del ritiro La deformazione viscosa Il calcolo della deformazione viscosa Bibliografia e normative di riferimento 571 Capitolo 12 Gli effetti della temperatura sulle strutture in calcestruzzo 12.1 Introduzione Gli effetti della temperatura sulle proprietà reologiche ed elasto-meccaniche del calcestruzzo La lavorazione del calcestruzzo in clima caldo La lavorazione del calcestruzzo in clima freddo 12.3 Le strutture di grande massa I gradienti termici sulle strutture in servizio I gradienti termici naturali I gradienti termici accidentali: l incendio 12.5 Bibliografia 607 Capitolo 13 I calcestruzzi autocompattanti 13.1 Introduzione Le proprietà dei calcestruzzi autocompattanti I metodi per la determinazione delle proprietà dei calcestruzzi autocompattanti La scelta del calcestruzzo autocompattante in relazione alla tipologia di struttura da realizzare Reologia e proporzionamento dei calcestruzzi autocompattanti La produzione del calcestruzzo autocompattante La posa in opera del calcestruzzo autocompattante e le operazioni di finitura La resistenza in opera del calcestruzzo autocompattante Le proprietà dei calcestruzzi autocompattanti Le prescrizioni di capitolato per il calcestruzzo autocompattante Bibliografia 654

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