UNIVERSITÀ POLITECNICA DELLE MARCHE

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1 UNIVERSITÀ POLITECNICA DELLE MARCHE Dipartimento di Ingegneria Civile, Edile e Architettura Laboratorio Ufficiale Prove Materiali e Strutture Sezione Prove su Strutture, Monitoraggi e Controlli Non Distruttivi Facoltà di Ingegneria Via Brecce Bianche Ancona Telefono/fax (+39)

2 Premessa Una delle novità più salienti introdotte dall avvento delle Norme Tecniche per le Costruzioni del 2008 è che, come anche in altri settori (impianti, ingegneria dell anti-incendio, ecc), si assiste al passaggio da un sistema normativo di tipo prescrittivo, ad un sistema di tipo prestazionale, ovvero basato non sull'obbligo di adozione di misure tecniche ma sul raggiungimento dei risultati. L applicazione di norme prestazionali impone un maggiore sforzo e maggiori responsabilità per il progettista, il Direttore dei Lavori ed il Collaudatore sia in fase di collaudo che di esercizio dell opera per verificare, secondo periodicità definite, la rispondenza ai requisiti e livelli di funzionalità e prestazioni di progetto. In tale contesto, le tecniche diagnostiche e gli esami di tipo non distruttivo e semi-distruttivo, adeguatamente applicati, consentono l implementazione di sistemi di monitoraggio e di controllo, al fine di verificare l effettivo conseguimento dei prefissati obiettivi di sicurezza e funzionalità ed il loro andamento nel tempo. In particolare si rileva lo straordinario contributo che tali prove sono in grado di fornire riguardo agli obiettivi primari di Prevenzione e Sicurezza delle strutture. Infatti gli ultimi eventi calamitosi ci hanno insegnato che anche le strutture in calcestruzzo armato possono essere vulnerabili se mal progettate o realizzate con calcestruzzo di scarsa qualità e con una non corretta disposizione delle armature. Strutture, che se non adeguatamente realizzate non possiedono l adeguata duttilità e tanto meno soddisfano i principi di gerarchia delle resistenze. Presentazione La Sezione Strutture del Dipartimento di Ingegneria Civile, Edile e Architettura è dotata di un Laboratorio Prove Materiali e Strutture con attrezzatura ed elevata competenza per l esecuzione di prove per la caratterizzazione meccanica dei materiali, per l esecuzione di prove statiche in controllo di forza e/o in controllo di spostamento e dinamiche su componenti strutturali e piccole strutture. Il Laboratorio Prove Materiali e Strutture dispone, inoltre, di strumenti per indagini in situ di tipo convenzionale ed apparecchiature per l identificazione dinamica, sia per la definizione delle caratteristiche meccaniche di costruzioni storiche che per le operazioni connesse al collaudo ed al monitoraggio di nuove strutture. Attività del Laboratorio In tale sezione vengono eseguite prove su strutture, monitoraggi strumentali ed indagini non distruttive sia a scopo defectologico sia per la caratterizzazione delle proprietà fisico-meccaniche dei materiali. La sezione è operante ai fini di ricerca (attività scientifica), a supporto della didattica e per conto terzi (determinazione della vulnerabilità sismica delle opere esistenti, valutazione del degrado delle strutture danneggiate da shock termico da incendio, ecc ). Le attività principali svolte nella specifica sezione sono le seguenti: A) Prove di carico statiche su solai, elementi strutturali, ponti e viadotti. Prove di carico su solai Strumentazione di misura per il rilievo delle componenti verticali dello spostamento Pagina 2 di 5

3 Prove di carico su ponti e viadotti Stazione robotizzata per il rilievo degli spostamenti B) Controlli non distruttivi e semi-distruttivi nel settore civile. Esame visivo delle opere (degradi, dissesti, ecc ) Indagine magnetometrica per l identificazione della direzione, stima del diametro e della misura del copriferro delle armature all interno di getti in calcestruzzo Determinazione dell indice sclerometrico su elementi strutturali in calcestruzzo Rilievi microsismici mediante impulsi d onde vibrazionali ad alta frequenza (ultrasuoni) in strutture di calcestruzzo Determinazione della profondità di carbonatazione nel calcestruzzo mediante uso di indicatore chimico Prova di estrazione (Pull out) nelle strutture in calcestruzzo Pagina 3 di 5

4 Tomografie endoscopiche finalizzate alla determinazione degli elementi costitutivi le pareti murarie e alla ricostruzione della stratigrafia di impalcati (solai e volte) Determinazione dell uniformità del tessuto legnoso su campioni o elementi strutturali mediante l ausilio di penetrometro Applicazione della tecnica dei martinetti piatti in configurazione singola per la valutazione dello stato di tensione attuale della muratura Applicazione della tecnica dei martinetti piatti in configurazione doppia per la valutazione delle caratteristiche deformative della muratura Monitoraggio di strutture esistenti o in fase di costruzione con misure manuali (deformometro removibile) Monitoraggio di strutture esistenti o in fase di costruzione con misure automatiche (stazione totale servoassistita di alta precisione) C) Qualificazione meccanica dei materiali. Nell espletamento della seguente attività il laboratorio opera secondo l art. 59 del D.P.R. n. 380/2001 (ex Legge 1086/71). Le prove vengono eseguite rigorosamente con le modalità descritte dalle norme UNI in vigore all atto delle prove e secondo le prescrizioni impartite dalle Norme Tecniche per le Costruzioni del o Prove di resistenza meccanica sui calcestruzzi; o Prove di resistenza meccanica su acciai da cemento armato e da carpenteria; o Prelievo mediante carotaggio di campioni cilindrici da elementi strutturali in calcestruzzo e successiva prova a compressione; o Determinazione delle proprietà fisiche e meccaniche di campioni in legno massiccio e legno lamellare incollato; o Determinazione della resistenza a compressione di pietre naturali; o Determinazione della resistenza a compressione di elementi di muratura. Pagina 4 di 5

5 Prove di resistenza meccanica sui calcestruzzi Prove di resistenza meccanica su acciai da cemento armato e da carpenteria Prelievo mediante carotaggio di campioni cilindrici da elementi strutturali in calcestruzzo Prova a compressione su campione cilindrico di calcestruzzo estratto mediante carotaggio Determinazione delle proprietà fisiche e meccaniche di campioni in legno massiccio e legno lamellare incollato Determinazione della resistenza a compressione di pietre naturali Risorse umane Docenti: o Stefano Lenci ([email protected]), Professore ordinario in Scienza delle Costruzioni (Direttore); o Fabrizio Davì ([email protected]), Professore ordinario in Scienza delle Costruzioni; o Luigino Dezi ([email protected]), Professore ordinario in Tecnica delle Costruzioni. Sperimentatori: o Stefano Bufarini ([email protected]); o Vincenzo D Aria ([email protected]), certificati da CICPND, RINA e BUREAU VERITAS (O.d.C. riconosciuti da ACCREDIA) esperti di livello 3 (rif. UNI EN ISO 9712) in prove non distruttive sulle strutture civili e sui beni culturali ed architettonici. Pagina 5 di 5