NORMATIVA DI RIFERIMENTO Il calcolo delle opere si è svolto nel rispetto della seguente normativa vigente:

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1 Comune di Figline Vegliaturo (CS) INTERVENTI DI MIGLIORAMENTO SISMICO ALLA CASA COMUNALE sede COC finanziamento in ambito OCDPC 171 del 19/06/2014 PROGETTO DEFINITIVO Il Sindaco Avv. Fedele Adamo Il Progettista Ing. Ruggero Gualtieri R.U.P. Ing. Carlo Consoli Data : Marzo 2016 Tavola C2 RELAZIONE SUI MATERIALI visti/approvazioni

2 RELAZIONE SUI MATERIALI NORMATIVA DI RIFERIMENTO Il calcolo delle opere si è svolto nel rispetto della seguente normativa vigente: 1. D.M. 14/01/ Nuove Norme tecniche per le costruzioni; 2. Circolare Ministero Infrastrutture e Trasporti 02/02/09, n. 617 Istruzioni per l applicazione delle Nuove norme tecniche per le costruzioni di cui al D.M. 14 gennaio CARATTERISTICHE MATERIALI STRUTTURA ESISTENTE Dal momento che non si è in possesso del progetto esecutivo della struttura, e di conseguenza non si conoscono le caratteristiche dei materiali che furono utilizzati nella realizzazione dell opera, si è proceduto ad una campionatura per mezzo di carotaggi al fine di determinare i parametri caratteristici dei materiali utilizzati. Per la descrizione dei materiali risultanti dalle prove si rimanda all allegata relazione sullo stato conoscitivo, in questa relazione si tratterà esclusivamente dei materiali che verranno utilizzati nel progetto di recupero della struttura. Per la costruzione del fabbricato in progetto verranno utilizzati i materiali di seguito riportati: CAMPO DI IMPIEGO CLS/MALTA RESISTENZA CUBICA Rck Kg/cmq DIAMETRO MASSIMO AGGREGATO mm CLASSE DI ESPOSIZIONE MINIMA TIPO DI CEMENTO DOSAGGIO MINIMO Kg/mc MAGRONI 150 C15/20 25 X Kg/mc FONDAZIONI 250 C20/25 16 XC Kg/mc STRUTTURE IN ELEVAZIONE 250 C20/25 16 XC Kg/mc RAPPORTO ACQUA/CEMENTO MAX ARMATURE SLUMP MINIMO 0.6 S3 0.6 B450C S B450C S4 Tutti i materiali da adoperare dovranno essere di ottima qualità e dovranno essere messi in opera con ogni cura.

3 1 - COMPONENTI DEL CALCESTRUZZO Il calcestruzzo è costituito da un aggregato di inerti (sabbia e ghiaia o pietrisco) legati da una pasta cementizia, composta da acqua e cemento. Oltre ai componenti normali, è consentito l'uso di aggiunte (ceneri volanti, loppe granulate d'altoforno e fumi di silice) e di additivi chimici (acceleranti, ritardanti, aeranti, ecc.), in conformità a quanto previsto al paragrafo del D.M. 14/1/ LEGANTI, INERTI ED AGGREGATI - Leganti per il calcestruzzo: devono impiegarsi esclusivamente i leganti idraulici previsti dalle disposizioni vigenti in materia, dotati di certificato di conformità e rispondenti alla norma armonizzata UNI EN 197, purché idonei all impiego previsto nonché, per quanto non in contrasto, conformi alle prescrizioni di cui alla Legge 26/05/1965 n Aggregati per il calcestruzzo: rispondenti alle prescrizioni di cui alla UNI EN e per gli aggregati leggeri, alla norma europea armonizzata UNI EN L'attestazione della conformità di tali aggregati deve essere effettuata ai sensi del DPR n. 246/93. Inoltre, gli aggregati riciclati devono rispettare, in funzione della destinazione finale del calcestruzzo e delle sue proprietà prestazionali, dei requisiti chimico-fisici aggiuntivi, rispetto a quelli fissati per gli aggregati naturali, secondo quanto prescritto dalle norme UNI :2005 e UNI :2005. Ad ogni modo, la dimensione massima dell'inerte sarà commisurata, per l'assestamento del getto, ai vuoti tra le armature e tra i casseri tenendo presente che il diametro massimo dell'inerte non dovrà superare: la distanza minima tra due ferri contigui ridotta di 5 mm, 1/4 della dimensione minima della struttura e 1/3 del copriferro. - Inerti naturali o di frantumazione, ghiaia o pietrisco: costituiti da elementi non gelivi e non friabili, privi di sostanze organiche, limose o argillose, in proporzioni nocive all'indurimento del conglomerato ed alla conservazione delle armature metalliche. La sabbia deve essere viva, con grani assortiti in grossezza da 0 a 3 mm, non proveniente da rocce in decomposizione, scricchiolante alla mano, pulita, priva di materie organiche, melmose,terrose e di salsedine. La ghiaia deve contenere elementi assortiti, di dimensioni fino a 16 mm, resistenti e non gelivi,non friabili, scevri di sostanze estranee, terra e salsedine. Le ghiaie sporche vanno accuratamente lavate.

4 Anche il pietrisco proveniente da rocce compatte, non gessose né gelive,dovrà essere privo di impurità od elementi in decomposizione. In definitiva gli inerti dovranno essere lavati ed esenti da corpi terrosi ed organici. Non sarà consentito assolutamente il misto di fiume. L acqua da utilizzare per gli impasti dovrà essere potabile, priva di sali (cloruri e solfuri). Potranno essere impiegati additivi fluidificanti o superfluidificanti per contenere il rapporto acqua/cemento mantenendo la lavorabilità necessaria. Prescrizione per inerti Sabbia viva 0-7 mm, pulita, priva di materie organiche e terrose; sabbia fino a 30 mm (70mm per fondazioni), non geliva, lavata;pietrisco di roccia compatta. Assortimento granulometrico in composizione compresa tra le curve granulometriche sperimentali: - passante al vaglio di mm 16 = 100% - passante al vaglio di mm 8 = 88-60% - passante al vaglio di mm 4 = 78-36% - passante al vaglio di mm 2 = 62-21% - passante al vaglio di mm 1 = 49-12% - passante al vaglio di mm 0.25 = 18-3% ACQUA - Acqua: (conforme alle Norme UNI EN 1008/2003) limpida, priva di sali in percentuali dannose, non aggressiva e in quantità strettamente necessaria e comunque; ADDITIVI - Additivi: Gli additivi chimici, utilizzati per migliorare una o più prestazioni del calcestruzzo, devono essere conformi alla norma europea armonizzata UNI EN CALCESTRUZZO - Calcestruzzo: secondo le indicazioni in merito riportate nel punto e comunque rispondente alle norme UNI EN con 1. classe di esposizione: XC2 (FONDAZIONE) 2. classe di resistenza: Rck30Mpa

5 3. rapporto acqua/cemento massimo: 0,55 4. contenuto di cemento minimo: 280 Kg/mc 5. diametro massimo dell inerte: 20 mm 6. classe di consistenza allo scarico (UNI 9418): S4 7. controllo di accettazione (D.M. 14/01/ Tab I): tipo A Tutte le caratteristiche sopra indicate devono essere riportate nella bolla di consegna. E' vietata qualunque riaggiunta d'acqua in cantiere e prima di ogni getto sarà avvisata la Direzione dei Lavori. Aggiunte Nei calcestruzzi è ammesso l'impiego di aggiunte, in particolare di ceneri volanti, loppe granulate d'altoforno e fumi di silice, purché non ne vengano modificate negativamente le caratteristiche prestazionali. Le ceneri volanti devono soddisfare i requisiti della norma europea UNI EN Per quanto riguarda invece l'impiego bisogna fare riferimento alle norme UNI EN 206-1:2006 e UNI 11104:2004. I fumi di silice, infine, devono soddisfare i requisiti della norma europea UNI EN Per ulteriori approfondimenti sullo stoccaggio in cantiere e la messa in opera dei materiali utilizzati, si rimanda alla Relazione Esecutiva. Lavorabilità dell'impasto La lavorabilità, ovvero la facilità con cui viene mescolato l'impasto, varia in funzione del tipo di calcestruzzo impiegato, dipende dalla granulometria degli inerti, dalla presenza o meno di additivi e aumenta in relazione al quantitativo di acqua aggiunta. Inoltre, la lavorabilità aumenta al diminuire della consistenza, che rappresenta il grado di compattezza dell'impasto fresco. La classe di consistenza del calcestruzzo da utilizzare viene fissata in base all'esigenza che l'impasto rimanga fluido per il tempo necessario a raggiungere tutte le parti interessate dal getto, senza che perda di omogeneità ed in modo che, a compattazione avvenuta, non rimangano dei vuoti. Il calcestruzzo viene quindi classificato, a seconda della sua consistenza, sulla base dell'abbassamento al cono, definito Slump ed identificato da un codice (da S1 a S5), che corrisponde ad un determinato

6 intervallo di lavorabilità, espresso mediante la misura dello Slump, in mm. La lavorabilità cresce all'aumentare del numero che indica la classe. Considerare, ad esempio, un calcestruzzo con classe di consistenza S3, caratterizzato da uno slump compreso tra 100 e 150 mm, significa che, se sottoposto alla prova di abbassamento del cono (slump test), il provino troncoconico di calcestruzzo fresco, appena sformato, subisce un abbassamento compreso in quell'intervallo. La scelta della classe di consistenza del calcestruzzo è legata alla lavorabilità che ci si aspetta dall'impasto per il tipo di opera che si deve andare a realizzare. Per la quasi totalità delle opere in calcestruzzo armato gettato in casseforme, ci si aspetta una lavorabilità che ricada tra la classe di consistenza semi-fluida (S3) e quella super-fluida (S5). Per l'opera in esame, in base ai criteri esposti, si è scelto di utilizzare un calcestruzzo appartenente alla Classe di consistenza S4. Durabilità La durabilità di un'opera in calcestruzzo armato dipende fortemente dalle condizioni ambientali del sito, di edificazione dell'opera stessa. Inoltre, per resistere alle azioni ambientali, il calcestruzzo deve possedere dei requisiti che tengano conto della vita di esercizio prevista per l'opera da realizzare. E' possibile suddividere le diverse parti di una struttura, a seconda della loro esposizione all'ambiente esterno, in modo da individuare le corrispondenti classi di esposizione. A seconda delle situazioni esterne ambientali, più o meno aggressive, è possibile, definire più classi di esposizione, come prescritto dalle UNI-EN 206-1:2006. Le Norme Tecniche per le Costruzioni, invece, distinguono le condizioni ambientali in ordinarie, aggressive e molto aggressive, e definiscono, per ciascuna condizione, le corrispondenti classi di esposizione. Per ciascuna delle suddette classi di esposizione è richiesto il rispetto di alcuni vincoli, espressi sotto forma di rapporto acqua cemento (a/c), dosaggio di cemento e spessore minimo del copriferro. Nel seguente prospetto, in funzione della classe di esposizione scelta, vengono riportati il valore massimo del rapporto acqua cemento, il dosaggio minimo del cemento e la classe di resistenza minima del calcestruzzo che occorre rispettare.

7 Provini da prelevarsi in cantiere Il prelievo dei campioni per il controllo di accettazione verrà eseguito secondo le modalità prescritte al punto del D.M.14/01/2008. Il controllo da eseguire, per l'opera in oggetto, in funzione del quantitativo di calcestruzzo in accettazione è quello di tipo A. n 2 cubi di lato 15 cm; un prelievo ogni 100 mc o per giorno di getto ACCIAIO PER CEMENTO ARMATO E ammesso esclusivamente l impiego di acciai saldabili qualificati secondo le procedure di cui al delle NTC/2008 e controllati con le modalità riportate nel l acciaio tipo B450C non ossidato, non corroso, senza difetti superficiali, di sezione integra, senza sostanze superficiali che possano ridurre l'aderenza al conglomerato controllato in stabilimento, saldabile, rispondente alle seguenti caratteristiche: fyk tensione caratteristica di snervamento: 4400 kg/cm2 ( 431 N/mm2) ftk tensione caratteristica di rottura: 5500 kg/cm2 ( 540 N/mm2) ftd tensione di progetto a rottura: fyk / γs = fyk / 1.15 = 3826 kg/cm2 (= 375 N/mm2) CARATTERISTICHE REQUISITI FRATTILE (%) Tensione caratteristica di snervamento fyk fy nom 5.0 Tensione caratteristica di rottura ftk ft nom 5.0 (ft/fy)k 1, <1,35 (fy/fynom)k 1, Allungamento ( Agt )k 7,5 % 10.0 Diametro del mandrino per prove di 4 Φ piegamento a 90 e successivo raddrizzamento senza cricche: Φ < 12 mm 12 Φ 16 mm 5 Φ per 16 < Φ 25 mm 8 Φ per 25 < Φ 40 mm 10 Φ Per l accertamento delle caratteristiche meccaniche vale quanto indicato al delle NTC/2008. Tutte le forniture di acciaio, per le quali non sussista l obbligo della Marcatura CE, devono essere accompagnate dalla copia dell attestato di qualificazione del Servizio Tecnico Centrale. L attestato

8 può essere utilizzato senza limitazione di tempo. Il riferimento a tale attestato deve essere riportato sul documento di trasporto. 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. Il Direttore dei Lavori prima della messa in opera, è tenuto a verificare quanto sopra indicato ed a rifiutare le eventuali forniture non conformi, ferme restando le responsabilità del produttore. 1.6 FIBRE DI CARBONIO Come tutti i materiali compositi, gli FRP hanno un comportamento anisotropo ed eterogeneo, ma mostrano un comportamento prevalentemente elastico lineare fino al collasso. Questi materiali presentano diverse peculiarità, che variano in funzione della tipologia del singolo FRP e che ne determinano il campo di applicazione. Comunque tutti i prodotti fibrorinforzati presentano caratteristiche comuni quali: elevata leggerezza; elevata resistenza meccanica; elevate resistenza alla corrosione; elevata coibenza termica; elevate proprietà dielettriche e amagnetiche. Le fibre hanno una elevata resistenza a trazione e rappresentano pertanto gli elementi resistenti del materiale fibrorinforzato. Infatti, quando un materiale fibrorinforzato subisce uno sforzo assiale di trazione, gli sforzi veri e propri vengono assorbiti dalle fibre, mentre alla matrice polimerica si demanda il solo compito di distribuzione degli stessi fra le fibre, determinando così una uniformità di sollecitazione tra queste. La resina ha inoltre la funzione di protezione delle fibre dall'usura, nonché quella di assicurare un loro buon allineamento. I materiali FRP sono caratterizzati da un comportamento perfettamente elastico lineare fino alla rottura. Le fibre utilizzate per la produzione di FRP devono avere o alta resistenza meccanica o elevato modulo elastico, a seconda della problematica da affrontare. Le più comuni sono di carbonio: il materiale fibrorinforzato è conosciuto come CFRP (Carbon Fiber Reinforced Polymer). Le fibre possono essere: ad alto modulo elastico: modulo elastico: GPa; resistenza a trazione: MPa;

9 ad alta resistenza: modulo elastico: GPa; resistenza a trazione: MPa. Le fibre impiegate per il rinforzo della matrice polimerica possono venire trasformate in tessuti realizzati per mezzo di telai analoghi a quelli utilizzati nella realizzazione dei prodotti tessili tradizionali. Dal punto di vista della configurazione geometrica si possono distinguere in: tessuti monoassiali - costituiti da fibre o fasci di fibre disposte tutte parallelamente (ordito) e tenute assieme da una trama di filamenti che possono essere dello stesso materiale delle fibre dell ordito o, più spesso, da un materiale diverso (es. nylon o poliestere) tessuti biassiali - vengono ottenuti intrecciando fasci di fibre secondo due direzioni ortogonali. Possono essere realizzati utilizzando sia fibre dello stesso tipo nelle due direzioni che fibre di natura diversa (es. carbonio in una direzione e aramide nell altra). In quest ultimo caso il tessuto viene definito ibrido. tessuti multiassiali - vengono ottenuti disponendo le fibre secondo più direzioni variamente inclinate tra di loro. In commercio esistono tessuti triassiali, con fasci di fibre intessuti lungo tre direzioni inclinate di 120 l una rispetto all altra, e tessuti quadriassiali caratterizzati dalla presenza di quattro diversi ordini di fibre inclinati di 135 l uno rispetto all altro. Oltre alla configurazione geometrica, un tessuto è caratterizzato dai seguenti parametri: grammatura (g/m2); Massa volumica delle FRP (kg/mc): kg/mc; Spessore equivalente di tessuto secco (mm): 0,165 mm; sezione resistente unitaria (mm2/m); resistenza a trazione (MPa); modulo elastico (MPa); allungamento a rottura (%). i tessuti così ottenuti vengono impregnati in opera con le resine polimeriche. I valori delle fibre che verranno utilizzate ne presente progetto di recupero sono i seguenti: Tipo di fibra : Fibra di carbonio; Orientamento: monoassiale; grammatura (g/mq): 300 g/mq; Massa volumica delle FRP (kg/mc): kg/mc; Spessore equivalente di tessuto secco (mm): 0,165 mm; sezione resistente unitaria (mmq/m): 165 mmq/m; resistenza a trazione (N/mmq): N/mmq; modulo elastico (N/mmq): N/mmq;

10 allungamento a rottura (%): 1,3 %. Marcatura CE I materiali FRP rientrano tra quelli previsti alla lettera c) del punto 11.1 delle vigenti Norme Tecniche per le Costruzioni, approvate con D.M. 14 gennaio A seguito dell'approvazione della Linea Guida per la identificazione, la qualificazione ed il controllo di accettazione di compositi fibrorinforzati a matrice polimerica (FRP) da utilizzarsi per il consolidamento strutturale di costruzioni esistenti avvenuta con Decreto del Presidente del Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici n. 220 del 9 luglio 2015 tutti i prodotti FRP ad uso strutturale devono essere marcati CE. Le ditte produttrici possono marcare CE solo se in possesso del certificato di idoneità tecnica (CIT) approvato dal Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici. La suddetta linea guida comprende i sistemi di rinforzo FRP, realizzati mediante l'impiego di fibre lunghe e continue di vetro, carbonio o arammide, ed immerse in una matrice polimerica termoindurente mentre esclude le matrici polimeriche termoplastiche. Normativa di riferimento per le fibre di carbonio CNR DT 200/2004 Istruzioni per la Progettazione, l'esecuzione ed il Controllo di Interventi di Consolidamento Statico mediante l'utilizzo di Compositi Fibrorinforzati.Materiali, strutture di c.a. e di c.a.p., strutture murarie. CNR DT 201/2005 Studi preliminari finalizzati alla redazione di Istruzioni relative a Interventi di Consolidamento Statico di Strutture Lignee mediante l'utilizzo di Compositi Fibrorinforzati. CNR DT 202/2005 Studi preliminari finalizzati alla redazione di Istruzioni relative a Interventi di Consolidamento Statico di Strutture Metalliche mediante l'utilizzo di Compositi Fibrorinforzati. CNR DT 203/2006 "Istruzioni per la progettazione, l'esecuzione ed il controllo di strutture di calcestruzzo armato con barre di materiale composito fibrorinforzato". CNR DT 204/2006 Istruzioni per la Progettazione, l'esecuzione ed il Controllo di strutture di calcestruzzo fibrorinforzato. EN Parts 1-3 Reinforced plastics composites - Specifications for pultruded profiles. Protezione Civile Linee guida per la riduzione della vulnerabilità di elementi non strutturali.

11 Linea Guida per la identificazione, la qualificazione ed il controllo di accettazione di compositi fibrorinforzati a matrice polimerica (FRP) da utilizzarsi per il consolidamento strutturale di costruzioni esistenti. approvato con Decreto del Presidente del Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici n. 220 del 9 luglio 2015 Il progettista e Direttore dei Lavori (Dott. Ing. Ruggero Gualtieri)