INDICE 1. SCOPO E CAMPO DI APPLICAZIONE pag. 2 2. RIFERIMENTI 2 3. DEFINIZIONI E ABBREVIAZIONI 2 3.1. Definizioni 2 3.2. Abbreviazioni 3 4. APPARECCHIATURE, STRUMENTAZIONIE MATERIALI 3 5. MODALITA OPERATIVE 3 5.1. Accettazione ed identificazione del materiale 3 5.2. Controllo dimensionale del campione 3 5.3. Procedura manuale (A) 4 5.4. Procedura con sistema di acquisizione dati (B) 6 6. PRESCRIZIONE SICUREZZA 6 7. TRATTAMENTO DEI RISULTATI 6 8. CONSERVAZIONE DEI CAMPIONI DOPO LA PROVA 6 9. ALLEGATI 6 REDATTO VERIFICATO APPROVATO Ing. Alessandro Negrini Ing. Felice Minervino Ing. Alessandro Negrini Ing. Alessandro Negrini Pagina 1 di 7
1. SCOPO E CAMPO D APPLICAZIONE Scopo della seguente PROCEDURA è quello di espletare le modalità di applicazione della Prova di Trazione utilizzando la Macchina Galdabini 600 KN. La presente PO si applica su spezzoni di acciaio lisci o ad aderenza migliorata con diametri da 5 a 30 mm., impiegati nelle strutture in cemento armato normale e precompresso. 2. RIFERIMENTI - Manuale qualità del laboratorio (MQ); - Procedure gestionali (PG); - T.U. 14/01/2008 Norme tecniche per il calcolo, l esecuzione ed il collaudo delle strutture in cemento armato, normale e precompresso e per le strutture metalliche; - Manuale delle istruzioni d uso e schede di manutenzione. - UNI EN ISO 6892 parte 1 a 2009 Materiali metallici- Prova di trazione- Metodo di prova (a Temperatura ambiente) - UNI ISO EN 7438: 2005 Prova di piegamento - UNI EN ISO 15630-1: 2004 Prova di trazione - UNI 6407 Prodotti finiti laminati di acciaio per armature per cemento armato non precompresso - UNI ISO EN 15630-2 Determinazione della resistenza al distacco dei nodi delle reti e dei tralicci saldati - UNI EN ISO 377 Prelievo e preparazione dei saggi e delle provette per prove meccaniche; - Catalogo dei produttori di acciaio qualificati. 3. DEFINIZIONI E ABBREVIAZIONI 3.1 Definizioni Vedi T.U. 14/01/2008 Parte 1 - Cemento armato normale e precompresso: simbologia e norme UNI di riferimento. APPARECCHIATURA DI MISURA: apparecchiatura utilizzata per l'effettuazione di misure o prove. TRAZIONE: sollecitazione impressa da una macchina di prova nella direzione dell asse del campione Pagina 2 di 7
3.2 Abbreviazioni - LPM Laboratorio Prove Materiali - M.I.T. Ministero delle Infrastrutture e Trasporti - MQ Manuale Qualità - PG Procedura Gestionale - PO Procedura Operativa - SP Sperimentatori - AS Aiuto Sperimentatori - DIR Direttore del Laboratorio - STC Servizio Tecnico Centrale - Agt Allungamento percentuale sotto carico massimo - MI Manuali Istruzioni della Macchina 4. APPARECCHIATURE, STRUMENTAZIONI E MATERIALI Per l esecuzione di prove su spezzoni di acciaio, le macchine e gli strumenti utilizzati devono rispondere ai requisiti di seguito riportati : - Macchina GALDABINI 1956-18815 per prove statiche a trazione con carichi massimi di 600 KN, in classe 1, con taratura semestrale da parte di laboratorio ufficiale. - Estensimetro elettronico SMT da 50 mm. - Calibro centesimale BORLETTI tarato centro SIT.portata 200 mm, sensibilità 0.01 mm. - Calibro cinquantesimale portata 300 mm, sensibilità 0,02 mm. - Macchina segna-provini RMU A41. - Segatrice per taglio campioni. - Bilancia LARIO, portata 15 Kg, sensibilità 5 g. - Macchina per piegamento e raddrizzamento RMU 36.02.91. - Righello metrico. 5. MODALITA OPERATIVE 5.1 Accettazione ed identificazione del materiale Le modalità secondo le quali sono gestite le fasi d ingresso dei provini sono riportate nelle procedure gestionali (PG 03). Si procede al controllo di quanto riportato sulla lettera di richiesta di prova, in particolare il diametro, la lunghezza degli spezzoni (è consigliato almeno 110 130 cm in modo da consentire sia la lettura di Agt che la prova di piegamento e raddrizzamento, oltre che una corretta lettura del marchio), il tipo di acciaio e la ferriera di provenienza con il relativo marchio e la documentazione di accompagnamento, utilizzando il catalogo degli acciai qualificati pubblicato dal STC del M.I.T.. Si riportano quindi le precedenti note sul Pagina 3 di 7
verbale di accettazione e sulla minuta elettronica, inserendo i dati nel sistema di acquisizione e si compilano i cartoncini da applicare ai campioni. 5.2 Controllo dimensionale del campione Gli SP dopo aver tagliato gli spezzoni in due parti, togliendo eventuali bave (intestatura), ne determinano peso e dimensioni con gli strumenti a disposizione (vedi punto). Si calcolano : la sezione iniziale S =1000 x M/(L x d) ( mm² ) dove M = massa (gr), L= lunghezza (mm), d= densità ipotetica dell'acciaio pari a 7,85 Kg/dm³ come da D.M. 14/01/2008; il diametro equipesante Φ = (4 S /π) (mm) ; la lunghezza iniziale L. Forma e dimensioni del campione dipendono dalla norma di prodotto di riferimento : per gli acciai B450C e B450A, ad aderenza migliorata, dopo aver preparato provini lunghi 500 mm si assume una L = 5 d per misurare A%. La base per il calcolo di Agt è invece L= 100 mm. Si procede quindi con la tracciatura di tacche con la macchina segna provini, a distanza di 10 mm l'una dall'altra (diametri pari), lungo tutto lo spezzone; la tracciatura consente la lettura manuale di Ag, inserito tale valore a PC, automaticamente il sistema mostra il calcolo di Agt. 5.3 Procedura Manuale ( A ) Viene di seguito indicata, con l'ausilio di un diagramma di flusso, la procedura per la determinazione dei valori di forza : in particolare il carico di snervamento ed il carico massimo, nei loro valori totali ed unitari. Gli SP e gli AS dovranno porre particolare attenzione nella scelta delle ganasce (sotto evidenziata), nel predisporre prima della prova, un foglio di carta millimetrata per poter tracciare il diagramma carichi - deformazioni, nella scelta della scala in base al materiale e al suo diametro e nell'azzeramento del quadrante del carico. Pagina 4 di 7
PO-01 Prova di Trazione Versione 1 Data : 1/02/2010 accensione macchina -aziona interruttore ON/OFF generale (volantino rosso); -aziona il generale motore in posizione1 IN / 0 OFF(volantino nero). - apre la valvola PM/50 con il volantino sulla destra girando in senso antiorario preparazione prova - posiziona i dischi sull'asta del pendolo per la scala relativa al diametro e al materiale in prova e seleziona la scala sul quadrante. Controlla il marchio già rilevato in accettazione e taglia la barra in due parti (per trazione e piegamento). Pesa il provino e ne determina il diametro equipesante. preparazione provino - incide con la macchina segna provini le tacche per misurare l allungamento a rottura del campione. Prepara lettura dati Prova di trazione - posiziona il provino nelle ganasce (le ganasce sono scelte in base al diametro e sono segnate con incisioni indelebili: da 8 a 14, da 15 a 35 e da 32 a 50; per fili e fino a 8 mm utilizza ganasce piane) - abbassa, se necessario, la parte mobile superiore della macchina azionando il volantino "scarico" dalla posizione "chiuso" girando in senso antiorario e chiudendo lo stesso all'altezza voluta - chiude l'afferraggio con la leva inferiore, girando in senso antiorario - posiziona la carta millimetrata sul rullo che gira in senso orario. L'astina di blocco della carta va posizionata dietro il pennino per evitare interferenze - azzera il quadrante del dinamometro anche con la regolazione "fine" posta a lato del pennino e quindi posiziona il pennino sul foglio - applica l estensimetro elettronico nel centro dello spezzone - apre il flusso a mezzo volantino di regolazione girando in senso antiorario e scegliendo l'incremento di carico in base al CARICO MASSIMO: da 2 a 20 N/mmq*sec fino a 150.000 Mpa da 6 a 60 oltre 150.000 Mpa (UNI EN ISO 6892 parte 1 a, tab. 3, 2009). Tale incremento è chiaramente leggibile sul video del PC di servizio - le posizioni delle tacche del volantino per ogni diametro sono: - fili: 4,5; d8: 5-6; d10:6,5; d12:7; d14:7,5; d16:8; d18:8,5; d20:10; d22:11; d24:12;d26:12 Lettura dei dati - il pennino segnerà il grafico "sforzi deformazioni" mentre la traversa mobile si alza. (Quando il grafico segnala il raggiungimento del carico massimo, si provvede alla lettura estensimetrica di Agt. E necessario staccare l estensimetro non appena inizia la fase di strizione). - Alla rottura occorre staccare il pennino dal rullo, chiudere in senso orario il volantino di regolazione e aprire le ganasce superiori con l'apposito attrezzo(le ganasce inferiori si aprono da sole per peso proprio) Pagina 5 di 7
PO-01 Prova di Trazione Versione 1 Data : 1/02/2010 Fine prova - chiude la valvola PM/50 in senso orario e spegne i due interruttori generali - controlla i risultati : carichi di snervamento e di rottura, allungamento a rottura, ft/fy e fy/fyk, lettura manuale di Ag su base 100 mm. Si procede quindi alla prova di piegamento e raddrizzamento (vedere apposita procedura). 5.4 Procedure con sistema di acquisizione dati ( B ) Si accende il PC e si manda in esecuzione il software SMT-Cermac projectdde cliccando con il mouse su Prova Nuova Prova ; vengono inizialmente inseriti nell apposita schermata tutti i dati inerenti l accettazione, il cliente e la prova (dalla lettera di richiesta prove e a seguito delle operazioni preliminari per i provini, col tasto PgDown peso, diametro, marchio-). Dopo aver compiuto le medesime operazioni preliminari della procedura A con il tasto F8 si seleziona l inizio prova (e l azzeramento della traversa). Si apre il volantino di regolazione girando in senso antiorario; il gradiente di carico è regolato automaticamente dal sistema. Tale gradiente compare direttamente a video durante la prova. Con il tasto F1 si segue la prova a video con il relativo grafico carichi-deformazioni, avendo cura di staccare l estensimetro subito dopo il raggiungimento del carico massimo. Al termine della prova, chiuso il volantino di regolazione, con il tasto R si apre la finestra relativa al valore dello snervamento e puntando il mirino del mouse sulla relativa zona del grafico si ottiene automaticamente il suo valore totale ed unitario. Il valore del carico di rottura totale ed unitario appaiono a video. Con il tasto F10 compare la schermata relativa ai dati di tutta la prova in cui deve essere inserito il valore di Ag : l allungamento percentuale viene calcolato automaticamente: Agt = Ag + Rm/2000. Terminate le prove su tutti i provini con il tasto F5 si stampa il relativo certificato selezionando quindi il marchio della ferriera, ripassando il certificato nella stampante, verrà apposto nello spazio dedicato alla sua identificazione. 6. PRESCRIZIONE SICUREZZA Non sono richiesti particolari accorgimenti oltre alle normali precauzioni osservate dagli SP del LPM. Si consiglia l uso di guanti, indumenti appropriati e scarpe antinfortunistiche. Prima dell uso si consiglia di ingrassare accuratamente le ganasce con grasso grafitato (rif. Schede di manutenzione). 7. TRATTAMENTO DEI RISULTATI Vedi T.U. 14/01/2008. Sul certificato di prova possono essere trascritti fino a 15 risultati di altrettanti provini. Per la determinazione dell incertezza di misura vedi PO 42. Pagina 6 di 7
PO-01 Prova di Trazione Versione 1 Data : 1/02/2010 8. CONSERVAZIONE DEI CAMPIONI DOPO LA PROVA Dopo la prova di trazione i campioni, contrassegnati con il numero del verbale d accettazione e progressivo di prova (vedi procedure gestionali), sono conservati per 20 giorni dalla data della prova, come prescritto dalle normative vigenti, utilizzando apposita fascetta e cartoncino. Il 21 giorno sono collocati nell apposita zona di raccolta per poi essere smaltiti. 9. ALLEGATI Minuta di prova Certificato di prova Cartoncino per la conservazione dei campioni Pagina 7 di 7