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SPECIFICHE PRESTAZIONALI
DELLE TECNICHE E DEI MATERIALI UTILIZZATI
NELLE VOCI DI INTERVENTO STRUTTURALE

 

Le scelte progettuali proposte per l’edificio di Casa Bossi a Novara mirano ad ottenere due risultati, entrambi particolarmente importanti.

La prima necessità è quella di garantire la salvaguardia dei caratteri originari e peculiari dell’edificio operando nel modo meno invasivo possibile e solamente dove lo stato del degrado lo renda necessario. La seconda necessità, altrettanto importante, è quella di garantire sistemi staticamente efficienti che siano tecnicamente facili da eseguire e duraturi nel tempo.

Per tale motivo si è optato per una decisa differenziazione delle tecniche e metodologie d’intervento sui diversi elementi della fabbrica, e per un utilizzo di materiali anche diversi, ritenuti di volta in volta i più indicati per il perseguimento dei molteplici obiettivi sopra citati.

Per le tecniche adottate si rimanda a quanto descritto nella relazione tecnico-illustrativa.

Di seguito si riportano le indicazioni di qualità e di carattere prestazionale relative ai materiali utilizzati nei singoli interventi.

 

Malta di grassello di calce, cocciopesto e sabbia fine

La malta dovrà avere una buona compatibilità chimico-fisica e meccanica con il supporto esistente, dovrà avere un basso contenuto di sali solubili allo stato indurito (solfati, cloruri, nitrati/nitriti < 10ppm, Mg++, Ca++, K+ < 0.04%, Na < 0.15%) e avere una permeabilità all’acqua di 0.5 cm dopo 300 ore a 7 atm (DIN 1048 modificata). La resistenza meccanica a compressione dovrà essere di almeno 3 Mpa ad un giorno, 12.5 MPa a 7 giorni e 20.4 Mpa dopo 28 giorni. Il modulo elastico statico a compressione dovrà essere pari ad almeno 15.000 Mpa dopo 28 giorni di stagionatura.

Il cocciopesto deve essere ricavato dalla macinatura e disidratazione del coccio. Quest’ultimo ricavato dalla frantumazione di elementi originari (tegole o mattoni) cotti a bassa temperatura. La granulometria non deve essere superiore ai 4 mm.

La sabbia dovrà essere priva di sostanze organiche, terrose o argillose, ed avere dimensione massima dei grani di 1 mm.

L’acqua per l’impasto dovrà essere limpida, priva di sostanze organiche o grassi e priva di sali in percentuali dannose (in particolare solfati e cloruri)

 

Legante colloidale a base di calce idrata e silice micronizzata

Il legante colloidale deve essere a lento indurimento e formulato con calci naturali selezionate, silici di elevata purezza ed additivi specifici. Deve essere estremamente fluido e coesivo allo scopo di essere iniettabile anche in vuoti di sezione ridotta. Chimicamente deve essere stabile e la natura dei suoi componenti lo devono rendere inerte al contatto con i solfati, gesso in particolare. Durante la fase di indurimento non deve sviluppare calore e non deve provocare fenomeni di dilatazione termica all’interno della struttura muraria.

I moduli di elasticità e resistenze devono essere compatibili con quelli delle apparecchiature murarie storiche in modo da non provocare stati tensionali dovuti a zone di irrigidimento.

Mattoni

I mattoni devono essere realizzati con argilla alluvionale in pasta molle stampati in casseri ed essiccati con densità pari a 1700 Kg/m3, cotti a 1070° con permanenza in zona fuoco minima 20 ore, devono essere non gelivi, di elevata resistenza meccanica ed esenti da efflorescenze.

La resistenza minima alla compressione richiesta è pari a 80 Kg/cm2

 

Malta di calce idraulica

La malta dovrà avere le caratteristiche descritte nella voce corrispondente alla categoria M2 definita dal Decreto ministeriale del 20/11/1997

In particolare, la malta deve essere composta da una miscela di inerti carbonatici con curva granulometrica continua da 0 a 3 mm e calce forte con carattere di idraulicità.

Deve essere esente da sali idrosolubili e deve essere ottenuta dalla calcinazione a bassa temperatura di calcari silicei.

L’acqua per l’impasto dovrà essere limpida, priva di sostanze organiche o grassi e priva di sali in percentuali dannose (in particolare solfati e cloruri)

 

Resina epossidica bicomponente

La viscosità e la reattività della resina devono essere ottimizzate in modo che penetri in modo ottimale all’interno delle murature. In fase di polimerizzazione non devono verificarsi fenomeni di ritiro. La resina epossidica bicomponente deve presentare un’alta resistenza all’umidità ed all’acqua, deve resistere alle ciclicità termiche con temperature comprese tra –20°C e +40° C, deve resistere alle alte temperature fino a 120/140° C. La molecola utilizzata deve essere compatta ed avere un’alta resistenza agli alcali. La resina deve essere resistente a carichi di natura statica, dinamica, a fatica; non deve manifestare fenomeni di fragilità; deve assorbire la quantità minima di umidità. Le caratteristiche chimico – fisiche cui fare riferimento sono:

Peso specifico (20° C): g = 1.6 g/cm3

Forza di aderenza a rottura: t = 6 N/mm2 in CLS R’ck 300

Coefficiente di dilatazione termica: a =20 x 10-6

Resistenza cubica a compressione:R’ck= 770 kg/cm2

Modulo elastico a compressione: E= 590.000 kg/cm2

 

Primer adesivo a base epossidica

La massa volumetrica deve essere, in accordo con quanto specificato nelle UNI 8310, pari a1.01 ± 0.05 g/cm3; il pH deve essere pari a 8 ± 1 (UNI 8311), l’indice di rifrazione (20/4) deve essere 1.4484. La viscosità dinamica apparente, in base alla ISO 3219, deve essere 15 mPa·s e l’intervallo di stabilità M06 deve essere compreso tra –20 e +80° C.

 

Casseforme tipo "Iglù"

Il vespaio areato verrà realizzato utilizzando casseforme modulari del tipo "Iglù'’, o equivalente. Le casseforme verranno posate ad incastro consentendo la rapida realizzazione di una piattaforma pedonabile sopra cui eseguire la gettata di calcestruzzo.

Le casseforme poste in opera dovranno avere dimensioni 50 x 50 x 40 e possedere una resistenza allo sfondamento minima di 200 daN applicati in corrispondenza della cupola mediante pressore di dimensioni 8 x 8 cm. Considerando un sovraccarico di 600 Kg/m2 il peso proprio al piede dovrà essere pari a 200 kg/m2, mentre, sempre al piede, la pressione sul terreno sotto il magrone dovrà essere non superiore a 1.90 kg/cm2.

 

Calcestruzzo armato

Gli impasti di conglomerato cementizio dovranno essere eseguiti in conformità a quanto previsto nell'allegato 1 del D.M. 14 febbraio 1992.

La distribuzione granulometrica degli inerti, il tipo di cemento e la consistenza dell'impasto, devono essere adeguati alla particolare destinazione del getto ed al procedimento di posa in opera del conglomerato.

Il quantitativo d'acqua deve essere il minimo necessario a consentire una buona lavorabilità del conglomerato tenendo conto anche dell'acqua contenuta negli inerti.

Il rapporto acqua-cemento, e quindi il dosaggio del cemento, dovrà essere scelto in relazione alla resistenza richiesta per il conglomerato.

L'impiego degli additivi dovrà essere subordinato all'accertamento dell’assenza di ogni pericolo di aggressività.

L'impasto deve essere fatto con mezzi idonei ed il dosaggio dei componenti eseguito con modalità atte a garantire la costanza del proporzionamento previsto in sede di progetto.

Per i calcestruzzi preconfezionati si fa riferimento alla norma UNI 7163; essa precisa le condizioni per l'ordinazione, la confezione, il trasporto e la consegna. Fissa inoltre le caratteristiche del prodotto soggetto a garanzia da parte del produttore e le prove atte a verificarne la conformità.

Per i controlli sul conglomerato ci si atterrà a quanto previsto dall'Allegato 2 del D.M. 14 febbraio 1992.

Il conglomerato viene individuato tramite la resistenza caratteristica a compressione secondo quanto specificato nel suddetto Allegato 2 del D.M. 14 febbraio 1992.

La resistenza caratteristica del conglomerato dovrà essere non inferiore a quella richiesta dal progetto e dovrà essere controllata mediante prelievi di cubetti e prove di laboratorio, come da regolamento e comunque come da richieste della DL.

Il controllo di qualità del conglomerato si articola nelle seguenti fasi: studio preliminare di qualificazione, controllo di accettazione, prove complementari.

I prelievi dei campioni necessari per i controlli delle fasi suddette avverranno al momento della posa in opera dei casseri.

Nell'esecuzione delle opere di cemento armato normale l'Appaltatore dovrà attenersi alle norme contenute nella L. 5 novembre 1971 n. 1086 e nelle relative norme tecniche del D.M. 14 febbraio 1992.

In particolare:

a) Gli impasti devono essere preparati e trasportati in modo da escludere pericoli di segregazione dei componenti o di prematuro inizio della presa al momento del getto.

Il getto deve essere convenientemente compatto; la superficie dei getti deve essere mantenuta umida per almeno tre giorni.

Non si deve mettere in opera il conglomerato a temperature minori di 0°C, salvo il ricorso ad opportune cautele.

b) Le giunzioni delle barre in zona tesa, quando non siano evitabili, si devono realizzare possibilmente nelle regioni di minor sollecitazione, in ogni caso devono essere opportunamente sfalsate.

Le giunzioni di cui sopra possono effettuarsi mediante:

- saldature eseguite in conformità delle norme in vigore sulle saldature;

- manicotto filettato;

- sovrapposizione calcolata in modo da assicurare l'ancoraggio di ciascuna barra; in ogni caso la lunghezza della sovrapposizione in retto deve essere non minore di 30 volte il diametro e la prosecuzione di ciascuna barra deve essere deviata verso la zona compressa. La distanza mutua (interferro) nella sovrapposizione non deve superare 6 volte il diametro.

c) Le barre piegate devono presentare, nelle piegature, un raccordo circolare di raggio non minore di 6 volte il diametro. Gli ancoraggi devono rispondere a quanto prescritto al punto 5.3.3 del D.M. 14 febbraio 1992. Per barre di acciaio incrudito a freddo le piegature non possono essere effettuate a caldo.

d) La superficie dell'armatura resistente deve distare dalle facce esterne del conglomerato di almeno 1 cm nel caso di solette, setti e pareti, e di almeno 2 cm nel caso di travi e pilastri. Le superfici delle barre devono essere mutuamente distanziate in ogni direzione di almeno una volta il diametro delle barre medesime e, in ogni caso, non meno di 2 cm. Si potrà derogare a quanto sopra raggruppando le barre a coppie ed aumentando la mutua distanza minima tra le coppie ad almeno 4 cm.

e) Il disarmo deve avvenire per gradi ed in modo da evitare azioni dinamiche. Esso non deve inoltre avvenire prima che la resistenza del conglomerato abbia raggiunto il valore necessario in relazione all'impiego della struttura all'atto del disarmo, tenendo anche conto delle altre esigenze progettuali e costruttive.

 

Strutture in acciaio

Le prove e le modalità di esecuzione sono quelle prescritte dal D.M. 27 luglio 1985 e successivi aggiornamenti ed altri eventuali a seconda del tipo di metallo in esame.

Il montaggio in opera di tutte le strutture costituenti ciascun manufatto sarà effettuato in conformità a quanto, a tale riguardo, è previsto nella relazione di calcolo.

Durante il carico, il trasporto, lo scarico, il deposito ed il montaggio, si dovrà porre la massima cura per evitare che le strutture vengano deformate o sovrasollecitate.

Le parti a contatto con funi, catene od altri organi di sollevamento saranno opportunamente protette.

Il montaggio sarà eseguito in modo che la struttura raggiunga la configurazione geometrica di progetto, nel rispetto dello stato di sollecitazione previsto nel progetto medesimo.

La stabilità delle strutture dovrà essere assicurata durante tutte le fasi costruttive e la rimozione dei collegamenti provvisori e di altri dispositivi ausiliari dovrà essere fatta solo quando essi risulteranno staticamente superflui.

Le caratteristiche da garantire sono:

Acciaio per armature del tipo FeB44K

Tensione ammissibile: s s, amm 2.600 daN/cm2

Tensione ammissibile acciaio per staffe: s s, amm 2.600 daN/cm2

Modulo elastico: Es= 2.100.000 daN /cm2

Peso specifico: d s= 7.800 daN /cm3

 

Acciaio per carpenteria del tipo Fe360

Tensione ammissibile: s s, amm 1.600 daN/cm2

Modulo elastico: Es= 2.100.000 daN /cm2

Peso specifico: d s= 7.800 daN /cm3

 

Acciaio per carpenteria del tipo Fe510

Tensione ammissibile: s s, amm 2.400 daN/cm2

Modulo elastico: Es= 2.100.000 daN /cm2

Peso specifico: d s= 7.800 daN /cm3

 

Acciaio armonico in trefoli (UNI X 8 CrNiMo 1712 – UNI 6900/71)

Resistenza dei fili: 1470 N/mm2

Carico rottura minimo: 14100 daN per funi da 14 mm

Diametro fili esterni: 2.80 mm

 

 

Barre inox AISI 316

Peso specifico: d s= 7.800 daN /cm3

Tensione ultima ammissibile: 5500 kg/cm2

Tensione ammissibile: 2400 kg/cm2

Percentuale di allungamento a rottura: 60%

 

Strutture in legno

Nella seguente tabella sono riportati i valori tensionali ammissibili minimi per i materiali adottati ed in particolare per le essenze di conifere, validi anche per il legno lamellare, come indicato dalle norme DIN 1052.

 

 

Sempre in base alla norma DIN 1052 i moduli elastici minimi per il legno lamellare di conifere europee devono risultare:

a flessione: Ef = 110.000 Kg/cm2

perpendicolare alle fibre: E 3.000 Kg/cm2

al taglio: Gt = 5.000 Kg/cm2

 

Per gli elementi di collegamento tra parti in legno usati comunemente, quali chiodi, bulloni, perni e viti, la capacità portante caratteristica e la deformazione caratteristica dei collegamenti devono essere determinate sulla base di prove condotte in conformità alla norma ISO 6891. Si deve tenere conto dell'influenza del ritiro per essiccazione dopo la fabbricazione e delle variazioni del contenuto di umidità in esercizio.

Nelle unioni con dispositivi meccanici si dovranno limitare smussi, nodi od altri difetti in modo tale da non ridurre la capacità portante dei giunti.

In assenza di altre specificazioni, i chiodi dovranno essere inseriti ad angolo retto rispetto alla fibratura e fino ad una profondità tale che le superfici delle teste dei chiodi siano a livello della superficie del legno.

I fori per i bulloni possono avere un diametro massimo aumentato di 1 mm rispetto a quello del bullone stesso.

Sotto la testa e il dado si dovranno usare rondelle con il diametro di almeno 3 d e spessore di almeno 0,3 d (essendo d il diametro del bullone). Le rondelle dovranno appoggiare sul legno per tutta la loro superficie.

Bulloni e viti dovranno essere stretti in modo tale che gli elementi siano ben serrati e se necessario dovranno essere stretti ulteriormente quando il legno abbia raggiunto il suo contenuto di umidità di equilibrio.

 

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