Verifica cls in opera

Seconda fase: INDAGINI IN SITU
PROVE SUL CALCESTRUZZO
PROVE SCLEROMETRICHE
PROVE SCLEROMETRICHE
COSTRUZIONE DELLE CURVE DI TARATURA: ESEMPIO Costruzione
Curva di Taratura.xls
Raffaele Pucinotti
Campagna di indagini sperimentali per la verifica dei calcestruzzi in opera
Seconda fase: INDAGINI IN SITU
PROVE SUL CALCESTRUZZO
PROVE SCLEROMETRICHE
PROVE SCLEROMETRICHE
ESEMPIO: in questo caso anche costruendo la curva di correlazione non si hanno risultati soddisfacenti – il coefficiente di determinazione dei valori stimati è molto basso.
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Campagna di indagini sperimentali per la verifica dei calcestruzzi in opera
Seconda fase: INDAGINI IN SITU
PROVE SUL CALCESTRUZZO
INDAGINI ULTRASONICHE
(UNI EN 12504‐
(UNI EN 12504‐4)
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Seconda fase: INDAGINI IN SITU
PROVE SUL CALCESTRUZZO
PROVE
SUL CALCESTRUZZO
INDAGINI ULTRASONICHE
Il metodo ultrasonico si basa sulla determinazione della velocità di
propagazione all
all’intero
intero del calcestruzzo di onde elastiche longitudinali di
compressione, di frequenza compresa tra 10 e 50 kHz.
T
R
a) Trasmissione Diretta
T
R
b) Trasmissione Semidiretta
T
R
a) Trasmissione Indiretta
T=Sonda Trasmittente
R S d Ri
R=Sonda
Ricevente
t
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PROVE SUL CALCESTRUZZO
PROVE
SUL CALCESTRUZZO
INDAGINI ULTRASONICHE
Tale metodo risulta utile nella determinazione della omogeneità del
calcestruzzo e quindi nel controllo di qualità della produzione per
esempio nella prefabbricazione strutturale.
Consente di verificare la presenza di zone non omogenee all’interno dei
getti di calcestruzzo, rilevati dalla variazione della velocità dell’onda
ultrasonica.
Si utilizza anche nella stima della resistenza in situ del calcestruzzo,
quando opportunamente tarato.
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PROVE SUL CALCESTRUZZO
PROVE
SUL CALCESTRUZZO
INDAGINI ULTRASONICHE
L’utilizzo del metodo ultrasonico consente di ricavare, per il calcestruzzo,
il modulo elastico dinamico ed il coefficiente di Poisson.
Secondo quanto riportato indicato da Gasparik il modulo elastico
dinamico del calcestruzzo può essere dedotto anche mediante l’impiego
dalla seguente espressione:
C è un coefficiente che tiene conto della forma dell’elemento indagato;
E Statico ≅ 0.80 E d
⎛E
⎞
RC = ⎜ Statico ⎟
⎝ 5700 ⎠
2
MPa
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INDAGINI ULTRASONICHE
INDAGINI ULTRASONICHE
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PROVE SUL CALCESTRUZZO
INDAGINI ULTRASONICHE
INDAGINI ULTRASONICHE
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PROVE SUL CALCESTRUZZO
PROVE
SUL CALCESTRUZZO
INDAGINI ULTRASONICHE
1. Nel caso di assenza di carotaggi:
Si può utilizzare l’espressione (CSN 73 13 71) seguente: RV' = 9.9 ⋅ (V ⋅ C ) 2 − 56 ⋅ V ⋅ C + 87.8
C èè un coefficiente che tiene conto della forma un coefficiente che tiene conto della forma
indagato [1];
[ MPa ]
dell’elemento
dell
elemento 2. Nel caso di un limitato numero di carote
RV = R ⋅ K
'
V
in cui
Car
C
'
V
R
K=
R
[1] Pucinotti – Patologia e diagnostica del c.a.‐ D. Flaccovio 2006.
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Seconda fase: INDAGINI IN SITU
PROVE SUL CALCESTRUZZO
PROVE
SUL CALCESTRUZZO
INDAGINI ULTRASONICHE
IN MODO PIÙ RIGOROSO
COSTRUZIONE DELLE CURVE DI TARATURA
La legge più adatta di taratura sia l’assunzione di una correlazione del
ti seguente:
tipo
t
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PROVE SUL CALCESTRUZZO
PROVE
SUL CALCESTRUZZO
INDAGINI ULTRASONICHE
Costruzione
Curva di Taratura.xls
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COSTRUZIONE DELLE CURVE DI TARATURA
INDAGINI ULTRASONICHE
ESEMPIO: in questo caso anche costruendo la curva di correlazione non si hanno risultati soddisfacenti – il coefficiente di determinazione dei valori stimati è molto basso.
NON ACCETTABILE
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Campagna di indagini sperimentali per la verifica dei calcestruzzi in opera
INDAGINI PENETROMETRICHE: SONDA WINDSOR
(ASTM C 803‐
(ASTM C 803‐79, BS 1881
79, BS 1881‐‐207, UNI 7997)
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PATOLOGIA E DIAGNOSTICA DEL CEMENTO ARMATO
Indagini non Distruttive e Carotaggi nelle Opere da Consolidare
Raffaele Pucinotti
Campagna di indagini sperimentali per la verifica dei calcestruzzi in opera
INDAGINI PENETROMETRICHE: SONDA WINDSOR
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Campagna di indagini sperimentali per la verifica dei calcestruzzi in opera
PROVE ESTRATTIVE: PULL
PROVE ESTRATTIVE: PULL‐‐OUT
(UNI EN 12504‐
(UNI EN 12504‐3)
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PATOLOGIA E DIAGNOSTICA DEL CEMENTO ARMATO
Indagini non Distruttive e Carotaggi nelle Opere da Consolidare
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Campagna di indagini sperimentali per la verifica dei calcestruzzi in opera
PROVE ESTRATTIVE: Pull‐
PROVE ESTRATTIVE P ll‐Out
PROVE ESTRATTIVE: Pull
O
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METODI COMBINATI
METODI COMBINATI
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PATOLOGIA E DIAGNOSTICA DEL CEMENTO ARMATO
Indagini non Distruttive e Carotaggi nelle Opere da Consolidare
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PATOLOGIA E DIAGNOSTICA DEL CEMENTO ARMATO
Indagini non Distruttive e Carotaggi nelle Opere da Consolidare
PROVE SUL CALCESTRUZZO
METODI COMBINATE
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PROVE SUL CALCESTRUZZO
PROVE COMBINATE A DUE PARAMETRI: SOnReb
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PROVE SUL CALCESTRUZZO
PROVE COMBINATE A DUE PARAMETRI: SOnReb
Esistono in letteratura numerose leggi di correlazione ognuna di esse vale solo per lo
specifico calcestruzzo per cui è stata formulata.
Le più diffuse sono:
(1)
(2)
(3)
Nella (1) Rc è espressa in daN/cmq e la velocità in m/s;
/ nella (2) Rc è espressa in MPa e la ll ( ) è
l
velocità in Km/s, mentre nella (3) Rc è espressa in MPa e la velocità in m/s.
(20)
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(21)
PROVE COMBINATE A DUE PARAMETRI: SOnReb
PROVE COMBINATE A DUE PARAMETRI: SOnReb
COSTRUZIONE DELLE CURVE DI TARATURA
La legge più adatta di taratura è l’assunzione di una correlazione del tipo
seguente:
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PROVE COMBINATE A TRE PARAMETRI: SOnReb
PROVE COMBINATE A TRE PARAMETRI: SOnReb‐‐Win
COSTRUZIONE DELLE CURVE DI TARATURA
L’applicazione di un metodo combinato a tre parametri ed in particolare il
metodo “SonReb‐Win” combina i risultati del metodo SonReb con quelli
ottenuti dall
dall’applicazione
applicazione del metodo penetrometrico (metodo Windsor).
Windsor)
In questo caso si può assumere per la legge di correlazione la seguente
forma:
RC = a ⋅ I ⋅V ⋅ L
b
rm
c
L,s
d
e
a, b, c, d, sono costanti determinate mediante il principio dei minimi quadrati .
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INDAGINI PACOMETRICHE
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PROVE ACCIAIO
INDAGINI PACOMETRICHE
1. Localizzazione delle armature nel cls;
2. Misura del copriferro;
d l
f
3 Calcolo automatico del 3.
Calcolo automatico del
diametro delle barre.
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PATOLOGIA E DIAGNOSTICA DEL CEMENTO ARMATO
Indagini non Distruttive e Carotaggi nelle Opere da Consolidare
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PROVE ACCIAIO
INDAGINI PACOMETRICHE
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Campagna di indagini sperimentali per la verifica dei calcestruzzi in opera
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PROVE ACCIAIO
ESTRAZIONI DI
ESTRAZIONI DI SPEZZONI
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CAROTAGGI
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Determinazione della profondità di Carbonatazione
si può eseguire sulle carote estratte
eseguito utilizzando una soluzione di fenolftaleina all'1%
eseguito utilizzando una soluzione di fenolftaleina all
1% in alcool in alcool
etilico
(Norma UNI 9944)
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C11.2.6 CONTROLLO DELLA RESISTENZA DEL CALCESTRUZZO IN
OPERA (Circolare esplicativa alla NTC’08)
Quando il controllo della resistenza del calcestruzzo in opera viene effettuato
mediante carotaggio, per quanto attiene le procedure per l’estrazione, la
lavorazione dei campioni estratti per ottenere i provini e le relative modalità
di prova a compressione, si può fare riferimento alle norme UNI EN 12504‐1
(“Prelievo sul calcestruzzo nelle strutture – Carote – Prelievo, esame e prova di
compressione”)), UNI EN 12390‐1
compressione
12390 1 ((“Prova
Prova sul calcestruzzo indurito – Forma,
Forma
dimensioni ed altri requisiti per provini e per casseforme”), UNI EN 12390‐2
(“Prova sul calcestruzzo indurito – Confezionamento e stagionatura dei provini
per prove di resistenza”)
i
”) e UNI EN 12390‐3
12390 3 (“Prova
(“P
sull calcestruzzo
l
i d i –
indurito
Resistenza alla compressione dei Provini”), nonché alle Linee guida per la
messa in opera del calcestruzzo strutturale e per la valutazione delle
caratteristiche meccaniche del calcestruzzo indurito mediante prove non
distruttive emanate dal Servizio Tecnico Centrale.
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C11.2.6 CONTROLLO DELLA RESISTENZA DEL CALCESTRUZZO IN
OPERA (Circolare esplicativa alla NTC
NTC’08)
08)
In ogni caso si devono prendere in considerazione le seguenti avvertenze:
•il diametro delle carote deve essere almeno superiore a tre volte il diametro
massimo degli aggregati;
•le carote destinate alla valutazione della resistenza non dovrebbero contenere
ferri d’armatura, (si devono scartare i provini contenenti barre d’armatura inclinate
o parallele all’asse);
•per ottenere la stima attendibile della resistenza di un’area di prova devono
essere prelevate e provate almeno tre carote;
•il rapporto lunghezza/diametro dei provini deve essere possibilmente uguale a 2
o comunque compreso fra 1 e 2; è opportuno evitare che i provini abbiano
snellezza ((rapporto
pp
lunghezza/diametro)
g
/
) inferiore a 1 o superiore
p
a 2;;
•nel programmare l’estrazione dei campioni si deve tener presente che la
getto
resistenza del calcestruzzo dipende dalla posizione o giacitura del getto.
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UNI EN 12504‐1 ((“Prelievo
Prelievo sul calcestruzzo
sul calcestruzzo
nelle strutture – Carote – Prelievo, esame e prova di compressione ),
compressione”)
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UNI EN 12504‐1 ((“Prelievo
Prelievo sul calcestruzzo
sul calcestruzzo
nelle strutture – Carote – Prelievo, esame e prova di compressione”)),
compressione
in particolare prescrive che i rapporti
lunghezza/diametro devono essere i seguenti:
preferenziali
a)2,0 se il risultato di resistenza deve essere paragonato alla
resistenza cilindrica;
b)1,0
b)1
0 se il risultato di resistenza deve essere paragonato alla
resistenza cubica.
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CAROTAGGI
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CAROTAGGI: Linee Guida S.T.C.
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