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Evoluzione degli acciai da cemento armato... pagina 8 Il primo prodotto presenta, dopo trattamento termico, una tensione caratteristica di snervamento pari a 488 MPa con un valore caratteristico del rapporto R m /R e di 1.20 ed una A 10 media intorno al 15.5%. Valori molto interessanti che fanno presumere un ottimo comportamento nella formazione delle cerniere plastiche delle strutture in c.a. La tensione di snervamento non supera i 500 MPa. Pertanto, oggi tale prodotto non supera i requisiti imposti dalla ENV 10080 e perciò il suo utilizzo può essere previsto solo sul territorio nazionale. Per tale motivo la società ALFA ha pensato ad una rete di tipo H. In tal caso la tensione caratteristica di snervamento è pari a 519 MPa ma il valore caratteristico del rapporto R m /R e e l’A 10 medio scendono a 1.16 e circa 13%, rispettivamente. Valori pertanto conformi sia alla normativa ENV 10080 che alla norma Italiana vigente. Il primo prodotto, tuttavia, pone prospettive di utilizzo più ampie che in qualche misura si possono sovrapporre all’utilizzo delle barre, mentre il secondo sembra limitato ad elementi bidimensionali. Una seconda serie di prove é stata mirata al confronto tra vecchio e nuovo prodotto della società ALFA, paragonando una serie di reti ottenuta dal vecchio trafilato a freddo con tensione di snervamento superiore a 500 MPa e le nuove reti ottenute con rotolo laminato a caldo (tipo A.D.). Le prove hanno preso in considerazione i diametri 5,6,8,10,12 e sono state eseguite prove per spostamento imposto fino a rottura, prove cicliche a basso numero di cicli (fatica plastica), prove cicliche ad alto numero di cicli (fatica elastica). Nelle Tabelle 13-15 e nelle Figure 2-6 vengono riportati i risultati delle prove monoassiali per i diametri φ = 5,6,8,10,12 mm, sovrapponendo in ciascun diagramma le curve relative al prodotto trafilato ed a quello laminato. Si osserva una tensione di snervamento più bassa del prodotto laminato (materiale meno incrudito) rispetto a quello trafilato che, a parità di tensione di rottura, fornisce un maggiore rapporto R m /R e . La duttilità in termini di Agt risulta sempre molto superiore, dell’ordine di 2÷3 volte per il prodotto laminato rispetto a quello trafilato. Le prove di fatica oligociclica sono state effettuate imponendo uno spostamento ciclico tale da produrre una deformazione media assiale pari a ±3%. La lunghezza libera del provino é stata assunta pari a 80 mm. Nelle Figure 7-9 vengono forniti i diagrammi forza-tempo sovrapponendo i diagrammi del prodotto trafilato con quello laminato per i diametri φ = 8,10,12 mm. Risulta abbastanza evidente la tendenza alla diminuzione della resistenza più rapida nel prodotto trafilato rispetto a quello laminato. Alcune prove hanno fornito un comportamento analogo tra i due prodotti ed una tale indicazione suggerisce un supplemento di indagine e di interpretazione meccanica.
Evoluzione degli acciai da cemento armato... pagina 9 6. CONCLUSIONI L’acciaio da cemento armato ha visto negli ultimi anni uno sviluppo tecnologico, industriale e normativo tale da richiedere studi, prove, ricerche e dibattiti al fine di chiarire meglio sia le direttive normative nazionali ed europee, sia la caratterizzazione meccanica e metallurgica di tale prodotto. Il ripensamento di norme e prodotti per costruzioni in zona sismica é stato uno dei motivi principali che hanno messo in dubbio lo sviluppo passato e pongono nuove mete e direzioni per lo sviluppo futuro. La definizione di una nuova classe di acciai 500 ad alta duttilità all’interno della norma ENV 10080, ad esempio il B500C per barre, rotolo e rete, oppure l’accordo su un livello di resistenza più basso, ad esempio 450 MPa, se i livelli di duttilità richiesti al 500 non fossero ottenibili su base industriale con una certa facilità, sembrano le due possibilità che oggi si fronteggiano a livello europeo e che troveranno una soluzione nel prossimo futuro. Il prodotto rete da laminato della ditta Alfa Acciai spa, qualificati ai fini del D.M. 14.2.92, ed in prospettiva del nuovo D.M. 9.1.96, dal Laboratorio Prove Materiali “P. Pisa” dell’Università di Brescia, presenta caratteristiche di duttilità altamente innovative rispetto alla tradizionale rete da trafilato, tali da farne prevedere l’utilizzo privilegiato per quelle applicazioni strutturali in cui la formazione e lo sviluppo della “cerniera plastica” nella struttura in cemento armato risulta una caratteristica irrinunciabile al fine di soddisfare i livelli di sicurezza richiesti. Per quanto sopra, le strutture in zona ad alto rischio sismico sembrano la naturale destinazione di tale prodotto. 7. BIBLIOGRAFIA 1. D.M. 9 gennaio 1996, Norme tecniche per il calcolo, l’esecuzione ed il collaudo delle strutture in cemento armato, normale e precompresso e per le strutture metalliche. 2. ENV 10080, Steel for the reinforcement of concerete. Weldable ribbed reinforcing steel B500. Technical delivery conditions for bars, coils and welded fabric, April 1995. 3. ACI Detailing Manual 1994, Publication SP 66 (94), American Concrete Institute, Detroit. 4. Australian Standard, Concrete Structures, AS 3600-1988. 5. Israelian Standard, Steel for the reinforcement of concrete: ribbed bars, SI 739, November 1993. 6. Japanese Industrial Standard, Steel bars for concrete reinforcement, JIS G 3112-1975. 7. DIJ, Structural Design Guidelines for Reinforced Concrete Buildings (1994).
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