Tecniche di giunzione di materiali in a custruzzione di béton
In a custruzzione di béton, a resistenza è a durabilità di un edifiziu sò determinate micca solu da a qualità di u béton o da a dimensione di l'armatura, ma ancu da cumu i vari materiali sò cunnessi. Cunnessioni adatte assicuranu chì i carichi possinu esse trasmessi in modu sicuru, chì e crepe possinu esse cuntrullate è chì l'elementi strutturali funzionanu cum'è un tuttu. Questu articulu discute diverse tecniche di cunnessione di materiali cumunemente aduprate in a custruzzione di béton, da i giunti di rinforzu, i giunti di béton vechju-novu, à i giunti di elementi prefabbricati, inseme cù i principii basi è e cunsiderazioni di implementazione.
1. Perchè l'unione di i materiali hè cruciale?
U béton hè forte in cumpressione ma debule in tensione. Dunque, hè guasi sempre cumminatu cù l'acciaiu di rinforzu. Quandu l'elementi di béton superanu a lunghezza di rinforzu dispunibile, quandu u gettu deve esse fattu per tappe, o quandu si usa u béton prefabbricatu, i giunti diventanu necessarii. I giunti scadenti ponu purtà à una capacità ridutta, perdite, corrosione di l'armature è ancu à un cedimentu strutturale. À u cuntrariu, i giunti pianificati è eseguiti currettamente mantenenu a continuità, aumentanu l'affidabilità è simplificanu u prucessu di custruzzione.
2. Principii basi di i giunti in u béton
In generale, i giunti in u béton anu cum'è scopu di:
1. Trasmissione di forze (trazione, compressione, taglio, mumentu) da una parte à l'altra.
2. Mantene l'integrità è a tenuta (in particulare in strutture d'acqua cum'è serbatoi di terra, piscine o scantinati).
3. Accoglie a deformazione per via di u restringimentu, l'espansione-cuntrazione termica, o u muvimentu di u terrenu.
4. Supporta i metudi d'implementazione cum'è u casting in scena, l'usu di strumenti, o limitazioni logistiche.
U cuncepimentu di a cunnessione deve tene contu di u tipu di forza dominante, a pusizione di cunnessione (zona di trazione/compressione), i dettagli di l'ancoraggio è e cundizioni ambientali (corrosive, umide, cicli di gelu-scongelamentu, ecc.).
3. Tecnica di giunzione di barre d'armatura
A cunnessione di rinforzu hè un aspettu cruciale perchè hè l'"ossu" chì porta e forze di trazione. Ci sò parechji metudi principali:
a. Cunnessione di Passaghju (Giunzione di Sutura)
A giunzione à sovrapposizione si face sovrapponendu duie barre di rinforzu longu una lunghezza specificata (a lunghezza di a giunzione). Stu metudu hè u più cumunu perchè hè simplice è ecunomicu.
eccessu:
- Facile da travaglià in u campu.
– Nisun strumentu particulare hè necessariu.
Kekurangan:
– Richiede una lunghezza supplementare di rinforzu, sprecendu cusì materiale.
– Micca ideale per grandi diametri o zone di rinforzu densu per via di a congestione.
Nota impurtante: A lunghezza di a giunzione di sovrapposizione hè determinata da e norme di cuncepimentu è dipende da u diametru, a qualità di u béton, a qualità di l'acciaiu è e cundizioni di piazzamentu (per esempiu, rinforzu superiore / getto superiore).
b. Giunzione saldata
I giunti saldati sò fatti saldendu l'estremità di u rinforzu o aduprendu barre saldate supplementari.
eccessu:
– Riduce a necessità di sovrapposizione di lunghezze.
– Utile in certe cundizioni chì necessitanu una cunnessione più compacta.
Kekurangan:
– Richiede manodopera qualificata è procedure di saldatura cuntrullate.
– Risicu di riduzione di e proprietà meccaniche di u rinforzu per via di u calore s'è e procedure ùn sò micca seguitate.
A saldatura hè generalmente limitata à certi tipi di rinforzu chì rispondenu à i requisiti di saldabilità.
c. Accoppiatore meccanicu
L'accoppiatori meccanichi utilizanu manicotti di cunnessione filettati o un sistema pressatu/pressatu. L'estremità di u rinforzu ponu esse filettate è poi cunnesse cù un accoppiatore.
eccessu:
– Eccellente per u rinforzu di grande diametru.
– Riduce a congestione di i rinforzi è facilita u piazzamentu.
– A capacità di cunnessione pò esse cuncipita per esse uguale o vicina à u rinforzu intattu.
Kekurangan:
– Costi più alti.
– Richiede un cuntrollu di qualità (prova di trazione, verificazione di l'installazione di coppia/filettatura).
L'accoppiatori meccanichi sò spessu usati in colonne, muri di taglio, o prughjetti di grattacieli per migliurà a qualità di a cunnessione.
4. Cunnessione di u vechju béton è di u novu béton (giunta di custruzzione)
U gettu di béton ùn pò spessu esse fattu tuttu in una volta per via di limitazioni di vulume, tempu o accessu. Questu porta à una giuntura di custruzzione - u cunfine trà a fase di getto precedente è a successiva. Ancu s'ellu ùn hè micca una "giunta" pianificata per u muvimentu, sta zona deve sempre esse capace di trasmette e forze.
a. Preparazione di a superficia
A chjave per i giunti di béton vechju-novu hè di migliurà u ligame è l'incrustamentu:
– A vechja superficia di cimentu hè irruvidita (per esempiu per scheggiatura, bocciardatura o gettu d'acqua).
– Pulitu da polvere, latte, oliu è sporcizia.
– Bagnate finu à chì a superficia sia saturata è secca (SSD) in modu chì u vechju béton ùn assorba micca quantità eccessive d'acqua da a nova mistura.
b. Usu di agenti leganti
In certi casi, si utilizanu agenti di ligame, cum'è:
– Bola di cimentu (una mistura di cimentu è acqua) cum'è una simplice « colla ».
– Incollaggio epossidico per bisogni speciali, cum'è riparazioni strutturali o giunti chì necessitanu un'adesione elevata.
A scelta di l'agente legante deve tene contu di u tempu di travagliu, di l'umidità di a superficia è di u metudu di colata.
c. Chiave di taglio è tassello
Sè a cunnessione deve resiste à u tagliu (per esempiu in solai, travi o muri), si ponu aduprà i seguenti:
– Chiave di taglio (scanalatura-sporgenza) nantu à u pianu di u giuntu.
– Rinforzu di tasselli/cunnessioni chì trasmette a forza è riduce u scivolamentu.
5. Cunnessione nantu à elementi prefabbricati (Cunnessione prefabbricata)
L'usu di u béton prefabbricatu hè in crescita per via di a so velocità di custruzzione accelerata è di a migliurazione di a cunsistenza di a qualità. Tuttavia, u successu di i sistemi prefabbricati dipende assai da i dettagli di cunnessione trà pannelli, travi, colonne è lastre.
a. Cunnessione umida
L'elementi prefabbricati sò uniti versendu malta o béton in i lochi di i giunti. Per esempiu, i giunti prefabbricati trà pilastri è travi cù tasche di malta.
eccessu:
– Fornisce un bon monoliticu se i dettagli sò curretti.
– Adattu per canalizà i mumenti / forze di i terremoti.
Kekurangan:
– Richiede tempu di stagionatura è cuntrollu di u travagliu umitu in u campu.
b. Cunnessione secca
Affidendu si à piastre d'acciaio, bulloni, o saldatura trà cumpunenti d'acciaio incastrati (piastre incastrate).
eccessu:
– Travagliu rapidu, pulitu è minimu umitu.
– Adattu per prughjetti cù esigenze di alta velocità.
Kekurangan:
– Richiede dettagli di fabricazione di precisione.
– Richiede prutezzione da a currusione nantu à i cumpunenti d'acciaiu.
c. Fundazione di manica è tasca stuccata
In e colonne prefabbricate, un metudu pupulare hè una manica stuccata, induve u rinforzu di a colonna hè inseritu in una manica è poi pienu di stuccatura ad alta resistenza. Un'altra alternativa hè un sistema di tasca in a fundazione/piedistallo.
6. Giunti di muvimentu: Giunti di dilatazione è Giunti di cuntrollu
Micca tutti i giunti sò destinati à tene inseme rigidamente l'elementi. Certi giunti sò cuncipiti per permette à e strutture di spustassi senza causà crepe incontrollate.
a. Giuntu di dilatazione (giuntu di dilatazione)
Adupratu per accoglie l'espansione per via di cambiamenti di temperatura o movimenti à longu andà. Di solitu hè pienu di materiale elasticu è dotatu di un impermeabilizante per una struttura impermeabile.
b. Ghjunta di cuntrollu (Gghjunta di ritiru/crepa)
Cumuni in i solai di pavimenti non strutturali o in i pavimenti in cimentu, i giunti di cuntrollu "regulanu" a pusizione di e crepe di ritiru in modu chì si verificanu longu linee specifiche, invece di sparghjesi à casu. Sò tipicamente creati segendu u cimentu à una età specifica.
7. Materiali di supportu per e cunnessione: Waterstop, sigillante è malta
In e strutture à risicu di perdite, cum'è i scantinati o i bacini idrici, i giunti devenu esse cuncipiti per esse impermeabili:
– U impermeabilizante in PVC/gomma hè stallatu in u mezu di u spessore di u béton à u puntu di u giuntu di custruzzione o di u giuntu di dilatazione.
– U waterstop idrofilu si espande quandu hè espostu à l'acqua, adattatu per certe articulazioni.
– I sigillanti elastomerichi sò aduprati nantu à i giunti superficiali (non strutturali) per impedisce l'infiltrazioni.
– Stucco senza ritiro nantu à i giunti prefabbricati o di e piastre di basa per impedisce i vuoti è assicurà un trasferimentu di carica uniforme.
8. Cuntrollu di qualità è errori cumuni di campu
Alcuni errori cumuni chì devenu esse evitati:
– A lunghezza di a giunzione di sovrapposizione ùn currisponde micca à i dettagli, o hè piazzata in a zona di mumentu massimu.
– L'accoppiatori sò installati senza verificazione di filettatura/coppia o senza prove di trazione di campione.
– I giunti di custruzzione sò lasciati lisci è sporchi in modu chì u ligame sia debule.
– U Waterstop ùn hè micca stallatu drittu, piegatu, o micca fissatu à u rinforzu, pruvucendu perdite.
– A malta in i giunti prefabbricati ùn hè micca cumpletamente piena per via di un metudu di riempimentu incorrectu.
Un bon cuntrollu di qualità include l'ispezione di u rinforzu prima di u gettu, a documentazione di l'installazione di i giunti, a prova di a malta è a supervisione di a stagionatura.
Cunclusioni
E tecniche di cunnessione di i materiali in a custruzzione di béton includenu aspetti strutturali, operativi è di durabilità à longu andà. I cunnessione di rinforzu (giunti di sovrapposizione, saldature è accoppiatori) assicuranu a continuità di e forze di trazione, mentre chì e cunnessione di béton vechju-novu richiedenu una preparazione di a superficia adatta è dettagli di trasferimentu di taglio. In i sistemi prefabbricati, e cunnessione sia umide sia secche devenu esse cuncepite cù cura per assicurà chì l'elementi sianu monolitici è sicuri, in particulare in e zone soggette à terremoti. Inoltre, i giunti di muvimentu cum'è i giunti di dilatazione è i giunti di cuntrollu aiutanu à cuntrullà a temperatura è e crepe da ritiro. Cù una cuncepzione adatta, materiali di supportu adatti è un cuntrollu di qualità strettu, i giunti ponu esse punti chì rinfurzanu - invece di indebulisce - e prestazioni di e strutture di béton.
Sè vo vulete, possu adattà questu articulu per esse più tecnicu (cumpresi termini è norme di calculu), o più pupulare per i lettori generali, è ancu aghjunghje sottusessioni spezializate cum'è cunnessione in strutture resistenti à i terremoti o cunnessione per strutture impermeabili.