Pagina Principale istituto sperimentale per l'edilizia s.p.a. - Manuale delle prove e sperimentazione


MURATURE E SOLAI

1. PROVE SU BLOCCHI IN LATERIZIO PER SOLAI

1.1 Aspetto
1.2 Compressione
1.3 Punzonamento flessione
1.4 Durezza
1.5 Resistenza a trazione per flessione
1.6 Efflorescenze
1.7 Inclusioni calcaree
1.8 Potere di imbibizione
1.9 Tolleranze dimensionali

2. PROVE SU MATTONI E BLOCCHI FORATI IN LATERIZIO PER MURATURE

2.1 Aspetto
2.2 Compressione
2.3 Resistenza a trazione per flessione
2.4. Efflorescenze
2.5 Inclusioni calcaree
2.6 Potere di imbibizione
2.7 Resistenza al gelo
2.8 Tolleranze dimensionali

3. PROVE SU TAVELLE E TAVELLONI

3.1 Aspetto
3.2 Flessione
3.3 Efflorescenze
3.4 Inclusioni calcaree
3.5 Resistenza al gelo
3.6 Potere di imbibizione
3.7 Tolleranze dimensionali

4. RICAVO PROVINI



MURATURE E SOLAI

Tra tutti i tipi di materiali utilizzati nel settore edilizio, quelli in laterizio sono i più antichi, ed è forse questa la ragione del perché tra gli altri, sono quelli che sino a qualche anno addietro avevano il minore supporto tecnico di sperimentazione.

È forse vero che in una moderna costruzione in cemento armato, sia i blocchi per muratura che quelli per solaio possono essere ritenutii meno importanti, ma è anche vero che una opportuna conoscenza tecnica delle loro caratteristiche fisico-meccaniche, è la base per una corretta applicazione che permetta di sfruttarli, anche da un punto di vista termico-acustico, in modo opportuno e funzionale nel contesto edilizio.

I riferimenti normativi in vigore sono:

 

1. PROVE SU BLOCCHI IN LATERIZIO PER SOLAI

1.1 Aspetto

Scopo:

Esame visivo degli elementi per accertare la presenza di fessurazioni, scagliature ecc. Non ammissibili, dovute a difetti di produzione e che pregiudichino la stabilità del manufatto da realizzare.

Metodica:

Per un controllo di tipo statistico, definita l'entità del campione da esaminare, il numero di accettazione (NA) è funzione del livello di qualità accettabile (L.Q.A.) designato (UNI ISO 2859).

1.2 Compressione

Scopo:

Blocchi facenti parte di solai misti in latero-cemento sia gettati in opera che prefabbricati, sono chiamati a resistere agli sforzi di compressione agenti secondo la direzione di foratura e ad essa normale (prova siamese).

E ovvio che in tale direzione deve essere applicato il carico di prova.

Allo scopo di distribuite nel migliore modo possibile il carico sulla costolatura del blocco, per riprodurre in laboratorio lo stato di sollecitazione che si ha in opera, è indispensabile provvedere opportunamente sia alla spianatura delle facce, che alla interposizione di un cartoncino tra queste ed i piatti della pressa.

1.3 Punzonamento flessione

Scopo:

La prova ha lo scopo di garantire la sicurezza in cantiere. Essa riproduce il modo di lavorare del blocco, già posto in opera, prima del getto.

Metodica:

Sostenuto opportunamente il blocco, così come è in opera, il carico è applicato tramite un tassello in legno o ferro di opportune dimensioni.

1.4 Durezza

Scopo:

Variando la resistenza meccanica del laterizio, a causa sia della temperatura di cottura che della composizione dell'argilla, ne varia anche la durezza superficiale quindi con una prova più semplice e non distruttiva, è possibile accertarne anche se, con notevole approssimazione, la qualità. Una tale determinazione si rende utile in tutti quei casi in cui, non disponendo di blocchi integri ma solo di alcuni frammenti, è comunque necessario avere delle indicazioni, anche se di massima, sulle caratteristiche meccaniche del laterizio.

Metodica:

Come apparecchiatura si utilizza un "durometro" dotato di opportuno penetratore sferico.

1.5 Resistenza a trazione per flessione

Scopo:

La resistenza a trazione per flessione di un listello di laterizio ricavato da un blocco è direttamente correlata alla resistenza a compressione del medesimo, e dipendente sia dalla temperatura di cottura che dalla composizione dell'argilla. Il rapporto tra la resistenza a compressione del blocco (riferita alla sezione netta delle costolature) e quella a trazione per flessione del listello, è compreso nella generalità dei casi tra 2,5 e 4,0. E quindi possibile per un solaio, non potendo disporre dei blocchi integri, risalire con una certa approssimazione alla resistenza a compressione di questi, prelevando con non eccessiva difficoltà, mediante frullino, dei pezzi di blocco da cui ricavare i listelli.

Metodica:

Collocato il listello su due appoggi disposti in prossimità degli estremi, il carico è applicato superiormente tramite un terzo coltello posto in mezzeria.

1.6 Efflorescenze

Scopo:

Col termine efflorescenze si indica quel deposito di sali solubili, generalmente sotto forma di polvere bianca, che si forma sulla superficie dei blocchi a seguito dell'evaporazione dell'acqua nella quale sono disciolti. Le efflorescenze si possono formare all'interno di un edificio danneggiando la pittura e l'intonaco, quando questi sono applicati prima che la costruzione abbia avuto tempo di asciugarsi. In particolare il magnesio reagendo con la calce dell'intonaco, da luogo ad un precipitato nei pori del laterizio a contatto di questi, favorendone il distacco-

Metodica:

II fenomeno si evidenzia, bagnando prima i blocchi e lasciandoli poi asciugare con l'ausilio di una moderata sorgente di calore.

1.7 Inclusioni calcaree

Scopo:

Nella pasta laterizia possono essere presenti delle inclusioni calcaree (calcinelli) che a contatto con l'umidità ambientale si dilatano dando luogo sulla superficie del blocco, ad un cratere con asportazione di laterizio. Il conseguente rigonfiamento se notevole, in corrispondenza della parete inferiore del blocco può dar luogo, in qualche caso, al distacco di porzioni di intonaco del soffitto.

Metodica:

La dilatazione dei calcinelli presenti nel laterizio, si ottiene mediante ebollizione in acqua dei provini.

1.8 Potere di imbibizione

Scopo:

Elevati valori dell'assorbimento d'acqua dei blocchi, non sono consigliabili in quanto potrebbero dar luogo, se non perfettamente bagnati prima, sia alla disidratazione del calcestruzzo della soletta che a quella della malta dell'intonaco del soffitto, con una conseguente non corretta presa.

Metodica:

A seguito di immersione in acqua, se ne determina la quantità assorbita espressa in percento del peso di laterizio essiccato. UNI 5633-65, R.D. 16 novembre 1939 n. 2233.

1.9 Tolleranze dimensionali

Scopo:

I blocchi presentano una configurazione geometrica tale per cui le varie parti costituenti, in condizioni di posa in opera, sono chiamate ad assolvere a particolari prestazioni fisico-meccaniche; si devono quindi rispettare particolari dimensioni (spessori setti e pareti, percentuali di foratura, altezza, larghezza, ecc..), alcune delle quali sono stabilite dalla legislazione in vigore.

 

2. PROVE SU MATTONI E BLOCCHI FORATI IN LATERIZIO PER MURATURE

2.1 Aspetto

Scopo:

Esame visivo degli elementi per accertare la presenza di fessurazioni, scagliature ecc. non ammissibili, dovute a difetti di produzione e che pregiudichino la stabilità del manufatto da realizzare. Per le facce dei materiali da "paramento", destinate a restare in vista, le eventuali imperfezioni superficiali devono essere tali da non pregiudicarne l'effetto estetico

Metodica:

Per un controllo di tipo statistico, definita l'entità del campione da esaminare, il numero di accettazione (NA) è funzione del livello di qualità accettabile (L.Q.A.I.) designato (UNI ISO 2859).

2.2 Compressione

Scopo:

Secondo che si tratti di materiali destinati ad essere impiegati con i fori orizzontali o verticali, è indispensabile conoscere il valore della resistenza a compressione, per poterli utilizzare in modo funzionale e corretto in dipendenza dell'impiego cui sono destinati.

Metodica:

Per blocchi a fori verticali, l'uniforme distribuzione del carico sulle costolature, per riprodurre in laboratorio lo stato di sollecitazione che si ha in opera, si ottiene provvedendo opportunamente alla rettifica delle facce forate. Al contrario, per blocchi a fori orizzontali si effettua il cappaggio delle due facce normali alla direzione di applicazione del carico. Si interpone infine, in tutti e due i casi un cartoncino tra le facce del blocco ed i piatti della pressa.

2.3 Resistenza a trazione per flessione

Scopo:

La resistenza a trazione per flessione di un listello di laterizio ricavato da un mattone, è direttamente correlata alla resistenza a compressione del medesimo e dipendente sia dalla temperatura di cottura che dalla composizione dell'argilla. Il rapporto tra la resistenza a compressione (riferita alla sezione netta delle costolature se trattasi di forti verticali) e la resistenza a trazione per flessione del listello, è compreso nella generalità dei casi tra 2,5 e 4,0. È quindi possibile per una muratura non disponendo dei blocchi integri, risalire con una certa approssimazione alla resistenza a compressione di questi, prelevando con non eccessiva difficoltà, mediante frullino, dei frammenti da cui ricavare i listelli.

Metodica:

Collocato il listello su due appoggi disposti in prossimità degli estremi, il carico è applicato superiormente tramite un terzo coltello posto in mezzeria.

2.4. Efflorescenze

Scopo:

Col termine efflorescenze, si indica quel deposito di sali solubili generalmente sotto forma di polvere bianca, che si forma sulla superfìcie dei mattoni a seguito dell'evaporazione dell'acqua nella quale sono disciolti. Le infiorescenze si possono formare sia all'interno che all'esterno di un edificio danneggiando la pittura e l'intonaco, quando questi sono applicati prima che la costruzione abbia avuto il tempo di asciugarsi. In particolare, il solfato di magnesio, reagendo con la calce dell'intonaco, da luogo ad un precipitato nei pori del laterizio a contatto di questo, favorendone il distacco. Effetti estetici non graditi, si verificano su murature realizzate con mattoni "paramano" a causa sia di macchie color ruggine imputabili al solfato ferroso, che a polverizzazione della superfìcie esterna per formazione di cristalli di solfato di magnesio.

Metodica:

II fenomeno si evidenzia bagnando prima i mattoni, e lasciandoli poi asciugare con l'ausilio di una moderata sorgente di calore.

2.5 Inclusioni calcaree

Scopo:

Nella pasta laterizia possono essere presenti delle inclusioni calcaree (calcinelli) che a contatto con l'umidità ambiente si dilatano dando luogo sulla superficie del mattone, ad un cratere con asportazione di laterizio. Un tale fenomeno è da evitare specialmente sui "paramento", per non pregiudicarne l'effetto estetico. Nel caso di pareti intonacate il conseguente rigonfiamento, se notevole, può dar luogo in qualche caso al distacco di porzioni di intonaco.

Metodica:

La dilatazione dei calcinelli presenti nel laterizio, la si ottiene mediante ebollizione in acqua dei provini.

2.6 Potere di imbibizione

Scopo:

Elevati valori dell'assorbimento d'acqua dei mattoni non sono consigliabili in quanto potrebbero dar luogo, se non perfettamente bagnati prima, alla disidratazione della malta dell'intonaco con una conseguente non corretta presa.

Metodica:

A seguito di immersione in acqua, se ne determina la quantità assorbita, espressa in percento del peso di laterizio essiccato.

2.7 Resistenza al gelo

Scopo:

I mattoni da "paramento" sono soggetti a sforzi meccanici derivanti dall'alternarsi di cicli gelo-disgelo. Tali cicli, per particolari condizioni di distribuzione della microstruttura della porosità del laterizio, possono produrre scagliature che alterano l'effetto estetico. Prove di laboratorio effettuate sui singoli mattoni, permettono di individuare la maggiore o minore predisposizione del laterizio alla gelività.

Metodica:

La prova secondo le prescrizioni del R.D. o della norma UNI, prevede l'esecuzione di cicli termici gelo-disgelo e successiva compressione. Un'altra metodologia utilizza il "porosimetro a mercurio" per individuare il diametro critico del materiale, a sua volta correlato alla gelività.

2.8 Tolleranze dimensionali

Scopo:

Il rispetto di ben definite dimensioni comporta vantaggi tecnico-economici per l'acquirente non indifferenti. A spessori di pareti e setti interni conformi, consegue sufficiente resistenza e stabilità a qualsiasi tipo di sollecitazione. Il rispetto degli spessori delle pareti perimetrali dei materiali da "paramento", consente una corretta stilatura dei giunti di malta. Dimensioni di ingombro inferiori alle nominali dichiarate, danno luogo ad un volume della muratura inferiore a quello preventivato, il che certamente ha un suo peso economico.

 

3. PROVE SU TAVELLE E TAVELLONI

3.1 Aspetto

Scopo:

Esame visivo degli elementi per accertare la presenza di fessurazioni scagliature ecc. non ammissibili, dovute a difetti di produzione e che pregiudichino la stabilità del manufatto da realizzare.

Metodica:

Per un controllo di tipo statistico, definita l'entità del campione da esaminare, il numero di accettazione (NA) è funzione del livello di qualità accettabile (L.Q.A.) designato (UNI ISO 2859). UNI 2107, R.D. 16 novembre 1939 n 2233.

3.2 Flessione

Tali elementi utilizzati nella realizzazione di solai cosiddetti di "controterra", in quelli "sottotegole", o in solai interpiani nella ristrutturazione di vecchi edifici, sono sottoposti a delle sollecitazioni meccaniche che al contrario non si verificano, o sono alquanto ridotte, nel caso di utilizzo per la realizzazione di pareti divisorie.

Metodica:

L'elemento in prova viene appoggiato alle estremità, su due coltelli arrotondati di cui uno dotato di snodo sul piano verticale, per evitare gli effetti secondari derivanti da eventuali torsioni delle facce. Il carico è applicato superiormente tramite un terzo coltello posto in mezzeria. UNI 2107, R.D. 16 novembre 1939 n. 2233.

3.3 Efflorescenze

Scopo:

Col termine efflorescenze si indica quel deposito di sali solubili, generalmente sotto forma di polvere bianca, che si forma sulla superficie degli elementi a seguito dell'evaporazione dell'acqua nella quale sono disciolti. Tali efflorescenze si possono formare, (utilizzando il tavellone per la realizzazione di solai o pareti divisorie) danneggiando la pittura e l'intonaco, quando questi sono applicati prima che la costruzione abbia avuto tempo di asciugarsi.

Metodica:

Il fenomeno si evidenzia, bagnando prima gli elementi e lasciandoli poi asciugare con l'ausilio di una moderata fonte di calore.

 

3.4 Inclusioni calcaree

Scopo:

Nella pasta laterizia possono essere presenti delle inclusioni calcaree (calcinelli) che a contatto con l'umidità ambiente si dilatano dando luogo sulla superficie dell'elemento, ad un cratere con asportazione di laterizio. Nel caso di pareti o soffitti intonacati, il conseguente rigonfiamento, se notevole, può dar luogo in qualche caso al distacco di frazioni di intonaco.

Metodica:

La dilatazione dei calcinelli presenti nel laterizio, la si ottiene mediante ebollizione in acqua dei provini.

3.5 Resistenza al gelo

Scopo:

Nell'utilizzo del tavellone nei solai da copertura, o in qualsiasi altra applicazione in cui è a contatto con l'ambiente esterno, questi è soggetto a sforzi meccanici derivanti dall'alternarsi di cicli gelo-disgelo. Tali cicli per particolari condizioni di distribuzione della microstruttura della porosità del laterizio, possono dar luogo a scagliature che ne alterano l'effetto estetico. Prove di laboratorio effettuate sui singoli elementi, permettono di individuare la maggiore o minore predisposizione del laterizio alla gelività.

Metodica:

La prova secondo le prescrizioni del R.D. prevede l'esecuzione di cicli termici gelo-disgelo. Una nuova metodologia utilizza il "porosimetro a mercurio" per individuare il diametro critico del materiale, a sua volta correlato alla gelività.

3.6 Potere di imbibizione

Scopo:

Elevati valori dell'assorbimento d'acqua di tavelle e tavelloni non sono consigliabili in quanto potrebbero dar luogo, se non perfettamente bagnati prima, alla disidratazione del calcestruzzo della eventuale soletta o a quella della malta dell'intonaco, con una conseguente non corretta presa.

Metodica:

A seguito di immersione in acqua, se ne determina la quantità assorbita, espressa in percento del peso di laterizio essiccato.

3.7 Tolleranze dimensionali

Scopo:

Tavelle e tavelloni presentano una configurazione geometrica tale (elevato rapporto lunghezza - larghezza), per cui particolare importanza riveste la determinazione delle frecce orizzontali laterali e verticali, che se rilevanti, ne pregiudicherebbero la corretta messa in opera.

 

4. RICAVO PROVINI

Nel campo delle prove distruttive vi è la necessità di ricavare da campioni litoidi (rocce naturali, conglomerati cementizi ecc.) di varia grandezza, provini di notevole precisione dimensionale sia per i lati che per la planarità delle facce. Tale problema è risolto egregiamente, con l'ausilio di una "segatrice a ponte" automatica, che montando dischi diamanti di diametro sino 900 mm, permette l'effettuazione di tagli di lavoro utile sino a 320 mm. I comandi centralizzati su di un pannello permettono all'operatore di lavorare a distanza ed in condizioni di sicurezza. Il bancale porta provini, di dimensioni notevoli (3000x1500 mm), ha la possibilità di rotazione a 0 - 45 - 90 - 135 - 180. La segatrice, oltre ad essere indispensabile supporto tecnico per diversi laboratori quali geotecnico, fisico e calcestruzzi, è apparecchiatura di base per il laboratorio marchi, provvedendo con la sua versatilità sia alla rettifica dei blocchi in laterizio per solaio e muratura con precisione di planarità delle facce rettificate dell'ordine dei centesimi di millimetro, sia al ricavo di listelli di dimensioni 100 x 20 x 7 mm circa per le prove di correlazione. Il banco permette di montare, opportunamente bloccati, contemporaneamente sino a 36 blocchi per solaio o a 90 mattoni tipo doppio UNI.

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