armatura (edilizia)
Indice
Definizione
"Per l'armatura nella tecnica delle costruzioni vedi schemi al lemma del 2° volume." Nella tecnica delle costruzioni, sia l'opera provvisoria (armatura di servizio), in legno o in metallo "Per l'armatura nella tecnica delle costruzioni vedi gli schemi a pg. 441 del 2° volume." , che ha il compito di sostenere una struttura durante la sua esecuzione e finché essa non abbia raggiunto un grado di resistenza tale da potersi reggere da sola, sia l'ossatura metallica delle strutture in cemento armato.
Armatura di servizio
Per l'esecuzione di pilastri e travi in cemento armato l'armatura è costituita dalle casseforme e dalla cosiddetta grossa armatura. Le casseforme possono essere in legno o metallo e devono avere la forma e le dimensioni stabilite dal progetto. Se di legno, le casseforme sono costruite direttamente in cantiere, utilizzando in genere tavole di abete che possono però, a causa del loro progressivo deterioramento, venire reimpiegate solo un limitato numero di volte, ciò che porta a preferire le casseforme metalliche. Le casseforme in legno vengono inoltre sostituite da quelle in metallo quando sia necessario realizzare un elevato numero di elementi strutturali identici e quando sia necessario conseguire un notevole grado di precisione e di finitura dell'elemento da realizzare. La finitura interna della cassaforma determina la finitura definitiva della “faccia a vista” del cemento. Le casseforme, e tutti i carichi che agiscono su esse, vengono sorrette a loro volta dalla grossa armatura che è costituita da banchine, poste sotto le casseforme, e da ritti, cioè da aste di sostegno, poggianti a terra; questi ultimi possono essere controventati con tavole disposte a crociera. Per l'esecuzione di archi e volte, realizzabili in muratura di pietra o di mattoni, oltre che in cemento, l'armatura di servizio è realizzata con sostegni intermedi oppure con sostegni posti solo alle due estremità (centine a sbalzo). Le centine a sbalzo sono usate in particolare quando la struttura sia difficilmente accessibile dal suolo, oppure quando vi sia l'esigenza di non interrompere completamente il traffico di veicoli o di natanti al di sotto di essa. Mentre per gli archi sono necessarie al massimo due centine, per le volte ne occorre un numero maggiore, talora collegate fra loro in maniera complessa. Il caso più semplice è quello delle volte a botte di notevole sviluppo in lunghezza, presenti per esempio nei condotti di fognatura o nelle gallerie stradali e ferroviarie, per le quali vengono oggi usate, quando possibile, centine mobili, costituite sostanzialmente da semicilindri a sezioni articolate, cosa che porta una notevole economia di materiali e di tempo. Nella progettazione della grossa armatura si deve tener conto innanzitutto della sua indeformabilità (evitando il più possibile le sollecitazioni di flessione e le disuguaglianze di carico tra i vari elementi), nonché degli assestamenti che essa subisce sotto carico, provvedendo quindi a sopralzare i piani di getto di quel tanto necessario a far loro assumere, dopo il disarmo, la quota prestabilita. Le operazioni di disarmo, cioè di smontaggio delle armature, sono assai delicate e hanno norme precise: le sponde delle casseforme di travi e pilastri vengono tolte dopo 2-3 giorni dall'ultimazione del getto, il piano delle solette dopo 4-8 giorni e la grossa armatura dopo 1-3 settimane. In particolare, nel caso di strutture centinate, è indispensabile provvedere a un disarmo graduale, ottenibile interponendo tra la centina e il suo appoggio una coppia di cunei sovrapposti e facendo progressivamente scorrere, mediante battitura, il cuneo superiore sull'inferiore; nel caso si verifichi un cedimento della struttura maggiore di quello previsto, i cunei vengono nuovamente forzati fino a che non si raggiunga una più completa maturazione dei getti. Un altro apparecchio utilizzato per lo stesso scopo è costituito da scatole metalliche scorrevoli le une nelle altre a cannocchiale, ripiene di sabbia e provviste di opportuni fori per regolarne l'uscita.
Armatura di strutture in cemento armato
Per realizzare l'ossatura di strutture in cemento armato si usano, per lo più, ferri a sezione circolare (tondini), provvisti di dentature o di sporgenze quando si voglia migliorarne l'aderenza al getto; più raramente sono usati ferri a sezione quadrata o rettangolare oppure profilati, realizzati in acciai con tenore di carbonio non superiore all'1% (ferro omogeneo, acciai semiduri e duri). Acciai ad alta resistenza sono adottati per speciali esigenze e nelle strutture in cemento armato precompresso. La disposizione dei ferri di armature consegue alla loro funzione di migliorare le caratteristiche del cemento resistendo a quegli sforzi (taglio, trazione, torsione) rispetto ai quali il cemento ha resistenza assai più limitata. Così, per esempio, nei pilastri si dispongono di norma tondini periferici longitudinali, collegati trasversalmente da staffe isolate; nel caso di pilastri a sezione circolare, formanti una spirale continua (pilastro cerchiato), tale disposizione si adotta allo scopo, oltreché di mantenerli in posto durante il getto, di contrastarne l'inflessione laterale. Nelle travi appoggiate i tondini vengono disposti inferiormente nel senso della lunghezza per contrastare le sollecitazioni di trazione derivanti dalla flessione della trave, mentre nelle travi incastrate la struttura necessaria inferiormente per resistere ai momenti negativi viene realizzata oltre che da ferri diritti disposti longitudinalmente dai ferri inferiori rialzati mediante piegatura. Nelle solette, infine, occorre predisporre ferri isolati (barre di ripartizione) con andamento ortogonale a quello dell'armatura resistente allo scopo, appunto, di ripartire in una zona abbastanza ampia l'azione di carichi isolati. Il taglio e la piegatura dei ferri secondo le indicazioni di progetto vengono eseguiti normalmente a freddo mediante cesoie e piegatrici. Il regolamento italiano prescrive che i raggi di curvatura dei raccordi con i rialzi siano pari a 10 diametri, che quelli delle piegature terminali a uncino siano pari a 5 diametri e che gli spezzoni disposti in successione si sovrappongano per 40 diametri; prescrive, inoltre, che la distanza minima (in tutte le direzioni) tra i ferri sia di 20 mm e tale sia pure la distanza minima dalle superfici esterne, salvo nelle solette dove si riduce a 8 mm. I diametri dei tondini variano ordinariamente: tra 14 e 32 mm per armature longitudinali di pilastri e travi; tra 10 e 18 mm per cerchiature di pilastri e armature di solettoni; tra 7 e 12 mm per armature di solette ordinarie; tra 5 e 8 mm per barre di ripartizione e staffe.