Ponti e Viadotti: applicazioni con barre d’armatura post-installate

La rete stradale transeuropea è costituita da ponti di oltre 100 m di lunghezza per circa il 2% del suo intero sviluppo (71.000 km).

Questa massiccia rete sta invecchiando: da un lato, molti dei ponti sono stati costruiti durante il boom economico degli anni '50 e ora hanno raggiunto la fine della loro vita progettuale; dall’altro, come riportato dalla Conferenza dei direttori europei delle strade, la rete sta affrontando un aumento della domanda di trasporto.

Come conseguenza, le amministrazioni stradali nazionali stanno quindi pianificando di migliorare il 31% della rete odierna, con interventi che includano non solo il rinforzo e l’adeguamento strutturale, ma anche modifiche geometriche per fornire una maggiore capacità di traffico.

In questo contesto i sistemi post-installati di barre d’armatura con ancorante chimico offrono una soluzione più flessibile e affidabile nei casi in cui la struttura esistente debba essere ampliata con un nuovo elemento strutturale in calcestruzzo.

Applicazioni e requisiti di progettazione

Applicazioni come estensioni e allargamenti dell'impalcato del ponte (per aumentare la capacità di traffico), l'installazione di mensole di appoggio, il rifacimento dei cordoli bordo ponte e il rinforzo delle fondazioni del ponte, devono rispondere a molteplici requisiti di cui si deve tenere conto quando si sceglie la soluzione corretta:

• Vita utile dell’ancoraggio: per ponti, gallerie, o altre strutture civili, è obbligatorio il requisito di vita utile di 100 anni secondo le indicazioni della EN 1990;
• Requisiti sismici;
• Requisiti di resistenza a fatica;
• Corrosione;
• Profondità di fissaggio;
• Temperatura del materiale base;
• Prestazione dello specifico diametro della barra d’armatura;
• Metodo d’installazione e tempo di indurimento del sistema.

Esempi di estensioni in calcestruzzo post-installate nei ponti  

Come approcciare la progettazione

Per calcolare le estensioni in calcestruzzo post-installate, è possibile considerare due diverse metodologie di calcolo secondo: EN1992-1-1 oppure il EOTA Technical Report 069.

EN1992-1-1 consente di calcolare connessioni di rinforzo post-installate (Figure 1) per:

• Connessioni di semplice appoggio (momento flettente M=0);
• Tutte le configurazioni ove sia possibile realizzare una sovrapposizione tra le armature esistenti e le nuove armature post-installate.

Il principio di progettazione fa riferimento alla teoria del cemento armato.

Per progettare secondo EN1992-1-1, i prodotti devono essere conformi al Documento di Valutazione Europea EAD 330087.

Figura 1 – Configurazioni e principi di progettazione secondo EN1992-1-1

Il Technical Report EOTA 069, pubblicato nel 2019 con il nome "Metodo di progettazione per ancoraggi di barre di armatura (rebar) post-installate con comportamento del legame d’aderenza migliorato rispetto alla norma EN 1992-1-1" consente di estendere l'ambito di progettazione a collegamenti in cemento armato resistenti a momento statico, senza necessità di sovrapposizione (Figura 2).

Questo metodo di progettazione innovativo, sviluppato da European Organization for Technical Assessment EOTA, consente di superare alcune limitazioni del precedente quadro normativo al fine di offrire una maggiore flessibilità progettuale, affidabilità e prestazioni più elevate.

Per progettare seguendo questo approccio innovativo, i prodotti devono essere conformi al Documento di valutazione europea EAD 332402.

Figura 2 – Rappresentazione schematica del campo di applicazione per il Technical Report 069

Per progettare in conformità con i due metodi di progettazione di cui sopra, è possibile utilizzare il software PROFIS Rebar.

Soluzioni consigliate da Hilti

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