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Prevenzione della corrosione delle armature: approcci prestazionali
No full textDa qualche anno, per il progetto della durabilità delle strutture in calcestruzzo armato, sono disponibili, oltre agli approcci prescrittivi, dei modelli di calcolo basati su approcci prestazionali di tipo probabilistico. Questi approcci si basano su un vero e proprio progetto della durabilità e, modellando gli effetti delle azioni ambientali sulla struttura, consentono di individuare i tempi entro cui questi effetti determineranno il raggiungimento di un determinato stato limite, al quale il progettista associa il termine della vita utile della struttura. Attraverso l’utilizzo di questi modelli è possibile confrontare diverse opzioni di progetto e scegliere quella che costituisce il migliore compromesso tra i diversi requisiti della progettazione (come, ad esempio, quelli strutturali ed economici). Questi modelli, inoltre, sono indispensabili nel caso in cui si ricorra all’uso di nuovi materiali o sistemi di protezione aggiuntivi, per potere quantificare i loro vantaggi in termini di incremento della vita di servizio e di affidabilità. In questa nota si descrivono gli approcci prestazionali oggi disponibili per il progetto della durabilità, facendo riferimento, in particolare, al modello più autorevole che è quello proposto dalla Federazione Internazionale del Calcestruzzo Strutturale (fib)
Extent of corrosion damage for RC structures exposed to chloride-bearing environment
Full text linkIn industrialized countries, most of the reinforced concrete (RC) structures and infrastructures have more than 40 years, since they were built around 1960 − 1980, and were designed for a service life of 50 years. Consequently, in the next years, the number of structures and infrastructuresthat will need to be repaired will steeply increase. Several techniques, characterized by a different durability, environmental impact and economic impact, are available for the repair of a reinforced concrete structure damaged by the corrosion of reinforcement. To help the designers in the choice of the most suitable one, a preliminary assessment of the condition of the structure is essential, aimed at diagnosing the causes of deterioration, the extent of damage, i.e. the extent of corroding reinforcement, and its evolution in time. An approach, with a wide consensus, for the evaluation of the extent of corroding reinforcement is available for carbonation-induced corrosion, whilst it is still lacking forchloride-induced corrosion. In this paper two approaches for the evaluation of the extent of corroding reinforcement for a RC structure subject to chloride-induced corrosion are presented and compared, showing similar results. These approaches can be useful to properly plan a restoration intervention as well as to assess the reliability of the recently proposed model for service life design
Cloruri e corrosione delle armature
No full textQuesta nota riguarda la corrosione delle armature delle strutture in calcestruzzo armato indotta dalla penetrazione dei cloruri. Inizialmente si descrive il meccanismo che porta all’innesco della corrosione e i principali fattori che influenzano il tempo di innesco. Successivamente si descrivono i fenomeni di trasporto dei cloruri all’interno del calcestruzzo e i fattori che ne regolano la velocità di ingresso. Si illustrano, quindi, i parametri che influenzano la velocità di corrosione una volta che si è innescata. La conoscenza di questi fattori è indispensabile affinché questa forma di degrado sia prevenuta e la durabilità di una struttura esposta in ambiente marino o un’opera su cui si spargono i sali disgelanti sia garantita
Scelta delle strategie e delle tecniche di restauro
No full textLa conoscenza dello stato di conservazione di un’opera in calcestruzzo armato e la valutazione della sua probabile evoluzione futura sono aspetti cruciali per scegliere la strategia di restauro più idonea e per pianificare l’intervento. Lo stato di conservazione può essere valutato solo attraverso una accurata valutazione delle proprietà dei materiali, una appropriata ispezione e una corretta diagnosi sulle cause della corrosione. Inoltre, non può prescindere da considerazioni legate non solo all’estensione delle aree in cui il degrado è già manifesto (ad esempio in cui il calcestruzzo è fessurato), ma anche all’estensione delle aree in cui le condizioni necessarie per l’innesco della corrosione sono già state raggiunte o saranno raggiunte a breve e le condizioni per la propagazione della corrosione, legate principalmente all’umidità del calcestruzzo, non sono trascurabili.
Il progetto di un intervento, mirato ad assicurare il ritorno a condizioni di sicurezza e funzionalità della struttura, deve anche tenere conto, qualora l’edificio rientri nei beni culturali, della conservazione dell’opera e dei materiali originari.
Questa nota illustra la procedura che può essere seguita per valutare lo stato di conservazione di un’opera in calcestruzzo armato danneggiata dalla corrosione, in particolare per determinare le cause del degrado, la sua estensione e la sua evoluzione futura e si delineano le strategie di restauro che possono essere adottate.
Nelle successive note, pubblicate all’interno di questo focus sulla durabilità, si approfondiranno le tecniche disponibili per il restauro di strutture in calcestruzzo armato
Factors That Affect Color Loss of Concrete Paving Blocks
No full textConcrete paving blocks are used for several applications, such as the paving of squares, parking garages, and cycling lines. They are usually made of a dual concrete mixture and the surface layer is colored through the addition of pigments. In time, the surface layer of the blocks may fade as a consequence of weathering due to the climate and other factors; this will result in the loss of aesthetic requirements. In this paper, several factors that could affect the color and microstructure of concrete paving blocks are examined in specimens with different coloration. Color and microstructural variations were compared with new blocks. Color analysis carried out
by means of spectrophotometry and macro- and microstructural analysis showed that the major factors that lead to color variation are wear and environmental exposure
The Challenge of Replacing Natural Aggregate with Artificial Aggregate for Structural Concrete
No full textIn the last years the use of artificial aggregate as a partial replacement of natural aggregate to produce structural concrete is encouraged. However, the production of concrete with artificial aggregate represents a challenge since the mix design should be properly tailored to guarantee the performances both at the fresh and hardened state. In this study, two different types of artificial aggregate, the re-claimed asphalt pavement and a municipal solid waste incineration slag, were used as partial replacement of natural siliceous aggregate. Several trial mixes, with water/cement ratio ranging from 0.58 to 0.5, were cast to define the optimal mix design, that allowed to guarantee comparable properties at the fresh state (i.e. workability) and at the hardened state (i.e. compressive strength after 28 days of moist curing) of reference concretes made with natural aggregate. On the concrete mixes that satisfied these requirements, durability properties were also evaluated, as the sorptivity, the water absorption and the resistance to carbonation penetra-tion and to chloride penetration, both measured through accelerated tests. Results of the tests showed that the replacement of natural aggregate with artificial aggre-gate allowed to cast concretes characterized by a consistency class of, at least, S4 (slump > 160 mm) and a strength class of C25/30. Durability performances were comparable or even better than those of reference concretes, showing that these types of artificial aggregate are promising to lower the environmental impact of concrete industry
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