In breve
Il primo movimento è il carico al quale un ancorante inizia a muoversi, di solito rilevato a 0,1 mm. La BS 8539 ne richiede la registrazione in ogni prova in cantiere. Una lettura che cala dopo l'arresto del carico è spesso rilassamento del carico, non rottura: ricaricando allo stesso livello, un ancorante integro mostra un calo ulteriore minimo.
Questa guida spiega come vengono pianificate ed eseguite le prove in sito secondo la BS 8539:2012+A1:2021. Non sostituisce la norma, i dati del produttore dell'ancorante né le istruzioni del progettista o dell'ingegnere responsabile dell'intervento, che stabilisce il piano di prova, i carichi e i coefficienti. Una prova documenta quanto avvenuto in quel giorno; non approva un fissaggio per l'uso.
Dati principali
| Primo movimento | Di solito registrato a 0,1 mm di spostamento |
|---|---|
| Precisione del comparatore | 0,02 mm o migliore |
| Letture per la misurazione dettagliata dello spostamento | Almeno 10 gradini di carico fino al carico di rottura previsto |
| Punto di arresto nel carico a rottura degli ancoranti di prova preliminare dopo una rottura | Circa 1,0 mm di spostamento |
| Tempo per raggiungere il carico massimo in una prova a rottura, senza misurazione dettagliata dello spostamento | Da 60 a 90 secondi |
| Spostamento ammesso in una prova di verifica | Nessuno |
Che cos'è il primo movimento?
Il primo movimento è il carico al quale un ancorante inizia a spostarsi nel materiale di base; in cantiere si rileva di solito a 0,1 mm di spostamento. È importante perché un ancorante che si muove sotto il carico di esercizio può essere sufficientemente resistente ma comunque inadatto, per questo la BS 8539:2012+A1:2021 lo richiede in ogni prova in cantiere. (Le prove in cantiere secondo un Documento per la Valutazione Europea non lo richiedono.)
Non è necessario individuare l'istante esatto. Quando un ancorante inizia a muoversi di solito lo si vede, e il carico varia appena tra 0,1 e 0,2 mm.
Aspettatevi un valore elevato quando l'ancorante serra un elemento contro la superficie. Su una staffa fissata saldamente a una parete, ad esempio, un ancorante integro di solito non mostra spostamenti significativi finché il carico non supera ampiamente la resistenza raccomandata dal produttore.
Come si registra il primo movimento?
Nella maggior parte delle prove, osservate il giunto tra la piastra di trazione e il materiale di base, a vista o con uno spessimetro, e annotate il carico al quale si apre. Se tirate da un manicotto posto sopra un dado serrato alla coppia di installazione, osservate invece la rondella sotto quel dado: il carico al quale si allenta è il primo movimento.
Quando il progettista richiede una misurazione accurata dello spostamento, installate un comparatore:
- Scegliete un comparatore con precisione di 0,02 mm o migliore.
- Posizionatelo su una base propria, separata dal ponte (che si flette sotto carico) e da qualsiasi porzione di calcestruzzo che possa sollevarsi. Non fissatelo mai al ponte.
- Puntatelo il più direttamente possibile sull'ancorante; un telaio di trazione con il comparatore all'interno, appoggiato sulla testa del bullone, è ideale.
- Annotate la lettura a carico zero, poi caricate in almeno 10 gradini fino al carico di rottura previsto.
- A ogni gradino, attendete che carico e spostamento si stabilizzino, quindi annotateli insieme.
Un tester digitale con modulo di spostamento può tracciare automaticamente il grafico carico-spostamento. La misurazione dettagliata rallenta molto ogni prova, quindi si esegue solo su richiesta del progettista, come avviene in alcuni lavori critici per la sicurezza, per confrontare lo spostamento con la Valutazione Tecnica Europea dell'ancorante.
Che cos'è il rilassamento del carico?
Il rilassamento del carico è la lenta diminuzione della lettura su un ancorante integro dopo l'arresto del carico. È normale, ed è il motivo per cui, caricando a gradini, si attende che la lettura si stabilizzi prima di leggere insieme carico e spostamento. La causa è la diffusione delle tensioni attorno all'ancorante nel materiale di base; rallenta nel corso della vita dell'ancorante, ma non si arresta mai del tutto.
Come distinguere il rilassamento del carico da un ancoraggio che sta cedendo?
Ricaricare allo stesso livello: un ancoraggio soggetto a rilassamento cala appena di nuovo, mentre uno che sta cedendo cala di nuovo e si sfila ulteriormente.
Questa verifica è particolarmente importante con gli ancoranti chimici. Non cedono improvvisamente: anche dopo la perdita di aderenza può servire ancora una forza elevata per estrarre l'ancorante, per cui un ancorante chimico ceduto può sembrare ancora in tenuta.
Con quale velocità applicare il carico?
Applicare il carico in modo costante, raggiungendo il carico di prova in circa 30 secondi o il carico di rottura in 60-90 secondi, salvo quando lo spostamento viene misurato a gradini.
Concordare il criterio di arresto prima di una prova a rottura o di una prova preliminare. Una volta superata la forza di serraggio data dal tiro, un certo spostamento è normale; è il progettista a stabilire se registrarlo. Il progettista può anche fissare un limite di spostamento considerato come rottura: fermarsi a quel limite e indicarlo nel rapporto. Quando i 5 ancoraggi di prova preliminare vengono caricati a rottura dopo che uno ha ceduto, fermarsi a circa 1.0 mm per limitare i danni e assumere quel carico come carico di rottura. Vedere prove preliminari.
Come cedono gli ancoraggi?
Gli ancoraggi cedono in uno di tre punti: l'ancorante stesso, la sua tenuta nel foro o il materiale di base circostante. Le prove a taglio aggiungono un'ulteriore modalità, il pry-out, in cui l'ancorante viene scalzato per effetto leva. Denominare la rottura in base all'elemento che ha ceduto.
Modalità di rottura, raggruppate per elemento che cede
| Elemento che ha ceduto | Modalità di rottura | Cosa si osserva in cantiere |
|---|---|---|
| L'ancorante stesso | Rottura del bullone | Il bullone o la barra si rompe |
| La tenuta dell'ancorante | Sfilamento | L'intero ancorante si sfila in un unico pezzo e il materiale di base circostante resta integro |
| La tenuta dell'ancorante | Passaggio attraverso o spostamento eccessivo | L'ancorante passa attraverso o si sposta oltre quanto consentito dalla prova |
| La tenuta dell'ancorante | Rottura dell'aderenza della resina | L'aderenza cede a taglio. Di norma la resina si stacca dalla parete del foro lungo i due terzi superiori della barra e dalla barra lungo il terzo inferiore |
| La tenuta dell'ancorante | Rottura combinata per aderenza e a cono | Un ancorante chimico fuoriesce con un cono di calcestruzzo poco profondo ancora attaccato vicino alla superficie |
| Materiale di supporto | Rottura conica del calcestruzzo | Un cono di calcestruzzo si stacca insieme all'ancorante; misurarne le dimensioni |
| Materiale di supporto | Fessurazione o sfaldamento | Il materiale di supporto si fessura o si sfalda in superficie |
| Materiale di supporto | Fenditura | Il materiale di supporto si spacca |
| Solo prove a taglio | Pry-out (scalzamento) | L'ancorante viene scalzato dal foro per effetto leva, eventualmente piegato ma non rotto, e il materiale di supporto risulta danneggiato |
Cosa va registrato quando un ancorante cede?
Registrare la modalità di rottura, il carico e, se si è staccato un cono di materiale, le sue dimensioni. Descrivere l'aspetto dell'ancorante e del materiale circostante dopo la prova, comprese eventuali fessure. Se l'ancorante non ha ceduto, rilasciare il carico e registrare l'eventuale spostamento residuo.
Rimuovere o contrassegnare ogni ancorante provato fino a rottura o che non ha raggiunto il carico di collaudo, in modo che non venga mai messo in servizio. Il rapporto di prova registra quanto accaduto. Non indica perché un ancorante ha ceduto né come procedere, a meno che chi esegue la prova non sia qualificato per valutarlo, e non costituisce un'approvazione del fissaggio. Vedere cosa deve contenere un rapporto di prova in cantiere.
In una prova di collaudo è ammesso uno spostamento?
In una prova di collaudo non è ammesso alcuno spostamento. Qualsiasi spostamento osservato va registrato e costituisce un cedimento. Di norma è sufficiente un controllo visivo. La pagina del nostro calcolatore del carico di prova mostra come si determinano i carichi di collaudo e delle prove preliminari. Vedere la prova di collaudo spiegata.
Altre domande
Di solito a 0,1 mm. Osservare la posizione della piastra di trazione sulla parete o sulla soletta, a occhio o con uno spessimetro.
Di solito si tratta di rilassamento del carico, dovuto alla ridistribuzione delle tensioni dell'ancoraggio nel materiale di supporto. Riportare il carico allo stesso livello: un ancorante integro mostra un calo ulteriore minimo, mentre un ancorante che sta cedendo si rilassa di nuovo e scorre ulteriormente.
No. Il comparatore serve solo quando l'ingegnere responsabile richiede una misurazione dettagliata dello spostamento. Le prove di collaudo richiedono di norma solo un controllo visivo, perché qualsiasi spostamento costituisce un cedimento.
Su un supporto separato e fisso, mai sul ponte di prova, che può flettersi sotto carico. Tenerlo lontano da qualsiasi parte del materiale di base che potrebbe muoversi durante la prova.
Il pry-out è una modalità di rottura che si osserva solo nelle prove a taglio: l'ancorante viene estratto a leva dal materiale di base senza rompersi, a volte piegato, con alcuni danni al materiale di base. Vedi prove a taglio.
Fonti
- BS 8539:2012+A1:2021 Code of practice for the selection and installation of post-installed anchors in concrete and masonry, BSI
Carico istantaneo e di picco in un colpo d'occhio
Staht t25 e t60 mostrano il carico istantaneo e quello di picco su un'unica schermata, con l'app Staht Connect per Android e iOS.
