Prove strutturali su acciaio — EN ISO 6892 / EN 10025 / EN 1090

Che cos'è Acciaio?

Le prove strutturali sull'acciaio sono la determinazione delle proprietà meccaniche e chimiche dell'acciaio utilizzato negli elementi portanti. La prova di trazione (EN ISO 6892-1) dà snervamento, carico di rottura ed allungamento; La prova di impatto Charpy (EN ISO 148-1) mostra il comportamento di fragilità e la prova di flessione mostra la formabilità. Nelle armature in acciaio vengono valutate anche la geometria delle nervature e le proprietà di fatica.

Scopo di Acciaio

Lo scopo è verificare che l'acciaio sia conforme alla classe di qualità dichiarata e che presenti il comportamento previsto nel sistema portante.

A quali prodotti si applica Acciaio?

Profili in acciaio strutturale laminati a caldo
cemento armato acciaio di rinforzo
acciaio da precompressione
Lamiere e piastre di acciaio
Rete metallica saldata in acciaio

In quali settori si utilizza Acciaio?

CostruzioniCostruzioniMetalloSettore pubblico

Norme relative a Acciaio

TS EN ISO 6892-1 (materiali metallici — prova di trazione, temperatura ambiente)
TS EN ISO 148-1 (prova di impatto del pendolo di Charpy)
TS EN ISO 7438 (prova di flessione)
Serie TS EN 10025 (acciai strutturali laminati a caldo)
TS EN 10080 (acciaio per cemento armato armato)
TS EN 1090-1/-2 (produzione e valutazione della conformità delle strutture in acciaio)

Condizioni di Acciaio

Preparazione del campione: Geometria del campione definita nello standard; durante la lavorazione viene impedito il riscaldamento
Velocità di trazione: Sollecitazione o velocità di deformazione definita nella norma
temperatura del polso: Il test Charpy viene effettuato alla temperatura specificata dalla classe di qualità.
Orientamento del campione: Viene registrato l'orientamento del campione rispetto alla direzione di laminazione

Apparecchiatura per Acciaio

Tester di trazione ed estensimetro
Dispositivo di impatto a pendolo Charpy e bagno di raffreddamento
Configurazione della prova di flessione
Optik emisyon spektrometresi (kimyasal analiz)
dispositivo di misurazione della durezza

Requisiti del campione per Acciaio

Campioni in numero e geometria definiti nello standard
Dovranno essere dichiarati la qualità del materiale, il produttore e il numero di fusione
Il diametro e il tipo di nervatura devono essere specificati nell'armatura
La direzione di laminazione del campione deve essere contrassegnata

Durata di Acciaio

Le prove di trazione e flessione sono rapide. Se l'esperimento Charpy verrà eseguito a bassa temperatura, verrà aggiunto il tempo di condizionamento. Risultati delle analisi chimiche lo stesso giorno.

Procedura di Acciaio

1I campioni vengono preparati secondo una geometria definita dallo standard.
2La composizione chimica è determinata mediante spettrometria.
3Viene applicata la prova di trazione; vengono misurati lo snervamento, la resistenza alla trazione e l'allungamento.
4La formabilità viene valutata mediante prova di flessione.
5I campioni Charpy vengono portati ad una temperatura definita e rotti.
6I risultati vengono confrontati con i requisiti della norma di prodotto.

Criteri di accettazione di Acciaio

TS EN 10025 e TS EN 10080 definiscono i limiti minimi di snervamento, resistenza alla trazione, allungamento, energia d'impatto e composizione chimica per ciascuna classe di qualità. Il rinforzo ha anche condizioni di rapporto trazione/snervamento e classe di duttilità. Nell'ambito del regolamento (UE) 305/2011, il risultato del test non è una decisione pass/fail, ma il valore della prestazione da annunciare nella Dichiarazione di prestazione (DoP). Le normative nazionali e le specifiche di progetto del paese in cui verrà utilizzata la struttura in cui verrà utilizzato il prodotto determinano quale livello di prestazione è sufficiente.

Valutazione dei risultati

Nelle armature in acciaio, il rapporto ritiro/snervamento e l'allungamento totale sono più decisivi della sola resistenza in termini di comportamento sismico: un rinforzo ad alta resistenza ma non duttile produce un comportamento fragile nella struttura. Pertanto, la classe di duttilità viene valutata separatamente.

Rapporto di Acciaio

Qualità del materiale, produttore e numero di fusione
Geometria e orientamento del campione
Risultati dell'analisi chimica
Carico di snervamento, carico di rottura e allungamento
Energie d'impatto di Charpy e temperatura sperimentale
Risultato della prova di flessione

Accreditamento

EUROLAB detiene un accreditamento riconosciuto a livello internazionale ottenuto da organismi di accreditamento parte degli accordi di riconoscimento multilaterale IAF e ILAC, secondo ISO / IEC 17025 per prove di laboratorio, ISO / IEC 17020 per ispezione e sorveglianza e ISO / IEC 17021-1 e ISO / IEC 17065 per certificazione di sistema e prodotto. Questa catena garantisce che i rapporti e i certificati emessi siano accettati in tutto il mondo.

Se questo test può essere offerto nell'ambito accreditato dipende dal prodotto e dallo standard applicato; poiché l'accreditamento è basato sul metodo, l'ambito viene confermato per iscritto in fase di offerta.

Ambito e autorizzazioni

Regolamenti correlati

Regolamento Prodotti da Costruzione (UE) 305/2011

Prove sui materiali da costruzione — Cosa copre questo ambito di prova?

La sezione seguente descrive l'ambito a cui appartiene la prova Acciaio; le condizioni e i criteri di accettazione di questa prova specifica sono riportati nelle sezioni precedenti. L'ambito specifico del vostro prodotto viene confermato per iscritto in fase di offerta.

Le prove sui materiali da costruzione mostrano se un prodotto svolge la funzione che assume all'interno della struttura. Questa famiglia riunisce un ampio campo, dalla resistenza a compressione del calcestruzzo alla trasmittanza termica del vetro, dall'analisi granulometrica dell'aggregato alla tenuta all'acqua delle finestre.

Ciò che distingue questa famiglia dalle altre è che il risultato si trasforma direttamente in una DICHIARAZIONE NORMATIVA. Per i prodotti coperti dalla normativa sui prodotti da costruzione è obbligatoria una dichiarazione di prestazione (DoP), e ogni caratteristica essenziale della dichiarazione si basa su un risultato di prova. Classe di reazione al fuoco, conduttività termica, resistenza a compressione, permeabilità all'acqua e rilascio di sostanze pericolose sono dichiarate in questo modo. La dichiarazione è un testo giuridico che porta la firma del produttore; la registrazione di prova che la sostiene è il primo documento richiesto in un'ispezione.

La seconda caratteristica distintiva è che il prodotto viene valutato lungo la sua vita utile. Un dispositivo elettronico funziona cinque anni; un elemento edilizio resta in opera per cinquanta ed è esposto per tutto quel tempo a cicli di gelo-disgelo, UV, umidità, aggressione chimica e carico. Le prove di durabilità (gelo-disgelo, carbonatazione, reazione alcali-silice, invecchiamento) hanno quindi in questo campo tanto peso quanto le prove di resistenza classiche.

Le prove sono separate per tipo di materiale e ogni gruppo ha il proprio insieme di norme — cemento e calcestruzzo, aggregato, unità di muratura, pannelli a base di legno, isolamento termico, vetro e unità vetrate, piastrelle ceramiche, rivestimenti per pavimenti, massetti, riempitivi per giunti e sistemi di rivestimento. Dove il prodotto sarà installato determina quale insieme si applica: lo stesso pannello viene valutato con norme diverse su una parete e su un pavimento.

Il controllo della produzione in fabbrica (FPC) è una componente continua del settore. La marcatura CE su un prodotto da costruzione non si ottiene con una singola prova e poi si lascia; il produttore deve istituire un sistema che dimostri di monitorare la costanza della produzione, di prelevare campioni regolarmente e di intervenire in caso di deviazione. A seconda del gruppo di prodotti, questo sistema potrebbe dover essere sottoposto ad audit da un organismo notificato.

Le prove in cantiere costituiscono un corpo a parte. In laboratorio il prodotto viene approvato; in cantiere si verifica che il prodotto sia realmente della classe dichiarata e che sia stato applicato correttamente. Lo slump del calcestruzzo fresco, il prelievo di provini cilindrici, l'analisi granulometrica dell'aggregato e le prove di tenuta all'acqua in sito rientrano in questo ambito.

Gruppi di metodi in questo ambito

Calcestruzzo e cemento
Slump, contenuto d'aria e peso unitario nel calcestruzzo fresco; resistenza a compressione e flessione, permeabilità all'acqua e resistenza al gelo-disgelo nel calcestruzzo indurito. Per il cemento, resistenza a compressione, tempo di presa e analisi della composizione.
Aggregato
Analisi granulometrica, forma dei grani, resistenza all'abrasione Los Angeles, gelo-disgelo, reattività agli alcali e densità/assorbimento d'acqua.
Prestazioni termiche ed energetiche
Conduttività termica e resistenza termica, calcolo della trasmittanza termica (valore U) nelle unità vetrate, fattore solare.
Facciata e serramenti
Permeabilità all'aria, tenuta all'acqua e resistenza al carico del vento in finestre e porte; prestazione al fuoco nei sistemi di facciata.
Prestazione al fuoco
Classificazione di reazione al fuoco e prove di resistenza al fuoco; sono due concetti distinti trattati da norme distinte.
Muratura, piastrelle e pavimenti
Resistenza a compressione, assorbimento d'acqua, resistenza all'abrasione, resistenza allo scivolamento, resistenza a macchie e agenti chimici.
Emissioni e sostanze pericolose
Rilascio di formaldeide dai pannelli a base di legno, emissioni di COV dai prodotti da costruzione, comportamento di lisciviazione di aggregati e rifiuti.

Confusioni frequenti in questo ambito

La reazione al fuoco e la resistenza al fuoco sono concetti diversi: una descrive il contributo del materiale all'incendio, l'altra per quanto tempo un elemento trattiene il fuoco.
La dichiarazione di prestazione non è un certificato; è la dichiarazione del produttore. Il coinvolgimento dell'organismo notificato varia secondo il gruppo di prodotti e il sistema di valutazione.
Un risultato di prova è valido per la configurazione di montaggio in cui il prodotto è stato testato. Un substrato diverso, uno spessore diverso o un dettaglio di giunto diverso possono richiedere una nuova valutazione.
Un campione di cantiere e un campione di laboratorio non sono la stessa cosa. Un provino cilindrico di calcestruzzo prelevato in cantiere riflette anche le condizioni di applicazione e stagionatura; non sostituisce l'approvazione del prodotto.
Le norme costruttive ASTM ed EN misurano grandezze simili con provini e scale diverse; i risultati non sono convertibili uno a uno.

Quali decisioni supportano questi risultati

Dichiarazione di prestazione (DoP) e marcatura CE
Istituzione e mantenimento del sistema di controllo della produzione in fabbrica
Controllo di conformità in cantiere di calcestruzzo, aggregato e lavorazione
Soddisfacimento dei requisiti di prestazione al fuoco ed energetica
Verifica delle voci tecniche nella specifica di progetto e di gara

Test correlati

Domande frequenti su Acciaio

Dovremmo far testare l'armatura che arriva in cantiere?

Anche se il prodotto è certificato, i test di accettazione in sito sono una pratica comune e consigliata. In particolare, la verifica basata sul numero di casting evidenzia incompatibilità tra il documento e il materiale consegnato.

In questi esperimenti sono inclusi anche i giunti saldati?

Non entra. I collegamenti saldati sono soggetti a prove separate (approvazione della procedura di saldatura, prove non distruttive) nell'ambito della norma EN 1090-2. I test sui materiali di base non indicano la qualità della saldatura.