Vai al contenuto

Non ancora verificato

Il testo è stato convertito con strumenti di intelligenza artificiale e non è ancora stato confrontato con la Gazzetta Ufficiale. Può contenere errori di trascrizione. Fa fede soltanto il testo pubblicato in Gazzetta Ufficiale.

Segnala un errore di trascrizione

Torna all'indice del § 11.3 | Torna all'indice del capitolo | Torna all'indice generale

11.3.4. Acciaio per strutture metalliche e per strutture composte

Indice interno

Norma

11.3.4.1 Generalità

L'acciaio per strutture metalliche e per strutture composte deve essere conforme alle norme europee armonizzate della serie UNI EN 10025-1, UNI EN 10210-1 e UNI EN 10219-1, dotato di Marcatura CE secondo il Regolamento UE 305/2011.

Per le palancole si applica la norma UNI EN 10248-1:1997.

Per i nastri zincati con spessore \(\leq 4\) mm si applica la norma UNI EN 10346:2015.

Per gli acciai inossidabili si rimanda al § 11.3.4.8.

Per l'identificazione e la qualificazione degli elementi strutturali in acciaio si applica la norma UNI EN 1090-1.

11.3.4.2 Acciai laminati

Gli acciai laminati per strutture metalliche comprendono:

Prodotti lunghi: angolari ad L, profili a T, piatti, travi ad ali larghe (HE), travi IPE e IPN, profili U e C, palancole metalliche.

Prodotti piani: lamiere, piatti larghi, nastri, nastri zincati con spessore \(\leq 4\) mm.

Profilati cavi: tubi finiti a caldo (circolari, quadrati, rettangolari).

Prodotti derivati: travi saldate, profilati formati a freddo, tubi saldati, lamiere grecate.

11.3.4.2.1 Controlli sui prodotti laminati

I controlli sui prodotti laminati sono eseguiti in stabilimento dal produttore nell'ambito del sistema di controllo della produzione in fabbrica (FPC) previsto dalle norme armonizzate applicabili, sotto la sorveglianza di un organismo notificato.

I controlli comprendono prove di trazione, prove di resilienza e verifiche dimensionali, secondo le procedure indicate dalle rispettive norme di prodotto.

11.3.4.2.2 Fornitura dei prodotti laminati

I prodotti laminati devono essere accompagnati dalla Dichiarazione di Prestazione (DoP) e dalla documentazione attestante la Marcatura CE.

I documenti di accompagnamento devono consentire la rintracciabilità del prodotto, dalla colata fino alla consegna in cantiere.

11.3.4.3 Acciaio per getti

L'acciaio per getti impiegato per elementi strutturali deve essere conforme alla norma UNI EN 10293:2015.

Il produttore deve effettuare i controlli previsti dalla suddetta norma nell'ambito del proprio sistema di controllo della produzione in fabbrica.

11.3.4.4 Acciaio per strutture saldate

L'acciaio destinato alla realizzazione di strutture saldate deve possedere, oltre ai requisiti generali di cui ai paragrafi precedenti, caratteristiche di saldabilità adeguate, documentate secondo le norme applicabili (UNI EN 10025 parti 2, 3, 4, 5 e 6).

Il valore del carbonio equivalente \(CEV\) deve essere dichiarato dal produttore e deve rispettare i limiti indicati dalle norme di prodotto.

11.3.4.5 Processo di saldatura

La saldatura degli acciai per strutture metalliche deve essere eseguita con procedimento ad arco elettrico conformemente alla norma UNI EN ISO 4063:2011.

I saldatori devono essere qualificati secondo la norma UNI EN ISO 9606-1:2017.

Le procedure di saldatura devono essere qualificate (WPQR) secondo la norma UNI EN ISO 15614-1:2017.

I controlli non distruttivi sulle saldature devono rispettare i criteri di accettabilità della norma UNI EN ISO 5817:2014: - livello di qualità C come requisito generale; - livello di qualità B per giunzioni soggette a fatica.

Il costruttore deve essere certificato secondo la norma UNI EN ISO 3834:2006, parti 2, 3 e 4, in funzione della tipologia e dell'importanza della struttura.

Tab. 11.3.XII — Requisiti del costruttore in relazione alla tipologia della struttura

Tipo di struttura Classe di esecuzione (UNI EN 1090-2) Requisito UNI EN ISO 3834
A — strutture con giunti soggetti a fatica con spettro di alta intensità EXC4 Parte 2 (requisiti di qualità estesi)
B — strutture con giunti a completa penetrazione soggetti a trazione in condizioni di fatica EXC3 Parte 2 (requisiti di qualità estesi)
C — strutture con giunti a completa penetrazione soggetti a trazione in condizioni statiche EXC2 Parte 3 (requisiti di qualità normali)
D — strutture con giunti a cordoni d'angolo o a parziale penetrazione EXC2 Parte 4 (requisiti di qualità elementari)

11.3.4.6 Bulloni e chiodi

11.3.4.6.1 Bulloni "non a serraggio controllato"

Per le unioni con bulloni non a serraggio controllato si applicano le norme della serie UNI EN 15048-1.

Tab. 11.3.XIII.a — Norme di riferimento per viti, dadi e rondelle per unioni non precaricate

Componente Norma di riferimento
Viti UNI EN ISO 4014, 4016, 4017, 4018
Dadi UNI EN ISO 4032, 4034
Rondelle UNI EN ISO 7089, 7091

Tab. 11.3.XIII.b — Valori di \(f_{yb}\) e \(f_{tb}\) per classi di resistenza

Classe \(f_{yb}\) [N/mm²] \(f_{tb}\) [N/mm²]
4.6 240 400
5.6 300 500
6.8 480 600
8.8 640 800
10.9 900 1000

11.3.4.6.2 Bulloni "a serraggio controllato"

Per le unioni con bulloni a serraggio controllato (ad alta resistenza, precaricati) si applicano le norme della serie UNI EN 14399-1.

Tab. 11.3.XIV — Sistemi di bullonatura ad alta resistenza HR e HV

Sistema Vite Dado Rondella Classe
HR UNI EN 14399-3 UNI EN 14399-3 UNI EN 14399-5 e 14399-6 8.8 e 10.9
HV UNI EN 14399-4 UNI EN 14399-4 UNI EN 14399-5 e 14399-6 10.9

11.3.4.6.3 Elementi di collegamento in acciaio inossidabile

Gli elementi di collegamento in acciaio inossidabile devono essere conformi alla norma UNI EN ISO 3506 (parti 1 e 2). Le classi di resistenza ed i relativi valori meccanici devono essere dichiarati dal produttore.

11.3.4.6.4 Chiodi

I chiodi da ribadire per strutture metalliche devono essere conformi alle norme UNI applicabili. Il materiale deve avere caratteristiche meccaniche e di saldabilità adeguate.

11.3.4.7 Connettori a piolo

I connettori a piolo (tipo Nelson) per strutture composte acciaio-calcestruzzo devono soddisfare i seguenti requisiti.

La lunghezza fuori tutto dopo la saldatura deve essere:

\[L_b = 5{,}65 \cdot \sqrt{A_s}\]

dove \(A_s\) è l'area della sezione del gambo del piolo.

Il rapporto tra resistenza a trazione e tensione di snervamento deve essere:

\[f_t / f_y \geq 1{,}2\]

La composizione chimica dell'acciaio deve rispettare i seguenti limiti:

Elemento Limite massimo
C \(\leq 0{,}18\%\)
Mn \(\leq 0{,}9\%\)
S \(\leq 0{,}04\%\)
P \(\leq 0{,}05\%\)

11.3.4.8 Acciai inossidabili

Gli acciai inossidabili per impieghi strutturali devono essere conformi alle norme UNI EN 10088-4 (prodotti piani) e UNI EN 10088-5 (prodotti lunghi), dotati di Marcatura CE.

Le classi di acciaio inossidabile utilizzabili per impieghi strutturali comprendono i tipi austenitici, ferritici, austeno-ferritici (duplex) e martensitici, secondo le specifiche delle norme sopra citate.

11.3.4.9 Acciai da carpenteria per strutture soggette ad azioni sismiche

Per le strutture in acciaio soggette ad azioni sismiche, nelle zone dissipative si applicano le seguenti regole addizionali:

  • il rapporto tra resistenza a trazione e tensione di snervamento deve essere: \(f_{tk}/f_{yk} > 1{,}10\);
  • l'allungamento a rottura deve essere: \(A_s \geq 20\%\);
  • la tensione di snervamento media deve rispettare: \(f_{y,media} \leq 1{,}20 \cdot f_{yk}\) per acciai S235 e S275, e \(f_{y,media} \leq 1{,}10 \cdot f_{yk}\) per acciai S355, S420 e S460;
  • i bulloni devono essere di classe 8.8 o 10.9;
  • il coefficiente di sovraresistenza \(\gamma_{ov}\) è definito al § 7.5.

11.3.4.10 Centri di trasformazione e centri di produzione di elementi in acciaio

Si distinguono:

Centri di trasformazione per carpenteria metallica: officine che ricevono prodotti laminati qualificati e li trasformano in elementi strutturali (taglio, foratura, saldatura, trattamenti superficiali), senza modificarne le proprietà meccaniche dei materiali base.

Centri di produzione di elementi in acciaio, che comprendono: - produttori di lamiere grecate e profilati formati a freddo; - produttori di bulloni e chiodi; - produttori di elementi strutturali in serie (travi reticolari, pilastri composti, ecc.).

Tutti i centri devono essere dotati di un sistema di gestione della qualità della produzione e sono soggetti all'obbligo di denuncia dell'attività al Servizio Tecnico Centrale del Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici.

11.3.4.11 Procedure di controllo su acciai da carpenteria

11.3.4.11.1 Controlli in stabilimento di produzione

11.3.4.11.1.1 Suddivisione dei prodotti

I prodotti in acciaio per carpenteria metallica sono suddivisi, ai fini dei controlli, per tipo di prodotto (lunghi, piani, cavi), per qualità di acciaio e per gamma dimensionale di spessore.

11.3.4.11.1.2 Prove di qualificazione

Le prove di qualificazione si effettuano su almeno 30 provini, prelevati da almeno 3 lotti di produzione diversi. Le prove comprendono:

  • prova di trazione (determinazione di \(f_y\), \(f_t\), \(A\));
  • prova di resilienza;
  • analisi chimica.

I risultati devono soddisfare i requisiti delle norme di prodotto applicabili.

11.3.4.11.1.3 Controllo continuo della qualità della produzione

Il produttore deve effettuare un controllo continuo della qualità della produzione, nell'ambito del sistema FPC, con prelievi e prove su ciascuna colata, secondo le frequenze previste dalle norme di prodotto armonizzate.

11.3.4.11.1.4 Verifica periodica della qualità

A cadenze non superiori a 12 mesi, il produttore deve effettuare una verifica periodica complessiva della qualità della produzione, mediante elaborazione statistica dei risultati ottenuti nel periodo.

11.3.4.11.1.5 Controlli su singole colate

Su richiesta del committente o del Direttore dei Lavori, il produttore deve essere in grado di fornire i risultati delle prove relative alla specifica colata di appartenenza dei prodotti forniti.

11.3.4.11.2 Controlli nei centri di trasformazione e centri di produzione di elementi tipologici in acciaio

11.3.4.11.2.1 Centri di produzione di lamiere grecate e profilati formati a freddo

I centri di produzione di lamiere grecate e profilati formati a freddo devono effettuare controlli sulle materie prime in ingresso e prove sui prodotti finiti, verificando le caratteristiche meccaniche e dimensionali, nonché la conformità alla Marcatura CE del materiale di partenza.

11.3.4.11.2.2 Centri di prelavorazione di componenti strutturali

I centri di prelavorazione (taglio, foratura, intestatura) devono effettuare controlli di accettazione sul materiale in ingresso e verifiche dimensionali sui componenti prelavorati.

11.3.4.11.2.3 Officine per la produzione di carpenterie metalliche

Le officine per la produzione di carpenterie metalliche devono possedere la certificazione UNI EN 1090-1 per la classe di esecuzione pertinente e devono effettuare:

  • controlli di accettazione sui materiali in ingresso;
  • controlli di produzione (saldature, forature, assemblaggi);
  • controlli finali (dimensionali, di conformità).

11.3.4.11.2.4 Officine per la produzione di bulloni e chiodi

Le officine per la produzione di bulloni e chiodi devono effettuare prove meccaniche sui prodotti finiti secondo le norme di prodotto applicabili (UNI EN 15048 e UNI EN 14399), nell'ambito del sistema FPC certificato.

11.3.4.11.3 Controlli di accettazione in cantiere

I controlli di accettazione in cantiere sono obbligatori e devono essere effettuati dal Direttore dei Lavori, che si avvale di un laboratorio di cui all'art. 59 del DPR 380/2001.

I prelievi si effettuano secondo le seguenti quantità minime:

Tipo di prodotto Quantità di prelievo
Elementi di carpenteria metallica 3 prove ogni 90 t
Lamiere grecate e profili a freddo 3 prove ogni 15 t
Bulloni e chiodi 3 campioni ogni 1500 pezzi
Giunzioni meccaniche 3 campioni ogni 100 pezzi

Il prelievo avviene alla presenza del Direttore dei Lavori o di tecnico di sua fiducia, che redige apposito verbale.

I certificati rilasciati dal laboratorio devono riportare i riferimenti alla documentazione di marcatura CE del prodotto, consentendo la rintracciabilità della fornitura.

In caso di risultati non conformi si applicano le procedure previste dalle norme di prodotto e dalla normativa vigente.

Circolare

C11.3.4. Acciai per strutture metalliche e per strutture composte

C11.3.4.1. Generalità

Per la zincatura, se effettuata in sub-affidamento in autonomi stabilimenti, va garantito un adeguato livello di integrazione dei Controlli di Produzione in Fabbrica tra produttore degli elementi base e zincatore. A questo scopo il produttore garantisce la qualifica del sub-affidatario della zincatura, secondo idonee procedure.

C11.3.4.5. Processo di saldatura

Il "Costruttore", citato nel presente paragrafo delle NTC, è la figura, prevista nel D.P.R. 380/01, che esegue l'opera, coincide quindi con l'impresa che in cantiere, sotto la responsabilità e la vigilanza del Direttore dei lavori, procede all'assemblaggio delle varie componenti metalliche, realizzando ad esempio l'intero scheletro strutturale di una costruzione, ovvero una parte di esso.

C11.3.4.6. Bulloni e chiodi

Gli elementi di collegamento impiegati nelle unioni a taglio devono soddisfare i requisiti di cui alla norma armonizzata UNI EN 15048-1e recare la relativa marcatura CE, con le specificazioni di cui al punto A del § 11.1.

Come previsto dalle NTC, per quanto attiene bulloni e chiodi, il Direttore dei Lavori deve effettuare i controlli di accettazione almeno su 3 campioni ogni 1500 pezzi impiegati; il numero di campioni, prelevati e provati nell'ambito di una stessa opera, può comunque essere inferiore a tre. Per opere per la cui realizzazione è previsto l'impiego di una quantità di pezzi non superiore a 100, il numero di campioni da prelevare è stabilito dal Direttore dei Lavori. Sui 3 campioni devono essere in genere eseguite prove a strappo sul bullone; qualora i risultati dovessero presentare qualche criticità, si consiglia di estendere le prove prelevando ulteriori 4 campioni sui quali eseguire:

  • su tre viti: una prova di trazione verticale, una prova di taglio o rescissione, una prova di tenacità;
  • su tre dadi: una prova di carico, una prova di durezza, una prova di allargamento;
  • sul quarto bullone: una ulteriore prova di strappo.

C11.3.4.10. Centri di trasformazione e centri di produzione di elementi in acciaio

Agli stabilimenti che producono o lavorano esclusivamente elementi in acciaio per carpenteria metallica in ottemperanza ad una norma europea armonizzata, si applica il p.to 11.1, caso A), in conformità alla corrispondente norma armonizzata; per essi si rimanda a quanto indicato al p.to 11.3.4.1. È questo il caso dei fabbricanti che producono componenti e kit in ottemperanza alle UNI EN 1090-1, delle officine di produzione dei bulloni in ottemperanza alle UNI EN 14399 e UNI EN 15408 e dei chiodi in ottemperanza alle UNI EN 10263. Tali stabilimenti, per effettuando lavorazioni che concettualmente rientrano nelle definizioni elencate al p.to 11.3.4.10, non sono evidentemente soggetti alle prescrizioni ivi riportate in quanto la loro attività è riferita unicamente a materiali e prodotti coperti da una EN armonizzata.

Pertanto, l'ambito di applicazione del p.to 11.3.4.10 riguarda unicamente gli stabilimenti o impianti che impiegano materiali, prodotti e/o componenti strutturali per i quali non sia applicabile la marcatura CE, oppure che realizzano una lavorazione in sub-fornitura per conto del costruttore e, pertanto, non immettono prodotti lavorati direttamente nel mercato.

Nelle attività di questi stabilimenti o impianti si individuano i seguenti principali casistiche:

  • Officine per la produzione di chiodi e bulloni: laddove essi intendano realizzare elementi che non rispondono alle caratteristiche di cui al p.to 11.3.4.6, devono preliminarmente provvedere alla qualificazione dei loro prodotti secondo quanto indicato al p.to 11.1-caso B), con le procedure di qualificazione indicate al p.to 11.3.1.2;
  • Centri di produzione di prodotti formati a freddo e lamiere grecate: i materiali soggetti a lavorazione sono quelli oggetto delle norme armonizzate citate nel Capitolo 11.3.4.1 delle NTC e delle altre norme citate al punto 11.3.4.10 delle NTC. Laddove si effettuassero lavorazioni su materiali diversi da questi, il centro deve preliminarmente provvedere alla qualificazione dei loro prodotti secondo quanto indicato al punto 11.1-caso B delle NTC), con le procedure di qualificazione indicate al punto 11.3.1.2;
  • Officine di produzione di elementi strutturali: gli elementi seriali da essi fabbricati sono qualificabili quali elementi finiti di cui al p.to 11.3.1.2 e la loro conformità sarà valutata secondo quanto indicato al p.to 11.1-caso B), con le procedure di qualificazione indicate al p.to 11.3.1.2;
  • Centri di prelavorazione/servizio e officine di produzione di carpenteria metallica: normalmente tali impianti realizzano lavorazioni in sub-fornitura per conto del costruttore, su materiali marcati CE, quindi non immettono prodotti lavorati direttamente sul mercato. Quando tali impianti ricevono elementi base (prodotti lunghi e/o piani) che non sono marcati CE in quanto non soggetti a norma armonizzata, devono preliminarmente verificare che tali elementi siano dotati di idonea qualificazione ai sensi del p.to 11.1-caso B, secondo le procedure di qualificazione indicate al p.to 11.3.1.2; in mancanza di tale qualificazione, il materiale base non può essere lavorato ed i prodotti strutturali da essi realizzati non possono essere impiegati.

C11.3.4.11. Procedure di controllo su acciai da carpenteria

C11.3.4.11.2 Controlli nei centri di trasformazione e nei centri di produzione di elementi tipologici in acciaio

C11.3.4.11.2.1 Centri di produzione di lamiere grecate e profilati formati a freddo

Per la realizzazione di profilati formati a freddo e di lamiere grecate possono essere impiegati nastri o piatti di acciai conformi sia alle UNI EN 10025 (di cui al § 11.3.4.1 delle NTC) sia alle UNI EN 10149 ed alle UNI EN 10326 (di cui al § 11.3.4.11.2 delle NTC).

Gli acciai conformi alla norma europea armonizzata UNI EN 10025, recanti la marcatura CE, ai quali si applica il sistema di controllo 2+, devono essere dotati della documentazione di cui al punto A del § 11.1 delle NTC.

Altri tipi di acciaio, seppure conformi ad eventuali norme europee non armonizzate, devono essere sottoposti a procedimenti di qualifica e devono essere dotati della documentazione di cui al punto B del § 11.1 delle NTC.

Gli acciai per la realizzazione di profilati formati a freddo e di lamiere grecate devono appartenere ai gradi da S 235 a S 460 compresi.

Per gli acciai da qualificare secondo il punto B del § 11.1 delle NTC, si possono assumere nei calcoli i valori nominali delle tensioni caratteristiche di snervamento \(f_{yk}\) e rottura \(f_{tk}\) riportati nella seguente tabella C11.3.4.11.2.I. Tali acciai potranno essere impiegati nella gamma di spessori da 0,6 a 15 mm compresi.

Tabella C11.3.4.11.2.I

Tipo di acciaio Norma di riferimento Qualità degli acciai \(f_{yk}\) [N/mm²] \(f_{tk}\) [N/mm²]
Nastri e lamiere di acciaio per impieghi strutturali, zincati per immersione a caldo in continuo. Condizioni tecniche di fornitura. UNI EN 10326 S 250GD+Z 250 330
S 280GD+Z 280 360
S 320GD+Z 320 390
S 350GD+Z 350 420
Prodotti piani laminati a caldo di acciai ad alto limite di snervamento per formatura a freddo. Condizioni di fornitura degli acciai ottenuti mediante laminazione termomeccanica. UNI EN 10149-2 S 315 MC 315 390
S 355 MC 355 430
S 420 MC 420 480
S 460 MC 460 520
Prodotti piani laminati a caldo di acciai ad alto limite di snervamento per formatura a freddo. Condizioni di fornitura degli acciai normalizzati o laminati normalizzati. UNI EN 10149-3 S 260 NC 260 370
S 315 NC 315 430
S 355 NC 355 470
S 420 NC 420 530

I raggi interni di piegatura dei profilati formati a freddo e delle lamiere grecate devono rispettare le seguenti limitazioni:

Spessore Rapporto r/t
Acciai S 235 - S 275 t ≤ 8 mm r/t ≥ 1
8 mm < t ≤ 15 mm r/t ≥ 1,5
Acciai S 355 - S 469 t ≤ 4 mm r/t ≥ 1
4 mm < t ≤ 15 mm r/t ≥ 1,5

C11.3.4.11.3 Controlli di accettazione in cantiere

In merito ai criteri di valutazione dei risultati dei controlli di accettazione, che la norma prevede siano adeguatamente stabiliti dal Direttore dei lavori, può farsi riferimento a valori minimi garantiti dal produttore, indicati nelle pertinenti norme europee armonizzate di riferimento, ove disponibili.

Torna all'indice del capitolo | Torna all'indice generale