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Nell’ambito della diagnostica strutturale ovvero tra le indagini e il monitoraggio finalizzato alla valutazione dello stato di conservazione, dell’efficienza e della sicurezza delle strutture, la prova di carico occupa sicuramente un posto di rilievo.
La prova di carico è un’indagine che rientra tra le prove non distruttive e consiste nella verifica del comportamento di elementi strutturali (scale, solaio, trave, piastra…) sottoposti alla simulazione di carichi di esercizio.
La prova di carico può essere eseguita sia in fase di collaudo (prove di collaudo) per verificare se il comportamento strutturale corrisponde a quello previsto dal progetto, sia in fase di esercizio (prove di analisi) per verificare il comportamento in opera.
L’obiettivo, chiaramente, è quello di verificare la stabilità strutturale di un’opera ovvero verificare che sia in grado di svolgere la sua naturale funzione in totale sicurezza; e questo spiega il motivo per il quale abbiamo precedentemente affermato che si tratta di una prova che occupa un posto di rilievo tra le indagini strutturali.
Le Norme tecniche per le costruzioni (D.M. del 14 gennaio 2008 – NTC 2008) stabiliscono che nessuna nuova costruzione di ingegneria civile può entrare in esercizio se prima non vengono eseguite le necessarie prove di carico in fase di collaudo statico.
Per quanto riguarda il costruito già esistente la prova di carico va eseguita in caso di eventi eccezionali come sisma, incendi o esplosioni che possono aver ridotto la capacità di resistenza di un edificio, in caso di interventi edilizi che possono aver compromesso la funzionalità dell’edificio o in caso di cambio di destinazione d’uso dell’edificio.
La prova di carico può essere eseguita con carichi distribuiti o carichi concentrati, a seconda della struttura in esame e in entrambi i casi si tratta di una prova non distruttiva.
Le prove di carico con carichi distribuiti si eseguono sulla superficie esterna orizzontale in esame mediante serbatoi piani ad acqua. In questo modo si carica gradualmente la struttura con il carico necessaria per simulare le condizioni di carico previste e si possono misurare sollecitazione ed eventuali deformazioni.
Le prove di carico con carichi concentrati consistono nel riprodurre la massima tensione prevista dal progetto mediante l’applicazione di forze concentrate in più punti strategici tramite l’utilizzo di martinetti idraulici o serbatoi pensili.
La procedura con martinetti idraulici prevede anche l’utilizzo di celle di carico che monitorano il carico applicato e un sistema di acquisizione dati che rileva la misura di eventuali deformazioni.
Un esempio di questa procedura è la prova di carico su solaio a contrasto.
La procedura con serbatoi pensili prevede l’utilizzo di serbatoi che vengono gradualmente riempiti d’acqua per ottenere il carico necessario alla valutazione dell’elemento strutturale in esame.
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