Relazione delle prove eseguite sui connettori ... - Tecnaria S.p.A.

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Connettore Tecnaria Diapason Parte I. Il connettore di seconda generazione. Modalità di prova E’ cosa nota che le modalità di prova possono incidere in maniera significativa sui risultati ottenuti. 1) Compressione laterale assente. Molte prove sui connettori saldati 3 sono state realizzate in presenza di una forza laterale comprimente i provini. Questa forza generalmente è del 5 o 10 % rispetto alla forza di scorrimento esercitata. Riteniamo che questa compressione laterale sia proprio quella che impedisce la creazione delle fessura che porta a rottura il calcestruzzo. Le nostre prove seguono strettamente le indicazioni dell’Ec4. Quindi cautelativamente non è stata applicata una forza di compressione laterale, il provino è simmetrico e ha le dimensioni standard (come da Ec4). Nel caso reale è vero che spesso ci può essere la compressione della soletta, ma non in tutti i casi. Ad esempio una trave con carico concentrato nella mezzeria risulta avere all’appoggio solamente taglio e non compressione. 2) Altezza del provino Una certa variabilità sui risultati può essere data dalle dimensioni del provino. La lunghezza determina il numero di connettori provabili in un campione. Più lungo è il campione e minori sono le azioni risultanti dalla coppia che inevitabilmente si forma tra l’ala di acciaio e il centro della soletta. Queste azioni nella parte bassa del campione di push out corrispondono ad una trazione che può essere contrastata dagli stessi connettori o dall’attrito nella superficie di appoggio del campione e nella parte alta del campione corrispondono ad una compressione. Il campione lungo ha più distanza tra queste forze e quindi l’entità delle forze diminuisce, mentre il numero di connettori aumenta. In questo modo si minimizzano gli effetti trasversali. 3) Dettaglio di posa dell’armatura trasversale Un ulteriore aspetto determinante è il dettaglio costruttivo della armatura trasversale vicino al connettore. L’Eurocodice nel caso di lamiera grecata non offre indicazioni in merito all’altezza sotto la testa del connettore che deve avere la rete. Tali indicazioni sono presenti solo per il caso di soletta piena o soletta piena con raccordo. La pratica costruttiva prevede che sopra la lamiera ci sia un getto di 5 – 6 cm di cls con una rete centrale. Questo significa che con connettori alti 90 – 105 mm (altezze usuali) la rete si trova 10 / 20 mm sotto la testa del connettore e quindi non dà un contributo significativo ad evitare la rottura a scorrimento del 3 Easterling, Gibbins Murray. “Strength of Shear Studs in Steel Deck on Composite Beams and Joists” Rambo- Roddenberry. “Behaviour and Strength of Welded Stud Connectors” 2002 6
Connettore Tecnaria Diapason Parte I. Il connettore di seconda generazione. calcestruzzo. Infine nei casi da noi testati il provino nella parte bassa dentro la gola della lamiera non ha alcuna armatura trasversale. Connettore di nuova concezione Il connettore Diapason è brevettato da Tecnaria S.p.A. Il connettore Diapason è disponibile in due versioni: altezza 100 mm e altezza 125 mm. 1) Resistenza: 4 chiodi + barre integrative alte e basse Il connettore è costituito da un piatto di lamiera zincata di spessore 3 mm piegato a forma di V in maniera tale da collegare la parte bassa ove avviene il fissaggio sulla trave in acciaio e due ali superiori allargate ove avviene il collegamento con la soletta in calcestruzzo. Il fissaggio alla trave avviene tramite l’infissione guidata di 4 chiodi ad alta resistenza. Nella sperimentazione di seguito descritta l’infissione è stata realizzata con chiodatrici a sparo, ma altre forme di propulsione sono possibili. Lunghezza del chiodo Diametro chiodo Lunghezza del gambo Materiali Base Protezione dalla corrosione Resistenza alla trazione Limite elastico 25 mm 4.5 mm 23 mm Acciaio al carbonio Galvanizzato 2000 MPa 1700 MPa Nella parte superiore il connettore presenta le estremità piegate in modo tale da poter contrastare lo sforzo di taglio con la massima efficacia. Sulle pareti sono presenti due fori superiori ed due inferiori per potere innestare delle barre trasversali che garantiscano il completo ancoraggio al calcestruzzo. Il foro inferiore permetterà anche l’eventuale passaggio di armatura inferire continua. I fori in basso permettono tra l’altro l’alloggiamento delle barre necessarie per il rinforzo della lamiera grecata nel caso di strutture che necessitano di alta resistenza al fuoco. 2) Compatibilità e facilità di posa La larghezza della base del connettore Diapason è stata individuata in modo tale che sia adatta alla maggior parte delle lamiere grecate presenti in commercio in Europa, negli Stati Uniti d’America ed in Australia. La maggior parte di lamiere grecate nel mercato mondiale ha una nervatura centrale per permettere maggiore rigidezza della lamiera in fase di getto del calcestruzzo. Questa nervatura centrale pone un problema di fissaggio della connessione:o si fora la lamiera con i relativi problemi di montaggio o bisogna decentrare il connettore (solo quando la larghezza del fondo lo permette). Quest’ultima soluzione pone l’ulteriore problema della scelta della posizione del connettore: una delle due posizioni risulta “debole” e l’altra “forte” e quindi la posa risulta influire molto sulla resistenza finale. Il nuovo connettore invece ha una nervatura sul fondo che si adatta alle nervature delle lamiere in modo tale da permettere l’ottimale posizionamento centrale all’interno della nervatura della lamiera. Tale nervatura centrale permette il fissaggio del connettore anche con lamiere che presentano dei chiodi o delle viti di fissaggio utilizzate per il bloccaggio in opera della lamiera stessa. 7
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