Cemento Precompresso

Qui scoprirai tutto sul cemento precompresso, un elemento presente in molte grandi opere di ingegneria civile: Vantaggi, usi, differenze con altri calcestruzzi e come si produce.

In BECOSAN®, abbiamo portato l’articolo definitivo affinché possa capire cos’è il cemento precompresso, gli usi che ha e i vantaggi che offre, così come un paio di esempi di differenziazione rispetto ad altri tipi di calcestruzzo.

Speriamo che ti piaccia, iniziamo!

Cos’è il cemento precompresso?

Il calcestruzzo precompresso si riferisce a una tecnica di costruzione che consiste nel mettere in tensione un’armatura composta da fili o barre metalliche prima del processo di betonaggio, che è contenuta in una cassaforma di colata di calcestruzzo.

Era il 1920 quando il cemento precompresso, noto anche come tecnologia di precompressione, apparve e fu brevettato.

È stato creato per compensare la forza di trazione che cade sulle opere strutturali.

“Il calcestruzzo precompresso è diventato un pilastro fondamentale nel mercato delle costruzioni”

Usi del calcestruzzo precompresso
Travi in cemento precompresso

Funziona perfettamente come elemento di resistenza interna in strutture come i ponti.

Prima dell’installazione del cemento, si devono collocare materiali che esercitino questa compressione interna in modo corretto.

Normalmente, le barre d’acciaio sono utilizzate per esercitare questa tensione di compressione, visto che sono tensionate e ancorate al calcestruzzo.

La tecnica è stata brevettata da Eugène Freyssinet ed era destinata a superare una debolezza del calcestruzzo contro le sollecitazioni di trazione.

Le aziende specializzate in opere di ingegneria complesse sono quelle che normalmente producono cemento precompresso. Vale a dire, il suo uso è per lo più per opere pubbliche, piuttosto che per privati o singoli.

Questo tipo di calcestruzzo è composto da calcestruzzo e acciaio.

Cos'è il calcestruzzo precompresso
Interno di una trave in calcestruzzo con acciaio

A cosa serve il calcestruzzo precompresso e dove viene usato?

Grazie alla sua durata, resistenza e leggerezza, uno degli usi più comuni in cui possiamo incontrarlo è nella costruzione di ponti.

Attraverso l’installazione di travi fabbricate con la tecnica della precompressione, la struttura riceve una maggiore resistenza, specialmente in quei ponti dove possono passare migliaia di veicoli al giorno.

Il cemento precompresso può essere visto anche in altre costruzioni su larga scala, come edifici commerciali o cavalcavia autostradali

Uso del calcestruzzo precompresso
Il cemento precompresso è indispensabile nella costruzione di cavalcavia autostradali.

Allo stesso modo, possiamo trovarlo nei grandi grattacieli, poiché offre una grande resistenza alla trazione esterna senza aumentare il peso della struttura stessa.

Tuttavia, il suo uso diventa essenziale per creare pilastri o travi per edifici dove i terremoti sono frequenti e molto comuni in Giappone o, recentemente, a Granada, così come nelle camere dei reattori nucleari come protezione contro una possibile esplosione.

È anche usato nell’installazione di bitte.

Differenza tra cemento precompresso e cemento postcompresso

La differenza principale tra il calcestruzzo precompresso e quello postcompresso si basa nel momento in cui le funi metalliche vengono messe in tensione.

Con il cemento precompresso, i cavi sono messi in tensione prima che il calcestruzzo sia versato.

Poi, non appena si fissa, i fili vengono tolti. Lo scopo è quello di trasmettere le sollecitazioni di compressione al calcestruzzo.

Invece, con il cemento postcompresso, i cavi vengono messi in tensione dopo che il materiale sé stato fissato e indurito, in modo che i cavi rimangano ancorati e tesi per tutta la vita utile della struttura.

Questo assicura che le sollecitazioni di compressione siano trasmesse ininterrottamente per annullare le sollecitazioni di trazione.

Differenza tra calcestruzzo armato e precompresso

Il calcestruzzo è ottenuto dalla combinazione di una serie di elementi come acqua, ghiaia, sabbia e cemento.

Tuttavia, le tecniche con cui usiamo quel calcestruzzo ci daranno come risultato uno o un altro tipo di calcestruzzo.

Il cemento armato è una miscela risultante dalla combinazione di armature (barre d’acciaio o rete) e calcestruzzo comune.

E il cemento precompresso utilizza cavi d’acciaio installati sotto pressione grazie all’azione di macchine speciali.

Anche se condividono molti dei suoi componenti, queste sono le 2 principali differenze che hanno:

  • Applicazione e uso

Il cemento armato è usato in pareti, pavimenti di garage, terrazze o case.

Il cemento precompresso ha un uso specifico, in quanto è appositamente progettato per la costruzione di grandi strutture, come grattacieli o ponti.

“Possiamo dire che il calcestruzzo precompresso è destinato principalmente all’ingegneria strutturale, visto la sua ineguagliabile forza e durata”

  • Come è fatto

Il calcestruzzo armato è più facile da ottenere e può essere ottenuto manualmente.

Ma il calcestruzzo precompresso richiede macchine speciali per applicare la forza e la pressione necessarie per produrre correttamente le lastre precompresse.

Macchinario per la precompressione del cemento
Macchina di precompressione del calcestruzzo usata: Fonte: weckenmann.com

Vantaggi del cemento precompresso

Diamo un’occhiata ad alcuni dei vantaggi della produzione e dell’installazione del calcestruzzo precompresso.

  • Aumenta la durata del lavoro

Il cemento precompresso elimina la possibilità di crepe o fessure durante tutte le fasi di carico.

Grazie a questo, la struttura è dotata di una maggiore capacità di resistere a urti, vibrazioni e impatti.

Inoltre, la probabilità di corrosione dell’acciaio è ridotta al minimo. Tutti questi sono fattori che prolungano la durata del lavoro.

  • Maggiori possibilità di design

Un altro vantaggio che offre è la possibilità di progettare opere o costruzioni molto più estetiche, come, per esempio, strutture architettoniche forti e snelle.

  • Resistenza strutturale

Questo è il vantaggio e, allo stesso tempo, la ragion d’essere del cemento precompresso: dare al calcestruzzo una maggiore resistenza per contrastare lo sforzo di trazione dei carichi degli elementi strutturali.

Cos'è il calcestruzzo precompresso?
Produzione di massa di cemento precompresso sotto forma di travetti

Come si produce il cemento precompresso?

Per ottenere calcestruzzo precompresso, si devono seguire i seguenti passi:

  1. Il calcestruzzo viene versato su cavi o barre tese, e a questo punto viene realizzato il giunto.
  2. Questo giunto evita l’ossidazione della barra o del cavo e permette il trasferimento diretto della tensione.
  3. Una volta che abbiamo il cemento prefabbricato, i pezzi vengono spostati al loro luogo di installazione (se ponti o edifici), dove viene posizionato e su di esso verranno aggiunti successivamente altri elementi di costruzione.

Si raccomanda che la prima fase sia realizzata in un’officina o in una struttura specifica per assicurarsi che tutto sia fatto correttamente e soddisfi i parametri di qualità.

“Un errore nella produzione potrebbe avere conseguenze disastrose”

Conclusioni finali

Come abbiamo commentato durante questo articolo, ci sono molti tipi di calcestruzzo, che si differenziano, sia per l’uso che ne facciamo, sia per i materiali utilizzati nella sua preparazione.

In questo caso particolare, abbiamo spiegato le differenze tra cemento armato e postcompresso, poiché tendono ad essere il tipo di calcestruzzo con cui si confonde più spesso il calcestruzzo precompresso, ma NON sono la stessa cosa.

“Se avevi dei dubbi su cosa fosse e sugli usi che ha, speriamo di averli risolti adeguatamente”

In breve, quello che devi sapere è che il cemento precompresso è presente nella maggior parte delle grandi opere di ingegneria civile (edifici, ponti, ecc.), costruzioni che si possono trovare praticamente in qualsiasi città del mondo.

Quindi, anche se non è visibile, è ciò che dà sicurezza e stabilità a queste strutture.

Di seguito, ti lasciamo un ampio video dove si spiega cos’è, i materiali utilizzati nella sua fabbricazione e una spiegazione più dettagliata sulle fasi del suo ottenimento.

Fonti e riferimenti

Questi sono alcuni dei siti web che abbiamo consultato per questo articolo:

  • https://www.youtube.com/watch?v=lsraNhio46U
  • https://www.chryso.es/news/353/hormig-n-pretensado-y-para-qu-sirve-chryso
  • https://www.prensoland.com/es/las-principales-ventajas-del-hormigon-pretensado-en-la-construccion/

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