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Tipi di calcestruzzo

Questo articolo spiega cos’è il calcestruzzo, descrive in dettaglio i diversi tipi di calcestruzzo e infine parla del calcestruzzo lucidato.

Che cos’è il calcestruzzo?

Il calcestruzzo si trova in molte costruzioni intorno a noi, è comunemente usato nell’industria delle costruzioni per la sua resistenza e affidabilità tra le altre caratteristiche.

È presente in numerose costruzioni come edifici, ponti, autostrade, porti, dighe, canali, gallerie e altro ancora.

Tipi di calcestruzzo

Quindi, di che cosa si tratta in concreto?  È il risultato della miscela di diversi materiali, come l’ acqua, il cemento, la sabbia, ghiaia o pietrisco, che sono chiamati aggregati e alcuni additivi.

Tutti i materiali uniti insieme sono chiamati leganti, questo per la loro caratteristica di mantenere tutte le particelle unite in una massa compatta con questi materiali.

Il materiale del calcestruzzo è formato principalmente da cemento e acqua, il resto è di solito sabbia silicea e additivi. Dipende, però, anche dal tipo di calcestruzzo e dall’uso che ne verrà fatto.

Gli additivi contribuiranno a cambiare il colore, a ritardare o ad accelerare l’indurimento e a rendere il materiale impermeabile.

È utile dire che non tutti i tipi di calcestruzzo presentano il cemento come conglomerato, questo dipenderà dalla tipologia da utilizzare. Ad esempio, il bitume viene utilizzato come legante nella costruzione di autostrade, la cui miscela è costituita da sostanze viscose, nere e ad alta densità.

Il calcestruzzo è un materiale molto utile perché può essere sagomato e ha elevate proprietà di aderenza. Può anche essere compattato e indurito in poche ore (con additivi che accelerano il processo), adottando una consistenza simile a quella della pietra.

Offre inoltre un’elevata resistenza a sforzi d’intensità molto elevata, ma non riesce ad avere un buon comportamento alle flessioni o alle trazioni, ed è per questo motivo che di solito è dotato di uno scheletro all’interno, chiamato calcestruzzo armato o cemento armato.

Scheletro in calcestruzzo

Tipi di calce forte

Come già detto in questo articolo, il calcestruzzo varia a seconda della sua preparazione. Per approfondire l’argomento, di seguito vengono illustrati i diversi e più tipici tipi di calcestruzzo.

Tipi di calcestruzzo: Calcestruzzo in massa

È quel calcestruzzo che viene versato direttamente negli stampi già pronti.

Il calcestruzzo in massa si riferisce sempre a grandi volumi di calcestruzzo, e a causa di questo grande volume può presentare problemi di fessurazione.

Comunemente le strutture di calcestruzzo in massa hanno dimensioni superiori ai 3 metri, tra queste possiamo citare massicce lastre di fondazione e argini.

Questo grande volume di calcestruzzo richiede misure contro le fessurazioni, che sono causate da shock termici tra la parte interna del calcestruzzo, che può generare molto calore a causa del processo di idratazione del cemento, e la parte esterna, che si può raffreddare.

fattori che influenzano questa variazione termica sono: il volume della struttura, la temperatura dell’ambiente e la temperatura iniziale del calcestruzzo al momento del posizionamento. Influiscono inoltre il tipo di cemento, il contenuto della miscela utilizzata e il programma di indurimento.

Per raccontare un aneddoto storico, nel 1862 la prima esperienza in Spagna nell’uso del calcestruzzo idraulico (in massa) fu fatta dall’ingegnere civile Ricardo Bellsolá y Bayo.

Nella rivista dei lavori pubblici del 1862, è documentato che questo intervento in calcestruzzo in massa avviene nella costruzione di un ponte sul fiume Tregua, vicino al paese di Villanueva de Cameros (La Rioja). Questo ponte aveva una luce principale di 22 metri, ma l’interesse risiedeva in un sito adiacente con una portata di 3 metri e un’altezza di 4,5 metri, che fu eseguita in modo monolitico, cioè realizzata in un unico pezzo, in calcestruzzo idraulico in massa.

Tipi di calcestruzzo: Calcestruzzo ciclopico

Questo tipo di calcestruzzo è composto da una miscela di calcestruzzo semplice e pietre di grandi dimensioni.

La più corretta elaborazione del calcestruzzo ciclopico sarebbe formata per il 60% da calcestruzzo semplice e per il 40% da rocce spostate.

Cemento ciclopico

Queste pietre devono essere lavate prima di essere messe nella miscela e ogni pietra deve essere circondata da cemento.

Ciò indica che in questo tipo di calcestruzzo deve esserci una certa distanza tra le pietre e che questa distanza deve essere riempita con calcestruzzo semplice.

Sebbene sia un elemento strutturale che resiste alle sollecitazioni di compressione dovute al peso della struttura stessa, si tratta di un tipo di calcestruzzo ormai in disuso, mentre in passato è stato ampiamente utilizzato per costruzioni con carichi ridotti o per recinzioni.

Tipi di calcestruzzo: Calcestruzzo leggero

Questo calcestruzzo è una tipologia a bassa densità, altamente termoisolante.

Si raccomanda per quelle costruzioni che richiedono il minor carico possibile, purché permettano di mantenere le prestazioni meccaniche del calcestruzzo.

Blocco di calcestruzzo leggero

Il calcestruzzo leggero è composto da acqua, cemento, particelle di polistirolo e additivi. Questo calcestruzzo leggero è simile al calcestruzzo areato autoclavato, dato che si tratta di calcestruzzo a bassa densità.

Alcuni dei principali utilizzi del calcestruzzo leggero sono:

  • I tetti a sandwich.
  • Riparazione e risanamento di tetti e terrazze in cattive condizioni.
  • Come calcestruzzo di livellamento tra piani.
  • Rivestimento isolante mediante cassaforma su pareti verticali in case prefabbricate.
  • Come isolante termico e di umidità nei massetti a terra.
  • Isolamento termoacustico e formazione di pendenze su tetti piani.
  • Riparazione e risanamento di tetti e terrazze in cattive condizioni.
  • Riparazione e riabilitazione in fase di ricostruzione, riempimento di volte, livellamento di lastre di legno, ecc.

Di seguito è riportato un riepilogo dei materiali utilizzati per la realizzazione del calcestruzzo leggero:

Aggregati leggeri naturali non elaborati:

  • Pozzolana.
  • Travertini.
  • Lapillo.
  • Tufo.

Aggregati leggeri naturali elaborati:

  • Argilla espansa.
  • Vetro espanso.
  • Vermiculite.
  • Perlite espansa.
  • Scisto sintetico.
  • Scisto espanso.

Aggregati leggeri industriali non elaborati:

  • Scorie di altoforno.
  • Ceneri volanti.

Aggregati leggeri industriali elaborati:

  • Scorie espanse.
  • Schiuma di scorie.
  • Cenere espansa.
  • Cenere sintetica.

Aggregati leggeri industriali elaborati:

  • Particelle di plastica.
  • Bucce di cereali.
  • Trucioli cellulosici.
  • Porexpan.

Esistono raccomandazioni per l’uso di questo calcestruzzo, ad esempio bagnare il supporto in precedenza, in modo che non finisca per rubare l’umidità dall’impasto.

Un’altra raccomandazione sarebbe quella di collocare le rocce manualmente e con attenzione per evitare errori di posizionamento e danni alle strutture adiacenti.

Una distribuzione uniforme della massa ed evitare l’asciugatura prematura sarebbe fondamentale per garantire una buona stagionatura del calcestruzzo.

Grazie alla sua piccola densità, questo tipo di calcestruzzo leggero può essere inchiodato o segato. Allo stesso modo si possono ottenere da questo grandi pezzi e alleggerire le strutture.

È possibile costruire elementi che non richiedono grande resistenza come divisori, solai e facciate di rivestimento.

Tipi di calcestruzzo: Calcestruzzo strutturale

Questo tipo di calcestruzzo, il calcestruzzo strutturale, è normalmente utilizzato per qualsiasi tipo di struttura, sia per l’ingegneria civile sia per l’edilizia.

La caratteristica principale del calcestruzzo strutturale è quella di migliorare la durabilità delle strutture edilizie.

Tipi di calcestruzzo: Calcestruzzo armato

Chiamato calcestruzzo armato o calcestruzzo rinforzato. È l’unione del calcestruzzo con uno scheletro metallico di ferro rotondo.

Fornisce una maggiore resistenza alla compressione, alla trazione e alla torsione rispetto a quella che si otterrebbe senza lo scheletro metallico.

Cemento armato o cemento armato

Questo tipo di calcestruzzo è il più utilizzato nella costruzione di ponti e edifici di tutti i tipi, in dighe, gallerie, fognature, strade, condotti per liquidi, serbatoi, muri di sostegno, plinti da muro, colonne e altri.

Nonostante la sua utilità e i numerosi vantaggi che offre nella costruzione di strutture più stabili, questo calcestruzzo armato presenta anche alcuni punti negativi, ovvero la difficoltà di poter apportare in futuro modifiche alla struttura, a causa dello scheletro metallico esistente.

Caratteristiche del calcestruzzo armato

Alcune delle sue caratteristiche possono essere:

  • Le strutture antisismiche sono realizzate in calcestruzzo armato, per il loro grande peso e volume.
  • Ha un rapporto resistenza/durabilità molto elevato.
  • Elevata la tolleranza alla trazione.
  • Stile costruttivo in calcestruzzo armato: i grattacieli, lo stile art déco dei grandi edifici di New York sono stati realizzati grazie all’uso di questo materiale.
  • Non ha bisogno di molta manutenzione e ha anche una grande durata.
  • Poiché contengono quasi lo stesso coefficiente di dilatazione, il calcestruzzo e l’acciaio sono fortemente legati.

Interessanti definizioni da conoscere sul calcestruzzo armato

Nel campo delle costruzioni in calcestruzzo armato, ci sono alcune definizioni che sarebbe bene conoscere, tra le quali:

  • Rinforzo principale o longitudinale: viene utilizzato per assorbire le sollecitazioni di trazione sul fondo nelle travi a flessione composita.
  • Armatura secondaria o trasversale: mantiene le posizioni dell’armatura longitudinale quando il calcestruzzo è ancora fresco e diminuisce la lunghezza della sua curvatura.
  • Lega: è una specie di piccola barra o filo metallico che ha il compito di tenere, abbracciare e confinare le diverse armature. Tra questi abbiamo il recinto, la staffa e la cinghia.
  • Barre di distribuzione: sono solo barre che mantengono la distanza e il corretto funzionamento delle barre principali nelle solette in cemento armato.
  • Barre di retrazione: vengono installate nelle solette dove il rinforzo mediante piegatura ha una sola direzione.
  • Serratura: è una barra con un gancio sismico ad un’estremità, e un’altra non inferiore a 90º, queste devono collegare le barre longitudinali periferiche.
  • Gancio sismico: è un gancio di una staffa, recinzione o serratura con una curva a 135º, che collega lo scheletro longitudinale e viene proiettato verso l’interno della staffa o della recinzione.

Breve introduzione alle date storiche del calcestruzzo armato

Nel 1854, Lambot scoprì che unendo il calcestruzzo con questa armatura in ferro, questo migliorava notevolmente ed è così che costruì il primo magazzino con questi materiali.

Nel 1861 fu ottenuto un brevetto per l’esecuzione di alcune opere in calcestruzzo armato.

Nel 1867 si ottenne un ulteriore brevetto per la costruzione di cubi e tubi, riducendo così lo spessore delle strutture.

Nel 1875 furono realizzate opere di maggiore importanza e portata.

Nel 1884 l’industria tedesca ottiene i diritti del brevetto migliorato di Monier per applicarlo in Germania.

Dal 1890 in poi questo metodo di costruzione si è diffuso nei cantieri edili in generale.

Tipi di calcestruzzo: Calcestruzzo precompresso

Questo tipo di calcestruzzo, il calcestruzzo precompresso, in alcuni luoghi dell’America Latina viene anche chiamato calcestruzzo pre-sforzato.

Brevettato da Eugène Freyssinet, questo tipo di calcestruzzo cerca di superare la naturale debolezza del calcestruzzo alla trazione.

Si tratta di un tipo di calcestruzzo già costruito in modo industriale, composto da calcestruzzo e acciaio, che è stato sottoposto a sollecitazioni di compressione prima di entrare in servizio.

Pre-stressed concrete

L’obiettivo di questo calcestruzzo precompresso è di aumentare la resistenza alla trazione del calcestruzzo introducendo sollecitazioni artificiali di compressione prima dell’applicazione dei carichi esterni.

Grazie a questa tecnica si ottiene un maggior valore di sostegno delle strutture, consentendo l’eliminazione di crepe e fessure in tutte le fasi di carico. Questo, a sua volta, garantisce una maggiore durata della costruzione.

Esso prevede anche una costruzione più rapida.

E adesso…che cos’è il calcestruzzo lucidato

Il calcestruzzo lucidato o calce forte lucidata è una finitura per pavimentazioni in calcestruzzo. In altre parole, è una finitura dei pavimenti in calcestruzzo ma migliorati in gran parte.

Il calcestruzzo lucidato lucida e leviga la superficie e aiuta ad evitare problemi di fessurazione, problemi di umidità, e offre una pavimentazione molto più dura e resistente che permette il movimento di macchinari pesanti, la caduta di liquidi, e promette una manutenzione facile ed economica dimenticando i problemi di polvere che non si generano più con una tale finitura.

La cosa positiva del calcestruzzo lucidato è che è un valido trattamento sia per i pavimenti industriali nuovi sia per quelli usurati.

Le pavimentazioni che realizzano un trattamento del calcestruzzo così levigato ottengono un nuovo aspetto, oltre ai vantaggi in termini di resistenza e durata già citati.

Esteticamente, è una finitura in calcestruzzo elegante e lucida. Riflette la luce e omogeneizza l’intera pavimentazione.

Il trattamento BECOSAN® viene effettuato in tutti i tipi di industrie di tutti i 5 continenti. Ecco le informazioni sul trattamento.

Qui di seguito un video che spiega cosa offre un calcestruzzo lucidato e quali vantaggi sono offerti con questo trattamento.

BECOSAN

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