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Profili per connessione di palancole in acciaio e per giunti per ponti
Siderval è una realtà industriale italiana leader nella produzione di profili speciali in acciaio e titanio realizzati per estrusione a caldo. I profili sono progettati e realizzati su misura, in stretta collaborazione con i clienti. I prodotti Siderval soddisfano le necessità di avere profili monolitici (seamless) complessi, soprattutto in ambiti in cui le altre tecnologie non sono performanti a cause di particolari caratteristiche di forma, quantitativi ridotti o difficile deformazione di alcuni materiali.
Per il settore delle costruzioni Siderval realizza profili strutturali come travi a T, H, U, profili tubolari utilizzati per le facciate continue e numerose sezioni speciali.
Di particolare importanza sono le sezioni usate per i giunti di dilatazione per i ponti e i profili per la congiunzione di elementi strutturali che costituiscono palancolati. Infatti, questi profili hanno delle sezioni con cave complesse che possono essere ottenute grazie alla tecnica dell’estrusione.
Palancole in acciaio
Le palancole sono componenti strutturali che una volta infisse nel terreno fino ad una idonea profondità al di sotto del piano di scavo e connesse fra di loro, formano una parete verticale continua che viene definita palancolato. Quelle più usate sono realizzate in acciaio.
Le palancole metalliche possono essere laminate a caldo o profilate a freddo e vengono impiegate per contenere le spinte del terreno o dell'acqua. Inoltre, possono essere infisse in modo temporaneo o permanente, a seconda degli usi richiesti.
Applicazioni
Gli utilizzi delle palancole metalliche sono molteplici e possono essere sintetizzati come di seguito:
• pareti di sostegno e contrafforti;
• scavi in terra e in acqua;
• banchine portuali;
• pennelli d'argine di canali e fiumi.
Durabilità
Le palancole possono corrodersi a seguito dell'esposizione all'atmosfera o l'immersione in acqua marina. La protezione può avvenire con l'impiego di rivestimenti o protezione catodica, usando uno spessore maggiorato e l'uso di particolari tipi di acciaio per impieghi marittimi.
Posa in opera
La posa in opera avviene mediante infissione, la cui profondità dipende dall'entità dei carichi e dalle condizioni del terreno. Le modalità di infissione possono essere mediante percussione, vibro-infissione o attraverso presso-infissione.
Tipi, qualità e spessori delle sezioni
Le sezioni più comunemente usata per le palancole sono quelle a U e a Z. Oltre a queste vengono anche impiegati profili tubolari e palancole piatte.
Generalmente le palancole possono essere affiancate tra di loro tramite un giunto verticale di tipo Larssen che consente ai due elementi contigui di poter lievemente ruotare tra di loro in modo da generare tracciati che permettano di adattarsi a leggere curvature.
Quando i carichi o le dimensioni delle pareti sono notevoli, le palancole necessitano di un supporto alla testa. Tale supporto può essere eseguito dall'uso di profili in acciaio.
Profili per connessione per palancolati in acciaio
Siderval produce profili per connessioni per il settore dei sistemi di palancole in acciaio. I profili speciali Siderval garantiscono una giunzione perfetta tra le palancole in acciaio e tra queste e i sistemi di supporto come ad esempio travi a H, travi a I o tubi. Grazie alla tecnica di produzione di estrusione a caldo, Siderval offre soluzioni speciali progettate su misura grazie alle quali si possono realizzare sistemi costruttivi di alta qualità.
I profili che Siderval fornisce per la realizzazione di connessioni tra palancole possono essere divisi a seconda dell'applicazione e del sistema di palancole in cui è utilizzato:
• Profili per collegamenti tra palancole a U o a Z.
• Profili per collegamenti con tubi.
• Profili per sistemi combinati.
• Profili per connessione tra palancole piatte.
Qualità di acciaio e normativa
Siderval produce i profili per palancolati in acciaio al carbonio in accordo alla EN10248-1.
Le qualità di acciaio variano da Fe37C, Fe430D e Fe52D.
Giunti di dilatazione in acciaio per ponti
I giunti di dilatazione per ponti sono progettati per assorbire l'espansione indotta da differenze di temperatura o deformazioni sotto carico e contrazione dei materiali da costruzione, per assorbire le vibrazioni, per permettere movimenti causati da assestamenti o terremoti.
Sono utilizzati in strutture in calcestruzzo armato, calcestruzzo precompresso, composito e acciaio.
I giunti vengono impiegati in particolare nelle estremità dei ponti. Queste strutture sono continuamente sottoposte a carichi e dilatazioni dovute alla presenza di veicoli, carichi del vento e sbalzi termici. Possiamo considerare i ponti come delle strutture "che respirano", continuamente esposte a delle forze esterne che contribuiscono alla definizione della loro vita utile.
Oltre alle "live load rotations", il design del giunto è influenzato principalmente dalla temperatura. Per calcolare la capacità di movimento dovuta a effetti termici, viene usato solitamente il valore di 2 x 106 mm per oC (EN1993-1-1).
Le specifiche e la scelta della tipologia di giunto
Progettando una nuova struttura, l'ingegnere deve determinare come essa reagirà ai fattori esterni.
In seguito, il costruttore di giunti stabilisce la migliore soluzione in base alle specifiche definite dal progetto strutturale per la specifica applicazione e il contesto climatico.
Nella tabella è possibile vedere le informazioni necessarie per la progettazione dei giunti.
Il giunto di espansione è senza dubbio l'elemento della struttura sottoposto a maggiore sollecitazione perciò viene progettato tenendo conto delle caratteristiche climatiche, degli sforzi e delle condizioni in opera.
Design del giunto
Il giunto di espansione è costituito principalmente da tre elementi:
• Un elemento in acciaio che definisce la resistenza meccanica del giunto.
• Un sistema di ancoraggio per connettere i giunti alla struttura principale.
Elementi elastomeri (una sezione elastomerica continua viene inserita lungo l'intera lunghezza del giunto di dilatazione tra gli elementi metallici; previene l'ingresso di corpi estranei e raccoglie l'acqua di deflusso superficiale)
Installazione
L'installazione è una operazione fondamentale per garantire corrette performance e durabilità:
• Preregolazione della capacità di movimento del giunto per le condizioni climatiche e operative.
• Valutazione della possibilità di diversi tipi di connessioni.
• Installazione di elementi di drenaggio.
• Assemblaggio del modulo.
• Controlli di qualità.
Siderval produce profili in acciaio che costituiscono la parte che definisce la resistenza meccanica del sistema. Questi profili assemblati agli altri elementi descritti compongono il giunto di dilatazione.
Gli elementi estrusi di Siderval per giunti sono realizzati principalmente in acciaio al carbonio e hanno svariate sezioni e dimensioni a seconda dell'applicazione specifica. Sono impiegati principalmente per giunti modulari in condizione di traffico pesante e frequente e quando sono richieste caratteristiche di durabilità e tenuta all'acqua. Nell'immagine è possibile vedere una applicazione dei profili speciali estrusi Siderval. Questo giunto è costituito da sezioni speciali in acciaio con delle sezioni elastomeriche installate tra gli elementi metallici. La capacità di movimento è determinata dal numero di sezioni scelte.
Questo sistema non necessita di elementi per la raccolta dell'acqua ed è adatto per ponti curvi. Inoltre, permette movimenti verticali, movimenti rotatori e deformazioni della struttura principale. È utilizzato quando si necessita di un elemento con una elevata resistenza, durabilità e che richieda una manutenzione minima.