Calcestruzzo: il materiale per l’edilizia più richiesto
Tipologie, caratteristiche e vantaggi del calcestruzzo.
Il calcestruzzo è uno dei materiali prediletti nel mondo dell’edilizia. È molto durevole, ovvero riesce a resistere al deterioramento nel tempo. Per questo motivo trova impiego nella realizzazione di opere civili sia nel settore delle infrastrutture sia nel settore edile, per edifici ad uso residenziale o industriale.
Tra le principali caratteristiche del calcestruzzo sono da annoverare:
- buona resistenza delle opere;
- durevole nel tempo;
- buona resistenza al fuoco;
- facile e rapido da realizzare;
- economico.
Il calcestruzzo è stato ritenuto per lungo tempo un materiale indistruttibile. In realtà, anche tale materiale subisce l’attacco chimico da parte degli inquinanti atmosferici, salsedine marina, ecc… Ecco perché, per garantire una maggiore durata nel tempo, è necessario che i ferri dell’armatura siano ricoperti dall’impasto di calcestruzzo.
Cos’è il calcestruzzo
Esiste una sostanziale differenza tra calcestruzzo e cemento e questi due materiali non vanno confusi. Il calcestruzzo è un impasto omogeneo costituito da cemento, aggregati o inerti formati da sabbia e ghiaia di volume variabile, eventuali additivi, aggiunti per conferire particolari caratteristiche, acqua. Pertanto, nella composizione del calcestruzzo troviamo anche il cemento.
Con un’operazione chiamata “getto”, l’impasto viene versato all’interno di elementi, detti casseri o casseforme. Una volta che il calcestruzzo ha raggiunto la resistenza prescritta, ovvero “a maturazione avvenuta”, i casseri vengono rimossi. Dopo che il cemento si è indurito, il calcestruzzo raggiunge valori di compattezza e resistenza tipici dei materiali litoidi.
Tipologie di calcestruzzo
Esistono differenti tipologie di calcestruzzo che si distinguono in base alle caratteristiche e alla natura dei componenti:
- calcestruzzi normali: ottenuti da impasti di legante, aggregati, acqua ed eventuali additivi che, a maturazione avvenuta, acquistano massa volumica di 2200 ÷ 2500 kg/m3 e notevole resistenza agli sforzi di compressione. Con l’inserimento di barre di acciaio sagomate nei getti di calcestruzzo (calcestruzzo armato) si riescono a realizzare strutture di forma anche piuttosto complessa capaci di resistere anche a rilevanti sforzi di trazione;
- calcestruzzi leggeri: gli aggreganti sono sostituiti da aggreganti più leggeri, ad esempio argilla espansa, vermiculite, perlite, senza intaccare la resistenza del materiale. Risultano pratici in impieghi strutturali che non richiedono di caricare eccessivamente le strutture portanti, come nel caso delle ristrutturazioni;
- calcestruzzi cellulari: nella fase di indurimento gli aggreganti liberano dei gas oppure schiume, creando dei buchi che rendono il calcestruzzo estremamente facile da lavorare;
- calcestruzzi alveolari: sono costituiti da aggreganti privi di granulometrie, pertanto presentano numerosi spazi vuoti, una massa volumica contenuta e resistenza drasticamente ridotta rispetto ai calcestruzzi normali.
Quale tipologia di calcestruzzo scegliere
Quando si sceglie quale calcestruzzo utilizzare, la prima distinzione che può essere fatta è quella tra calcestruzzo normale e calcestruzzo leggero. Rispetto al calcestruzzo normale, quello leggero presenta una massa volumica minore, il che ne abbassa la resistenza, ma allo stesso tempo permette di ridurre i carichi sulle fondazioni, limitare le sollecitazioni durante il getto e l’utilizzo di attrezzature di minor portata per il sollevamento in cantiere. Inoltre, i calcestruzzi leggeri offrono ottime proprietà coibentanti e un’elevata resistenza al fuoco grazie alla presenza di numerosi vuoti.
Se invece si ha l’esigenza di realizzare riempimenti, sottofondi e ogni altra opera che richieda leggerezza e isolamento termico, la scelta può ricadere sui calcestruzzi cellulari o su quelli alveolari.
Proprietà del calcestruzzo
La principale proprietà del calcestruzzo è la sua estrema lavorabilità. Un impasto di calcestruzzo viene definito “lavorabile” quando presenta una consistenza tale da poter essere gettato e trasportato con facilità, senza il verificarsi di fenomeni di segregazione. Naturalmente alcuni fattori sono in grado di rendere il calcestruzzo più o meno lavorabile, come la temperatura, il rapporto tra acqua e cemento, la dimensione nonché la forma degli elementi del composto, la presenza di additivi e il clima.
La lavorabilità del calcestruzzo condiziona la sua mobilità e la sua capacità ad essere compattato. La mobilità favorisce il trasporto del calcestruzzo: ad esempio, il pompaggio, il getto a caduta per gravità lungo una canaletta, l’avvolgimento dei ferri di armatura all’interno delle casseforme. La compattabilità, d’altro canto, permette di esaltare l’effetto della vibrazione e favorisce la fuoriuscita dell’aria intrappolata dal calcestruzzo fresco assicurando, quindi la massima densità del materiale indurito, oltre che il massimo contatto tra ferri e calcestruzzo.
Trascorse alcune ore dalle operazioni di impasto, la lavorabilità del materiale si riduce, fino ad esaurirsi completamente. In questa fase il calcestruzzo si trasforma in un composto simile alla roccia. Con il trascorrere del tempo, dunque, il materiale è in grado di fungere da legante, garantendo una resistenza e una durevolezza maggiori.
Classe di resistenza del calcestruzzo
La classe di resistenza rappresenta la capacità del calcestruzzo di assorbire gli sforzi di compressione.
Il calcestruzzo può essere classificato in funzione alla sua resistenza a compressione. Quest’ultima viene misurata su appositi provini dopo 28 giorni dal prelievo. Si definisce come il rapporto tra il carico applicato e l’area della sezione resistente dei provini.
Per la classificazione possono essere utilizzate le seguenti resistenze:
- resistenza caratteristica cubica fck,cube: resistenza caratteristica a compressione a 28 giorni di cubi di 150 mm di lato;
- resistenza caratteristica cilindrica fck,cyl: resistenza caratteristica a compressione a 28 giorni di cilindri di altezza 300 mm e diametro 150 mm.
Vantaggi del calcestruzzo
Il principale vantaggio delle costruzioni in calcestruzzo è dato dal peso che assume la struttura rispetto a una eseguita in metallo. Inoltre anche la resistenza è un vantaggio rilevante, ecco perché questo materiale viene maggiormente utilizzato nelle zone sismiche e preferito alle costruzioni in muratura.
Un altro vantaggio è dato dall’estrema facilità con cui si possono reperire i materiali necessari per comporre il calcestruzzo.
Naturalmente, come tutti i materiali per l’edilizia, questo composto presenta degli svantaggi, tra cui:
- peso elevato;
- poca insonorizzazione causata dalla solidarietà della costruzione.
Costo del calcestruzzo
Spesso viene chiesto qual è il costo del calcestruzzo al metro cubo e si cerca un listino prezzi per questo tipo di materiale, o quantomeno una quotazione generica.
Sul Web si possono reperire i listini prezzi aggiornati per le diverse regioni d’Italia. È sufficiente fare una rapida ricerca per informarsi circa i più convenienti prezzi del calcestruzzo al metro cubo. Le possibilità di risparmio, poi, ci sono; basta sapere dove cercare. Alle aste giudiziarie, ad esempio, vengono messi in vendita in molti casi anche materiali per l’edilizia, a prezzi nettamente inferiori rispetto a quelli di mercato. Tra questi, il calcestruzzo è certamente presente.