Ancoranti post-installati: tipologie, verifiche e progettazione BIM

Gli ancoranti post-installati sono elementi di fissaggio inseriti in fori realizzati dopo l’esecuzione del supporto. Consentono di collegare elementi strutturali o non strutturali a un supporto già realizzato, nelle nuove costruzioni e negli interventi sull’esistente, senza predisporre l’ancoraggio durante la costruzione del supporto.

Il corretto dimensionamento della connessione richiede però la valutazione dell’ancorante, delle azioni applicate e delle caratteristiche del supporto. Interassi, distanze dai bordi, profondità di ancoraggio e rigidezza della piastra influenzano la resistenza della connessione e i possibili meccanismi di rottura.

Un software di calcolo strutturale può supportare il progettista nelle diverse fasi di analisi, dal dimensionamento del gruppo di ancoranti alla verifica delle piastre di fissaggio.

In questo articolo vediamo quali sono le principali tipologie di ancoranti post-installati, come scegliere tra sistemi chimici e meccanici, quali verifiche eseguire e quando è opportuno ricorrere a un’analisi FEM. Infine, analizziamo il rapporto tra modello BIM e modello di calcolo e il ruolo del BIM nella modellazione delle connessioni strutturali.

Cosa sono gli ancoranti post-installati?

Quando si interviene su una struttura esistente può essere necessario collegare un nuovo elemento a una parte della costruzione già realizzata, come una nuova trave in acciaio a un pilastro in calcestruzzo o un elemento di rinforzo a una parete in muratura. Gli ancoranti post-installati trovano impiego anche nelle nuove costruzioni e per il fissaggio di elementi non strutturali.

Per realizzare questi collegamenti occorre trasferire le azioni dal nuovo elemento alla struttura esistente. Questo compito è affidato agli ancoranti post-installati, dispositivi che vengono inseriti nel supporto dopo la sua realizzazione e che consentono di creare un collegamento tra i due elementi.

Gli ancoranti post-installati possono essere utilizzati su diversi materiali di supporto, tra cui calcestruzzo, murature in laterizio pieno o forato e blocchi di calcestruzzo. Esistono inoltre sistemi specifici per materiali come il calcestruzzo aerato autoclavato.

La scelta del sistema di ancoraggio dipende dalle caratteristiche del materiale, dalla tipologia di fissaggio e dalle azioni da trasferire. Non tutti gli ancoranti sono infatti adatti a qualsiasi supporto: è necessario verificare che il prodotto sia idoneo all’applicazione prevista e che le sue prestazioni siano documentate per le specifiche condizioni d’impiego.

Un collegamento tipico comprende tre componenti principali:

• il nuovo elemento strutturale, che trasmette le azioni alla connessione;
• la piastra di ancoraggio, cioè l’elemento metallico che distribuisce le azioni tra la struttura collegata e gli ancoranti;
• gli ancoranti, che trasferiscono le azioni dalla piastra al supporto.

La piastra può essere collegata al supporto anche mediante uno o più ancoranti. Numero, posizione e distanza reciproca dei dispositivi influenzano la distribuzione delle azioni e la resistenza complessiva della connessione.

Gli ancoranti post-installati si distinguono dagli ancoranti gettati in opera, che vengono posizionati prima del getto del calcestruzzo e restano inglobati nell’elemento durante la sua realizzazione. Con un sistema post-installato, invece, il supporto è già esistente: si realizza un foro nel calcestruzzo, si installa l’ancorante e si completa la connessione secondo le modalità previste dal sistema. Questa caratteristica rende gli ancoranti post-installati particolarmente utili negli interventi sulle costruzioni esistenti.

Cosa sono gli ancoranti post-installati

Quali tipi di ancoranti post-installati esistono?

Gli ancoranti post-installati non funzionano tutti nello stesso modo. Alcuni trasferiscono le azioni attraverso un meccanismo di espansione o di incastro, mentre altri utilizzano una resina che aderisce al supporto e all’elemento inserito nel foro. Da questa differenza deriva la principale classificazione degli ancoranti post-installati in sistemi meccanici e sistemi chimici.

Questa distinzione è particolarmente utilizzata per gli ancoraggi nel calcestruzzo, ma esistono sistemi specifici anche per altri materiali di supporto, come le murature in laterizio pieno o forato e i blocchi di calcestruzzo. Le modalità di funzionamento, le prestazioni e i criteri di verifica devono essere valutati in relazione al materiale e allo specifico sistema di ancoraggio.

Negli ancoranti meccanici, il trasferimento delle azioni avviene attraverso un’interazione fisica tra il dispositivo e il calcestruzzo. Dopo l’inserimento nel foro, a seconda del prodotto, il trasferimento può avvenire per espansione, incastro geometrico o interazione della filettatura con il calcestruzzo. Tra i principali sistemi meccanici rientrano:

• ancoranti a espansione, nei quali l’applicazione della coppia di serraggio o una specifica procedura di posa provoca l’espansione di una parte dell’ancorante contro le pareti del foro;
• ancoranti sottosquadro, che trasferiscono le azioni attraverso un incastro geometrico con un sottosquadro realizzato nel calcestruzzo, prima della posa o durante l’installazione;
• viti per calcestruzzo, che vengono avvitate direttamente nel foro e sviluppano l’interazione attraverso la filettatura che si forma nel materiale.

Negli ancoranti chimici, invece, il trasferimento delle azioni avviene attraverso un adesivo, generalmente una resina, inserito nel foro prima dell’installazione dell’elemento metallico. La resina aderisce sia alla superficie del foro sia all’elemento inserito e consente il trasferimento delle forze al calcestruzzo. L’elemento metallico utilizzato con un sistema chimico è spesso una barra filettata in acciaio che permette il collegamento alla piastra mediante dado e rondella. La barra viene inserita nel foro riempito con la resina e, trascorso il tempo di indurimento previsto per le condizioni di posa, può trasferire le azioni alla struttura.

Per gli ancoraggi destinati all’impiego nel calcestruzzo, la UNI EN 1992-4 definisce i criteri per la progettazione delle connessioni con ancoranti post-installati, considerando le diverse tipologie di sistemi meccanici e ad aderenza.

Ancorante chimico o meccanico: quale scegliere?

La scelta tra un ancorante chimico e uno meccanico non dipende soltanto dalla resistenza dichiarata dal produttore: occorre verificare le prestazioni documentate per lo specifico prodotto e per le condizioni d’impiego. Occorre valutare il comportamento richiesto alla connessione, le caratteristiche del supporto e le condizioni di installazione.

In particolare, la scelta deve considerare:

• tipo di carico: l’ancorante può essere sottoposto a trazione, cioè a una forza che tende a estrarlo dal supporto, a taglio, cioè a una forza parallela alla superficie del supporto, oppure a una combinazione di queste azioni;
• caratteristiche del supporto: nel caso del calcestruzzo occorre considerare la resistenza del materiale, la presenza di fessure, lo spessore dell’elemento e la posizione delle armature;
• geometria della connessione: distanza dai bordi, distanza tra gli ancoranti e profondità disponibile per il foro influenzano il comportamento del sistema;
• modalità di posa: ogni ancorante deve essere installato secondo le procedure previste per quello specifico prodotto;
• condizioni di esercizio: temperatura, ambiente di esposizione, eventuali azioni cicliche o sismiche possono influenzare la scelta del sistema.

Gli ancoranti chimici possono risultare vantaggiosi quando la configurazione della connessione richiede profondità di ancoraggio elevate o quando si vuole evitare l’espansione meccanica del dispositivo, ad esempio in prossimità di un bordo. Ciò non elimina il rispetto delle distanze minime né le verifiche del calcestruzzo previste per il sistema.

Per questi sistemi assume particolare importanza la corretta preparazione del foro. Diametro, profondità, pulizia, temperatura e tempo di indurimento della resina devono rispettare le indicazioni del produttore. Una posa non corretta può ridurre significativamente la prestazione prevista per l’ancorante.

Gli ancoranti meccanici possono invece offrire una posa più immediata e, a seconda del sistema, un’elevata rapidità di installazione. Il loro funzionamento dipende dal meccanismo previsto dal prodotto: espansione, incastro geometrico o interazione della filettatura con il calcestruzzo.

Anche per questi sistemi la geometria del supporto ha un ruolo importante. La distanza dai bordi e quella tra gli ancoranti devono rispettare i valori previsti per il prodotto, perché i meccanismi resistenti del gruppo e l’eventuale espansione possono influenzare il comportamento del calcestruzzo circostante. La corretta esecuzione del foro e il rispetto della procedura di installazione sono inoltre necessari per ottenere le prestazioni previste.

Differenza tra ancoranti chimici e meccanici

Quali modalità di rottura devono essere verificate?

Una volta definita la configurazione della connessione, è necessario verificare che il sistema sia in grado di trasferire le azioni di progetto senza raggiungere uno dei possibili meccanismi di rottura. La verifica riguarda l’intero sistema costituito da ancorante, supporto, piastra ed elementi di collegamento; le regole applicabili al calcestruzzo e alla muratura devono essere tenute distinte.

Nel caso di ancoraggi su calcestruzzo, i principali meccanismi di rottura da considerare sono:

• rottura dell’acciaio dell’ancorante: quando la sollecitazione supera la resistenza dell’elemento metallico;
• rottura per cono di calcestruzzo: dovuta al distacco di una porzione conica del calcestruzzo attorno all’ancorante, tipicamente in presenza di trazione;
• rottura per estrazione (pull-out): quando l’ancorante perde l’ancoraggio nel calcestruzzo senza sviluppare necessariamente un cono completo;
• rottura per aderenza: particolarmente rilevante per gli ancoranti chimici, quando viene meno il trasferimento delle forze tra resina, ancorante e supporto; per tali sistemi si deve considerare, quando pertinente, anche la rottura combinata per estrazione e calcestruzzo;
• rottura per splitting: associata alla fessurazione e alla separazione del calcestruzzo, che può essere influenzata da interassi ridotti o da distanze insufficienti dai bordi;
• rottura del bordo del calcestruzzo per taglio: può verificarsi quando l’ancorante è posizionato vicino al bordo dell’elemento;
• rottura per pry-out: associata al distacco di un volume di calcestruzzo in prossimità dell’ancorante sotto azione di taglio.

L’elenco comprende i principali meccanismi di collasso, ma non tutti devono essere verificati indistintamente per ogni tipologia di ancorante. Le verifiche pertinenti dipendono dal funzionamento del dispositivo, dalle caratteristiche del supporto, dalle condizioni di carico e dal metodo di progettazione applicabile.

A queste verifiche si aggiunge quella della piastra e degli elementi di collegamento, che devono essere sufficientemente resistenti e rigidi per trasferire le azioni agli ancoranti senza raggiungere il proprio stato limite.

Quando sulla connessione agiscono contemporaneamente trazione e taglio, è inoltre necessario considerare l’interazione tra le due azioni secondo i criteri previsti dal metodo di calcolo adottato.

Nel caso di ancoraggi su muratura, i meccanismi di collasso non possono essere ricondotti direttamente a quelli del calcestruzzo. Le verifiche devono essere condotte in funzione del tipo di supporto, delle caratteristiche della muratura e delle indicazioni riportate nella documentazione tecnica dello specifico sistema di ancoraggio.

L’obiettivo è confrontare, per ogni meccanismo pertinente, la corrispondente domanda con la resistenza di progetto, riferita al singolo ancorante o al gruppo, e controllare le eventuali interazioni tra azioni. La connessione non può quindi essere considerata verificata sulla base della sola resistenza dell’acciaio dell’ancorante. Il collasso può infatti essere governato dall’ancorante, dal calcestruzzo o dalla muratura, dall’aderenza, dalla piastra o dagli elementi di collegamento.

Perché interassi e distanze dai bordi sono così importanti?

La posizione degli ancoranti all’interno dell’elemento in calcestruzzo influenza direttamente la capacità resistente della connessione. È necessario, quindi, valutare attentamente i parametri geometrici che influenzano il comportamento dell’ancoraggio, considerando sia la disposizione degli ancoranti sia le caratteristiche dell’elemento di supporto.

In particolare:

• interasse tra gli ancoranti: è la distanza tra gli assi di due ancoranti appartenenti allo stesso gruppo. Quando gli ancoranti sono sufficientemente distanti, ciascun dispositivo può sviluppare il proprio meccanismo resistente con un’interferenza limitata da parte degli ancoranti vicini. Riducendo l’interasse, invece, le zone di calcestruzzo interessate dai singoli ancoranti possono sovrapporsi, con una conseguente riduzione della resistenza del gruppo;
• distanza dai bordi: è la distanza tra l’asse dell’ancorante e il bordo libero dell’elemento in calcestruzzo. Una distanza insufficiente può limitare il volume di calcestruzzo coinvolto nel trasferimento delle azioni e aumentare il rischio di rottura del bordo, in particolare nel caso di sollecitazioni a taglio;
• profondità di ancoraggio: determina la lunghezza dell’ancorante effettivamente coinvolta nel trasferimento delle forze al supporto. La profondità efficace di ancoraggio, da distinguere dalla profondità del foro, concorre a definire la capacità resistente. Una profondità efficace insufficiente può ridurre la capacità resistente e favorire determinati meccanismi di rottura. Un aumento della profondità, tuttavia, non comporta necessariamente un incremento proporzionale della resistenza, poiché la capacità della connessione può essere governata da altri meccanismi;
• spessore dell’elemento di supporto: deve essere compatibile con la profondità di ancoraggio e con il meccanismo resistente previsto, in modo da evitare che l’ancorante risulti eccessivamente vicino alla superficie opposta dell’elemento;
• geometria e disposizione della piastra: influenzano la distribuzione delle azioni tra gli ancoranti e devono quindi essere valutate insieme alla loro posizione, agli interassi e alle distanze dai bordi.

La configurazione geometrica deve essere definita considerando il comportamento dell’intero sistema e non il singolo parametro isolatamente. Il rispetto dei valori geometrici minimi di installazione non garantisce, da solo, la piena resistenza di un ancorante isolato. Interassi, distanze dai bordi e profondità di ancoraggio devono essere verificati in relazione ai possibili meccanismi di rottura e alle prescrizioni previste per lo specifico sistema di ancoraggio. Una corretta disposizione degli ancoranti consente di sfruttare in modo più efficace la capacità resistente del supporto e di ridurre il rischio che la connessione sia governata prematuramente da fenomeni locali.

Come si dimensiona un gruppo di ancoranti?

Quando una piastra è collegata al calcestruzzo mediante più ancoranti, le azioni applicate alla connessione devono essere distribuite tra i diversi elementi in funzione della loro posizione e della rigidezza della piastra.

Il comportamento del gruppo non coincide quindi necessariamente con la semplice somma delle resistenze dei singoli ancoranti. La distribuzione delle forze dipende dalla geometria del collegamento, dalla posizione delle azioni e dall’ipotesi adottata per il comportamento della piastra.

In particolare, per una connessione soggetta a trazione e momento, gli ancoranti non sono generalmente sollecitati allo stesso modo. Gli elementi più lontani dall’asse di rotazione possono infatti essere sottoposti a forze di trazione maggiori rispetto a quelli più vicini.

Per il dimensionamento è quindi necessario:

• definire la geometria del gruppo di ancoranti;
• determinare le azioni di progetto applicate alla piastra;
• individuare la distribuzione delle forze tra gli ancoranti;
• verificare i singoli ancoranti, il gruppo e il supporto per i meccanismi pertinenti;
• verificare la piastra e gli elementi di collegamento;
• controllare le eventuali interazioni tra i diversi meccanismi di rottura.

La valutazione della distribuzione delle forze assume particolare importanza quando la piastra non può essere considerata sufficientemente rigida. In questo caso, infatti, la deformazione della piastra può modificare sensibilmente la ripartizione delle azioni tra gli ancoranti.

Come si dimensiona un gruppo di ancoranti

Piastra rigida o piastra flessibile: cosa cambia?

Nel calcolo di una connessione con ancoranti post-installati, una delle ipotesi più importanti riguarda il comportamento della piastra di ancoraggio:

• nell’ipotesi di piastra rigida si considerano trascurabili le deformazioni flessionali della piastra ai fini della ripartizione delle azioni tra gli ancoranti. Questa assunzione può essere ragionevole quando la piastra presenta dimensioni, spessore e rigidezza sufficienti rispetto alle azioni applicate e alla disposizione degli ancoranti;
• una piastra flessibile può invece deformarsi in modo significativo. In questo caso la distribuzione delle forze non può essere descritta correttamente attraverso una semplice ipotesi di comportamento rigido e alcuni ancoranti possono essere maggiormente sollecitati rispetto ad altri, anche per effetto di possibili azioni di leva (prying).

La distinzione tra piastra rigida e flessibile è quindi importante perché influenza:

• la distribuzione delle forze tra gli ancoranti;
• la posizione dell’asse neutro e dell’eventuale centro di rotazione;
• le tensioni sviluppate nella piastra;
• le deformazioni della connessione;
• la verifica dei singoli ancoranti.

L’ipotesi di piastra rigida deve quindi essere verificata e non semplicemente assunta. Quando la geometria o la snellezza della piastra rendono significativa la deformazione, è opportuno ricorrere a un modello più avanzato.

Quando serve un’analisi FEM della piastra di ancoraggio?

L’analisi FEM può essere utile quando il comportamento della piastra non è descrivibile in modo affidabile attraverso le ipotesi semplificate normalmente adottate nei calcoli manuali o nei modelli analitici.

Il ricorso a un modello agli elementi finiti può essere particolarmente indicato in presenza di:

• piastre di grandi dimensioni o con geometrie irregolari;
• spessori ridotti rispetto alle dimensioni della piastra;
• aperture, asole o forometrie particolari;
• gruppi di ancoranti con configurazioni non regolari;
• azioni eccentriche o combinazioni di carico complesse;
• connessioni nelle quali la deformazione della piastra può influenzare la distribuzione delle forze.

Il modello FEM consente di analizzare in modo più dettagliato la distribuzione delle tensioni e delle deformazioni nella piastra e di individuare le zone maggiormente sollecitate, purché vincoli, contatti, rigidezze degli ancoranti e azioni siano rappresentati coerentemente con la connessione.

È importante però distinguere tra la verifica della piastra e quella degli ancoranti. Un modello FEM della sola piastra non sostituisce automaticamente le verifiche degli ancoraggi e del supporto. I risultati dell’analisi devono essere utilizzati per determinare le azioni trasferite agli ancoranti, che devono poi essere verificate secondo il metodo di calcolo adottato.

L’analisi FEM rappresenta quindi uno strumento di approfondimento del comportamento strutturale della connessione e deve essere inserita all’interno di una procedura di verifica complessiva.

Come modellare piastre e ancoraggi nel BIM

Dopo aver analizzato tipologie, criteri di dimensionamento e modalità di verifica degli ancoranti post-installati, vediamo ora come rappresentare e gestire la connessione all’interno del modello BIM, dalla piastra agli ancoranti fino al collegamento con il modello di calcolo.

Il livello di dettaglio della modellazione deve essere coerente con gli obiettivi del progetto. Non è sempre necessario rappresentare ogni caratteristica geometrica dell’ancorante: possono essere sufficienti posizione, dimensioni principali, materiale e dati necessari alla progettazione e alla verifica.

Per una connessione con piastra e ancoranti, possono essere associati al modello:

• geometria e posizione della piastra, con dimensioni, spessore, forometrie e orientamento;
• posizione degli ancoranti, con interassi, distanze dai bordi e profondità di ancoraggio;
• caratteristiche degli ancoranti, come tipologia, diametro, materiale e sistema di fissaggio;
• caratteristiche del supporto, come materiale e geometria;
• dati utili al calcolo, necessari per le successive verifiche.

L’uso del BIM nella progettazione strutturale consente di associare questi dati agli elementi della connessione e di mantenerli disponibili nelle diverse fasi del progetto. La piastra e gli ancoranti diventano così parte del modello informativo della struttura, con una rappresentazione coerente con la loro effettiva configurazione.

La modellazione può inoltre supportare il controllo della connessione rispetto alla struttura esistente. La posizione degli ancoranti, ad esempio, può essere verificata rispetto alle armature rilevate, ai bordi dell’elemento in calcestruzzo e agli altri componenti presenti nell’area di intervento.

Un aspetto particolarmente importante riguarda quindi l‘interoperabilità tra il modello BIM e gli strumenti utilizzati per il calcolo. Le informazioni necessarie alla verifica devono poter essere trasferite al software di calcolo strutturale mantenendo la corrispondenza tra geometria, posizione degli elementi e proprietà associate.

Integrare la connessione nel modello IFC

Il modello BIM può essere condiviso tra software e soggetti diversi attraverso il formato IFC, che consente di trasferire la geometria e le informazioni associate agli elementi della costruzione.

Nel caso di una connessione con piastra e ancoranti, l’esportazione deve mantenere la corrispondenza tra gli elementi presenti nel modello e le relative proprietà. Questo aspetto è particolarmente importante quando il modello viene utilizzato da applicativi differenti, perché una perdita di informazioni o un’interpretazione non corretta degli oggetti può compromettere le fasi successive.

L’IFC non deve quindi essere considerato soltanto come un formato per lo scambio della geometria. Prima dell’esportazione è opportuno stabilire quali informazioni devono essere trasferite e quali, invece, possono rimanere proprie del modello di origine.

Il livello informativo può variare in funzione dell’utilizzo previsto:

• coordinamento, con le informazioni necessarie a verificare posizione e interferenze;
• progettazione e verifica, con i parametri necessari al collegamento con il modello strutturale;
• fase esecutiva, con i dati utili alla realizzazione e al controllo della connessione.

Un aspetto importante riguarda inoltre la corrispondenza tra gli oggetti nei diversi ambienti di lavoro. La piastra e gli ancoranti presenti nel modello BIM devono poter essere identificati anche nel modello strutturale, così da evitare ambiguità durante gli aggiornamenti e le revisioni del progetto.

Dal modello BIM al modello FEM

Il passaggio dal modello BIM al modello FEM (metodo degli elementi finiti) richiede un’interpretazione dei dati in funzione dell’analisi da eseguire. Il modello BIM descrive la connessione all’interno dell’opera, mentre il modello FEM deve tradurre quella configurazione in un sistema di calcolo capace di rappresentarne il comportamento meccanico.

Non tutti gli elementi presenti nel modello BIM devono quindi essere trasferiti nel modello FEM. Il progettista deve selezionare le informazioni effettivamente utili all’analisi e completarle con le ipotesi necessarie alla costruzione del modello strutturale.

Per la piastra di ancoraggio, questa fase può comprendere:

• definizione degli elementi finiti e della relativa discretizzazione;
• assegnazione delle proprietà meccaniche dei materiali;
• definizione dei vincoli e delle condizioni di contatto;
• applicazione delle azioni di progetto;
• scelta del livello di dettaglio necessario per rappresentare il comportamento della connessione.

Dal modello BIM si ricavano quindi geometria, posizione degli ancoranti e caratteristiche della piastra, ma questi dati devono essere tradotti nel modello FEM attraverso elementi, vincoli, contatti e carichi coerenti con la verifica da eseguire.

I risultati dell’analisi FEM possono poi essere utilizzati per valutare la distribuzione delle tensioni nella piastra e stimare le azioni trasferite agli ancoranti nel modello. Questi valori costituiscono un ulteriore elemento per le verifiche della connessione.

Passaggio dal modello BIM al modello FEM

Verificare se l’ipotesi di piastra rigida è realmente valida

La presenza di un modello BIM dettagliato non implica che la piastra possa essere considerata rigida nel calcolo. Questa ipotesi deve essere valutata in relazione alla geometria della piastra, alla disposizione degli ancoranti e alle azioni applicate.

Una piastra sufficientemente rigida può essere schematizzata secondo un modello semplificato, con una distribuzione delle azioni determinata dalla geometria della connessione. Se invece la deformazione della piastra assume un ruolo significativo, questa semplificazione può produrre una distribuzione delle forze non rappresentativa del comportamento reale.

La valutazione può diventare particolarmente importante in presenza di:

• piastre snelle, nelle quali la deformazione può influenzare la ripartizione delle azioni;
• geometrie irregolari, con aperture, asole o discontinuità;
• gruppi di ancoranti complessi, nei quali la distanza e la disposizione degli elementi modificano il comportamento della piastra;
• azioni eccentriche o elevate, che possono generare deformazioni e concentrazioni di tensione significative.

In questi casi, l’analisi FEM permette di confrontare il comportamento previsto dal modello più dettagliato con quello assunto nel modello semplificato. Il confronto può evidenziare eventuali differenze nella distribuzione delle azioni tra gli ancoranti e nelle sollecitazioni della piastra.

La verifica della rigidezza non rappresenta quindi un controllo separato dal dimensionamento della connessione, ma un passaggio che permette di stabilire quanto il modello semplificato sia rappresentativo del comportamento reale.

Quando l’analisi, impostata con ipotesi coerenti, conferma l’adeguatezza dell’ipotesi di piastra rigida, il modello semplificato può essere considerato appropriato per le verifiche previste. Se invece emergono deformazioni significative, è necessario considerarle nella valutazione della connessione e nelle successive verifiche.

Un software di calcolo strutturale può supportare il progettista nella verifica della connessione, dalla modellazione della piastra all’analisi delle sollecitazioni e alla valutazione delle azioni trasferite agli ancoranti. In questo modo è possibile confrontare i risultati dei modelli di calcolo e valutare l’effetto della deformabilità della piastra sulle azioni negli ancoranti, senza sostituire le verifiche specifiche del sistema di fissaggio.

FAQ – Ancoranti post-installati

Gli ancoranti possono essere utilizzati anche su supporti diversi dal calcestruzzo?

Sì, esistono sistemi specifici per supporti come muratura, ma le modalità di trasferimento delle azioni e i criteri di verifica possono essere differenti. La scelta deve quindi considerare le caratteristiche del supporto e le prestazioni dichiarate per lo specifico sistema.

È possibile rimuovere un ancorante post-installato?

Dipende dalla tipologia di ancorante e dalla configurazione della connessione. La rimozione può lasciare un foro o un danneggiamento nel supporto che deve essere valutato prima di un eventuale nuovo fissaggio nella stessa posizione.

Cosa bisogna fare se la posizione degli ancoranti in cantiere differisce dal modello?

Una variazione può modificare il comportamento della connessione. La configurazione realizzata deve quindi essere confrontata con quella progettuale e, se necessario, il modello BIM e il modello di calcolo devono essere aggiornati per verificare la nuova situazione.

Quali informazioni sugli ancoranti conviene inserire nel modello BIM?

Dipende dall’uso previsto del modello, ma possono essere associati agli oggetti informazioni come:

• tipologia e dimensioni dell’ancorante;
• materiale e sistema di fissaggio;
• posizione e profondità di installazione;
• riferimento alla documentazione tecnica;
• dati relativi alla posa e ai controlli.

Il livello di dettaglio deve essere proporzionato agli obiettivi del progetto.

Il modello BIM può aiutare a evitare interferenze durante la posa?

Sì. La rappresentazione tridimensionale della connessione permette di controllare la posizione degli ancoranti rispetto agli elementi esistenti e progettati. Può quindi aiutare a individuare interferenze con armature, impianti, forometrie o altri componenti prima dell’esecuzione dei lavori.

Il modello BIM e il modello di calcolo devono avere lo stesso livello di dettaglio?

Non necessariamente. Il modello BIM descrive l’opera e le informazioni associate, mentre il modello di calcolo rappresenta gli elementi necessari all’analisi strutturale. È quindi possibile avere livelli di dettaglio differenti, purché siano mantenute coerenza e corrispondenza tra i dati utilizzati.

È possibile trasferire una connessione dal BIM al software di calcolo?

Sì, quando gli strumenti utilizzati supportano un flusso di interoperabilità adeguato. Il trasferimento può riguardare geometria, posizione degli elementi e proprietà associate, ma il modello di calcolo deve comunque essere verificato e completato in funzione delle esigenze dell’analisi strutturale.

Come si può verificare un ancorante già installato?

La verifica di un ancorante esistente richiede la conoscenza, per quanto possibile, delle caratteristiche del sistema, delle condizioni del supporto e delle azioni alle quali è sottoposto. Quando i dati disponibili sono insufficienti, possono essere necessarie indagini e controlli specifici.

È utile collegare al modello BIM la documentazione degli ancoranti?

Sì. Collegare schede tecniche, istruzioni di posa, certificazioni e informazioni sul prodotto agli oggetti del modello può facilitare la consultazione dei dati durante progettazione, esecuzione e gestione dell’opera.

Il BIM può essere utilizzato anche per la gestione futura degli ancoranti?

Sì. Un modello aggiornato con le caratteristiche delle connessioni realizzate può fornire informazioni utili in occasione di successive modifiche, interventi di manutenzione o verifiche sulla struttura esistente. Il valore del modello, in questo caso, dipende dalla qualità e dall’affidabilità dei dati inseriti.

Indirizzo articolo: https://biblus.acca.it/ancoranti-post-installati-tipologie-verifiche-e-progettazione-bim/