I giunti di costruzione sono soluzioni di continuità inserite all’interno delle pavimentazioni in calcestruzzo per separare porzioni di pavimento realizzate in periodi diversi. A differenza di quanto avviene per altri manufatti, i giunti di costruzione nei pavimenti non sono semplici “riprese di getto” ma assolvono precisi ed importanti compiti statici e funzionali. In effetti, i giunti di costruzione devono consentire che le due porzioni adiacenti di pavimento seguano una vicenda deformativa diversa per effetto delle variazioni termiche e igrometriche, ma, nello stesso tempo, devono impedire che queste deformazioni differenziali producano dissesti e perdita di funzionalità nella pavimentazione. Inoltre, essi devono assicurare il trasferimento, da una lastra all’altra, delle sollecitazioni di carattere flessionale e tagliante prodotte dai carichi agenti sulla pavimentazione.

Un giunto di costruzione correttamente eseguito deve consentire il libero espletamento delle traslazioni relative orizzontali in direzione ortogonale al proprio piano le quali, in genere, sono conseguenti a dilatazioni o contrazioni termiche o a contrazioni da ritiro igrometrico nel pavimento, ma deve impedire che si verifichino traslazioni relative in direzione verticale e rotazioni relative tra le due porzioni di pavimento. La Fig. 1 riassume gli spostamenti relativi tra le due porzioni di pavimento che devono essere consentiti e quelli che debbono essere, invece, impediti da un giunto di costruzione.

La mancata o errata realizzazione di un giunto di costruzione e il conseguente verificarsi di spostamenti relativi verticali o rotazionali tra le due porzioni di pavimento può portare all’insorgere di difetti o dissesti nel pavimento stesso, il più ricorrente dei quali è lo sbrecciamento del giunto al passaggio delle ruote dei carrelli elevatori (Fig. 2).

I giunti di costruzione mal costruiti o danneggiati da sollecitazioni improprie richiedono complesse e costose operazioni di manutenzione che, nelle pavimentazioni degli opifici industriali, comportano, quasi sempre, notevoli disagi per “fermi di produzione” i cui costi indiretti vanno a sommarsi ai costi effettivi dell’intervento.

Il sistema più utilizzato per realizzare giunti di costruzione in una pavimentazione industriale è quello che va sotto il nome di “giunto a bielle” o “giunto a barrotti”. Esso consiste nell’introdurre tra le due lastre di pavimentazione gettate in tempi diversi una serie di barre metalliche orizzontali, tra loro parallele e ortogonali al piano del giunto, alle quali viene devoluto il compito di trasferire le sollecitazioni tra le due lastre e di impedire i movimenti relativi non consentiti.

La realizzazione corretta di un giunto a bielle comporta l’esecuzione di una serie di operazioni che, pur non essendo molto complesse, richiedono una certa attenzione (vedi Enco Journal n°17 pag. 45).

Spesso per mancanza di cura o di tempo, o anche perch? la realizzazione dei giunti non sempre viene adeguatamente remunerata, vengono commessi degli errori che provocano l’insorgere di gravi difetti nel pavimento. La prima operazione che, di norma, non viene correttamente eseguita, è la realizzazione di un cassero di a tutto spessore per il getto della prima lastra che, invece, viene sostituito da un cassero parziale il quale, più che da elemento di contenimento del calcestruzzo, funge da livello di riferimento per le quote dei getti. In questo caso, i barrotti, anzich? infilati infori praticati nel cassero, vengono appoggiati su un cordolo di calcestruzzo asciutto e, sopra di essi, viene steso il cassero parziale costituito da una tavola di legno (Fig. 3).

Realizzando un giunto di costruzione in questo modo, si può incorrere in gravi difetti e dissesti nel pavimento. Innanzitutto, risulta difficile mantenere in posizione i barrotti durante il getto, (Fig. 4). La mancanza di parallelismo tra le barre così come la mancanza di ortogonalità tra queste e il giunto, possono provocare l’insorgere di fessure così come descritto nella Fig. 5.

La presenza di una superficie irregolare nei due getti in corrispondenza di un giunto, dovuta all’utilizzo di un cassero parziale, può provocare, inoltre, ulteriori dissesti per la formazione di mensole di calcestruzzo non armato (comunemente dette “scarpette”) in appoggio (Fig. 6).

I GIUNTI DI COSTRUZIONE A BARROTTI PREFABBRICATI

Per motivi sopra esposti, un po’ in tutto il mondo, sono stati recentemente sviluppati sistemi di giunzione prefabbricati o parzialmente prefabbricati atti a semplificare la realizzazione e a rendere più durevoli nel tempo i giunti di costruzione per piazzali e pavimentazioni industriali. La maggior parte di questi sistemi ricalca lo schema di funzionamento dei classici giunti a barrotti descritti nel paragrafo precedente. Non tutti i prodotti presenti in commercio, però, sono realizzati in modo da rispondere completamente sia alle esigenze di funzionamento e di durabilità in sevizio del giunto che a quelle si praticità e semplicità di posa in opera. Di seguito si cercherà di evidenziare quali sono i requisiti che deve possedere un giunto a barrotti prefabbricato per essere utilizzato con successo nelle pavimentazioni industriali.

La maggior parte dei giunti di tipo prefabbricato è costituita da due lamiere metalliche ad L zincate accoppiate come mostrato in Fig. 7. Le due lamiere, oltre a costituire una sorta di “cassero a perdere” durante il getto, svolgono altre funzioni, la più importante delle quali è quella di costituire un elemento di contenimento e rinforzo del ciglio della lastra nei confronti degli urti e delle sollecitazioni derivanti dal traffico veicolare. Particolarmente severe sono le sollecitazioni prodotte dalle ruote dei carrelli elevatori le quali, il più delle volte, sono piccole e del tipo pieno e, quindi, imprimono sollecitazioni molto concentrate e deleterie in corrispondenza delle soluzioni di continuità costituite dai giunti. Per svolgere questa importante funzione di protezione dei cigli in conglomerato cementizio, le lamiere che costituiscono l’anima portante del giunto prefabbricato devono essere di generoso spessore (3 mm). Importante è il tipo di protezione utilizzato per queste lamiere, che rimangono inglobate nel getto ma affiorano in superficie nella parte sommatale, nei confronti della corrosione. La zincatura a caldo sembra essere il rimedio tecnicamente ed economicamente più adeguato allo scopo. Per facilitare la posa in opera del giunto, prima del getto, le due lamiere debbono essere unite da un bullone che le tiene perfettamente in posizione. Tale giunzione, però, deve essere eliminata prima che il giunto entri in servizio, in quanto, come è evidente, ne vanificherebbe il funzionamento stesso. Questo problema si verifica solo se per la giunzione si utilizzano normali bulloni metallici. In questo caso, prima del getto della seconda meta di pavimento, occorre ricordarsi di svitare tutti i dadi che tengono serrati i bulloni di giunzione cosa che presuppone, durante la posa in opera del giunto, che i vari elementi vengano disposti in modo che il dado e non la testa del bullone sporga verso la zona che viene gettata in un secondo tempo. Il giunto prefabbricato proposto nelle presenti pagine prevede l’utilizzo di bulloni in materiale plastico che non devono essere rimossi in quanto, una volta realizzati i getti, non oppongono alcuna resistenza al libero espletamento delle deformazioni relative tra le due porzioni di pavimento.

Soprattutto nel caso in cui si prevede una distanza tra due giunti di costruzione superiore a 40 ÷ 50 metri, sarebbe opportuno che le due lamiere che costituiscono il giunto non siano accostate tra loro ma che esista una luce di 4 – 8 mm che compensi eventuali dilatazioni termiche che interessino il pavimento prima che il ritiro igrometrico sopraggiunga a creare un gioco di ampiezza adeguata tra le due lastre di pavimentazione. Questa luce iniziale può essere creata interponendo tra le due lamiere degli spessori di materiale espanso, ad esempio, polietilene.

Per ancorare adeguatamente il giunto alle lastre cementizie e contenere le sollecitazioni concentrate trasferite al calcestruzzo dai barrotti, le due lamiere devono essere saldate a delle staffe e correnti longitudinali, in acciaio zincato ad aderenza migliorata. Nei casi di notevoli sollecitazioni statiche si consiglia di integrare l’armatura prevista con gabbie metalliche aggiuntive poste in opera insieme al giunto.

Per quanto riguarda i barrotti, che devono essere di tipo liscio per agevolare le deformazioni relative tra le due lastre, il diametro, la lunghezza e l’interasse devono essere adeguati allo spessore della pavimentazione e, quindi, all’entità dei carichi che questa dovrà sopportare. Normalmente, è sufficiente utilizzare barrotti da 18 mm di diametro per le pavimentazioni sotto a 15 cm di spessore e barrotti da 20 mm nel caso di spessori maggiori. La lunghezza delle barre non deve essere inferiore a 60 cm e il loro interasse è bene che non scenda sotto ai 50 cm per evidenti ragioni di distribuire il più possibile le sollecitazioni trasmesse dalle barre alla pavimentazione in calcestruzzo (Fig. 8).

Riveste una certa importanza anche il sistema utilizzato per mantenere i barrotti in posizione perfettamente allineata e ortogonale al giunto prima del getto. I giunti prefabbricati più economici risolvono questo problema saldando su una delle due lamiere accostate un collare metallico avente 1–2 cm di spessore all’interno del quale viene alloggiata la barra metallica. L’altra delle due lamiere, in corrispondenza del barrotto risulta semplicemente forata. Per consentire il libero scorrimento del barrotto, sia l’anello metallico che il foro sono di dimensioni leggermente maggiori della barra per cui, durante il getto, soprattutto se si fa uso di conglomerato molto fluidi, si possono verificare infiltrazioni di boiacca cementizia tra barrotto e collare e tra barrotto e foro. La boiacca solidificando, può bloccare il libero scorrimento del barrotto.

Inoltre, parte della boiacca può penetrare nello spazio appositamente lasciato tra le due lamiere per consentire le dilatazioni termiche, vanificando questa precauzione. Il giunto prefabbricato riportato nelle Figure 7 e 8 utilizza come sistema di bloccaggio dei barrotti un complesso manicotto in materiale plastico che risulta continuo tra le due lamiere e perfettamente calibrato sul diametro della barra. In questo modo si evitano le dannose infiltrazioni di boiacca cementizia sopra accennate.
Per concludere, si vuole accennare ad un particolare costruttivo che caratterizza specificatamente il giunto prefabbricato qui presentato. In letteratura sono segnalati casi di fessurazioni intervenute in pavimentazioni caratterizzate da campiture di getto molto ampie e dovute al fatto che i giunti a barrotti, siano essi prefabbricati che realizzati in opera si oppongono a spostamenti differenziali tra le due lastre cementizie in direzione parallela al giunto. Questo impedimento, infatti, può determinare la formazione di fessure parallele ai barrotti. Il problema è particolarmente sentito nei punti di intersezione di due giunti di costruzione ortogonali dove i due sistemi di barrotti tra loro ortogonali possono impedire completamente le traslazioni relative tra le varie lastre.

Per evitare il problema è stato realizzato un giunto di tipo bidirezionale il quale, mediante l’utilizzo di un manicotto in PVC ovoidale appositamente disegnato (figura 8), consente l’espletamento di piccole traslazioni relative in direzione longitudinale al giunto. Si tratta di un sistema esclusivo che rende questo tipo di giunto una vera e propria evoluzione e non una semplice sostituzione, dei normali giunti a barrotti realizzati in opera.