Armatura metallica e disarmo delle casseforme del calcestruzzo armato (cemento armato)

L'armatura del calcestruzzo armato normalmente è costituita da barre di acciaio ad aderenza migliorata, cioè dotate di una superficie con nervature trasversali distribuite uniformemente sull'intera lunghezza della barra, aumentandone l'aderenza al conglomerato cementizio.

In base alla loro conformazione, posizione e funzione si distinguono in:

- armatura principale (o longitudinale o correnti), sono barre disposte parallelamente all'asse dell'elemento, sia nella zona tesa sia in quella compressa con la funziona principale di collaborare con il calcestruzzo nell'assorbire gli sforzi di flessione o pressoflessione. Nella zona tesa, a fronte della scarsa resistenza a trazione del calcestruzzo, il ferro ha il compito di assorbire interamente lo sforzo di trazione, mentre i ferri compressi hanno lo scopo primario di dare maggiore duttilità alla membratura. Nelle travi i ferri in zona compressa vengono impiegati anche come ferri reggi staffe.;

- staffe (o barre trasversali), sono barre dal diametro minore rispetto a quelle dell'armatura principale, posizionate trasversalmente rispetto all'asse della membratura, svolgono ben tre compiti: consentire il mantenimento in posizione dell'armatura principale prima e durante il getto del calcestruzzo; farsi carico degli sforzi di taglio a cui è sottoposto l'elemento; ridurre la lunghezza di libera inflessione dell'armatura principale compressa, evitando la loro instabilità per carichi di punta.

- spezzoni;

- reggistaffe, sono dei ferri longitudinali messi come supporto dei ferri di parete (esempio staffe);

- armatura secondaria che assorbe gli sforzi di taglio;

La scelta, il dimensionamento e la disposizione dell'armatura all'interno degli elementi strutturali devono avvenire seguendo le disposizioni delle normative di riferimento (UNI EN 10080:2005 e Decreto ministeriale del 14 gennaio 2008).

Dato che la funzione principale dell'armatura metallica è quella di neutralizzare gli sforzi di trazione, tutte le volte che questi sforzi si trasferiscono dal lembo inferiore a quello superiore di una trave deve avvenire un'analoga traslazione di un certo numero di barre dell'armatura piegata che devono essere piegate come stabilito dalle normative di riferimento.

Un importante accortezza è in merito alla prevenzione dal fenomeno di scorrimento viscoso (creep in inglese) tra il calcestruzzo e l'armatura metallica. Lo scorrimento viscoso consiste nella deformazione di un materiale sottoposto a sforzo costante che si verifica nei materiali mantenuti per lunghi periodi ad alta temperatura. Nello specifico il calcestruzzo rischia di subire il ritiro - variazione di volume subito durante la fase di presa e indurimento causato dalla continua eliminazione dell'acqua dall'impasto - e il fluage, che rappresentano le deformazioni differite del calcestruzzo. Nel caso dello scorrimento viscoso si parla di "deformazione differita nel tempo a struttura carica".Lo scorrimento viscoso del calcestruzzo è causato dalla parziale migrazione dell'acqua chimicamente non combinata in direzione dei vuoti disponibili, che comporta una contrazione volumetrica del gel di cemento.

È quindi legato alla composizione del calcestruzzo, alle dimensioni dell'elemento e all'umidità relativa dell'ambiente ma anche all'entità dei carichi di lunga durata applicati alla struttura e alla maturazione del calcestruzzo al momento dell'applicazione dei carichi.

Per evitare tutto ciò è necessario che le barre tese siano prolungate oltre la sezione nella quale sono soggette alla massima tensione in misura tale da garantirne l'ancoraggio.

Un altro importante accorgimento è quello di non sottoporre a giunzioni nella parte tesa l'armatura principale, permettendole in questo modo di assorbire gli sforzi di trazione in modo adeguato. Se la giunzione fosse inevitabile, la continuità deve essere garantita sovrapponendo adeguatamente le barre da giuntare, o in alternativa saldandole o unendole con dei manicotti filettati, così come previsto dalle relative normative.

In ogni caso, è tassativo il divieto di interrompere le armature longitudinali all'interno di un nodo strutturale (cioè l'incrocio travi-pilastro) bensì nelle zone di minore sollecitazione lungo le travi.