7.6 : Microfessurazioni nel calcestruzzo

Le microfessurazioni nel calcestruzzo sono piccole crepe che possono formarsi all'interno del materiale anche prima che venga applicato un carico esterno. Queste microfessurazioni si verificano in genere all'interfaccia tra l'aggregato grossolano e la pasta di cemento idratata, spesso come risultato di variazioni di volume differenziali provocate da variazioni nel comportamento sforzo-deformazione, nonché da movimenti termici e di umidità. Inizialmente, queste microfessurazioni rimangono stabili e non crescono sostanzialmente finché il calcestruzzo non viene sollecitato a circa il 30 percento della sua resistenza finale.

Quando il calcestruzzo si avvicina al 70-90 percento della sua capacità di carico massima, le crepe si propagano attraverso la matrice della malta, composta da pasta di cemento e aggregato fine, collegando così le crepe di legame e formando un modello di crepe continuo. Questo fenomeno, definito rapida propagazione delle crepe, potrebbe nel tempo portare a danni se il carico persiste, una condizione nota come fatica statica.

Se il carico applicato aumenta ulteriormente, potrebbe verificarsi un rapido cedimento al livello di resistenza massima. La formazione e l'evoluzione delle microfessure possono anche essere osservate tramite metodi di prova non distruttivi come i test di emissione acustica e ultrasonica. Man mano che il calcestruzzo subisce ulteriore stress, la velocità di propagazione delle crepe accelera, portando al cedimento strutturale. Comprendere le microfessure è fondamentale per prevedere il comportamento del calcestruzzo sotto carico e la sua eventuale necessità di riparazione o rinforzo.