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Editors: Marco di Prisco e Marco Menegotto

Proceedings of Italian Concrete Days 2016

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comitato scientifico/scientific comitee

Il calcestruzzo è un materiale da costruzione molto antico: a Roma abbiamo ancora splendidi esempi del suo uso, costruiti intorno a duemila anni fa. Tuttavia, negli ultimi vent’anni è cambiato molto più di qualsiasi altro materiale da costruzione; la sua prestazione principale, la resistenza a compressione, è aumentata più di quattro volte, con un aumento molto basso del costo, grazie al progresso introdotto nella tecnologia da prodotti innovativi.

Il calcestruzzo è il materiale da costruzione più utilizzato in tutto il mondo, con una produzione globale compresa tra i 21 e i 31 miliardi di tonnellate all’anno. Nel 2016 è stata stimata una popolazione mondiale di 7,4 miliardi di persone: questo significa che la produzione media del calcestruzzo è di circa 1500 litri per persona all’anno.

Tutte le strutture sono destinate a deteriorarsi nel tempo con il loro uso. Il danneggiamento, indotto principalmente dallo stato fessurativo, spesso comporta un accorciamento della vita utile di servizio. Durabilità e condizioni di esercizio delle opere svolgono un ruolo chiave per un progresso sostenibile dell’umanità, potendo favorire un ridotto fabbisogno di risorse ed estendere la vita attesa delle costruzioni, grazie anche ad una adeguata manutenzione.

Il crescente uso di additivi e di fibre nella matrice del conglomerato ha richiesto l’introduzione di altre prestazioni, oltre a quella della resistenza a compressione, per tener conto, nella progettazione strutturale, del considerevole aumento della tenacità del materiale come quella che misura lo sforzo residuo a trazione allo stato limite di esercizio oltre la fessurazione e quella che misura lo sforzo residuo a trazione allo stato limite ultimo. La progettazione basata sulle prestazioni sta orientando l’evoluzione del calcestruzzo: è imperativo oggi saper quantificare ulteriori prestazioni, volte a garantire la durata nel tempo del materiale. Allo stesso tempo, è in corso un grande sforzo per ridurre l’impatto sull’ambiente della produzione del calcestruzzo, così da poter ridurre le emissioni di CO₂ e l’energia incorporata nella produzione del materiale. Il convegno Italian Concrete Days 2016, a carattere anche internazionale organizzato congiuntamente da AICAP e CTE per la prima volta dal momento della loro fondazione, è un evento focalizzato su questi temi.

Gli atti del congresso ICD16, pubblicati su un supporto digitale con ISBN 978-88-99916-02-2, contengono oltre 165 articoli tecnici e scientifici allineati ai principali temi annunciati: materiali innovativi, tecnologie e tecniche costruttive, resistenza al fuoco, valutazione e robustezza strutturale, ciclo di vita, manutenzione, adeguamento e riutilizzo di strutture e infrastrutture. Essi tracciano uno stato dell’arte non solo nazionale sull’evoluzione nella costruzione in calcestruzzo strutturale e segnano la posizione attuale sul percorso della sostenibilità. In questa pubblicazione, che rappresenta una sintesi di quegli atti finalizzata ad una più vasta pubblicizzazione dell’evento e di alcune novità scientifiche significative in esso presentate, sono raccolti contributi che, secondo il parere del Consiglio Scientifico, per la qualità dei testi, la cura dell’edizione e la specificità e originalità delle informazioni, sono meritevoli di una più ampia diffusione internazionale, finalizzata a far conoscere l’evoluzione delle tematiche sul calcestruzzo strutturale dell’ingegneria civile italiana.

Un sentito ringraziamento verso tutti i colleghi del comitato scientifico, che hanno contribuito in tempi serrati alla revisione e alla messa a punto degli articoli presentati. Il nostro sincero apprezzamento è esteso anche agli uffici di segreteria di entrambe le associazioni culturali, AICAP e CTE, che hanno lavorato in collaborazione, unificando i loro sforzi per fornire un prodotto di alta qualità, alla ricerca di un nuovo formato in grado di prendere in considerazione requisiti internazionali di visibilità, coinvolgendo anche esperti internazionali e favorendo una conoscenza interdisciplinare degli argomenti trattati. Un riconoscimento speciale è rivolto alla fib, per aver sostenuto l’intera iniziativa.

Ci auguriamo che questo volume possa favorire il dialogo necessario tra i vari soggetti che agiscono nel settore delle costruzioni, anche in presenza di un nuovo corso nel processo di industrializzazione, quello guidato dalla digitalizzazione, inaugurando ulteriori progressi e una sempre più ampia collaborazione nazionale e internazionale.

 Marco di Prisco e Marco Menegotto

 

 

Concrete is a very old building material: in Rome we still have beautiful examples of its use, built around two thousand years ago. However, in the last twenty years it has changed much more than any other building material; its main performance, the compressive strength, is increased more than four times, with a low increase in the cost, thanks to the progress in the  technology introduced by innovative products. Concrete is the most widely used building material in the world, with a global production between 21 and 31 billion tons per year. In 2016 a world population of 7.4 billion people has been estimated: this means an average production of about 1500 liters per person per year of concrete.

All structures are expected to deteriorate over time with use. Damage due to cracking often causes a shortening of the expected life. Durability and serviceability play a key role for a sustainable progress of humankind, decreasing the concrete request of natural resources and extending the service life of structures and infrastructures with a proper maintenance.

The growing use of additives and fibres in the matrix have required the introduction of other performances, like those describing the post-cracking SLS and the ULS residual strength, in order to take into account the corresponding tremendous toughness increase in the structural design. The performance based design is nowadays orienting the concrete evolution: it is becoming crucial to quantify further performances, aimed at guaranteeing the durability. At the same time, a strong effort is in progress to reduce the impact of concrete production on the environment, thus reducing CO₂ emissions and embodied energy. The conference Italian Concrete Days 2016 with international character, organized jointly by aicap and CTE for the first time since their foundation, is an event focused on these subjects.

The ICD16 proceedings, published on digital media with ISBN 978-88-99916-02-2, contain over 165 technical and scientific papers aligned to the main topics announced: innovative materials, technologies and constructive techniques, fire resistance, robustness and life cycle assessment, maintenance, upgrade and reuse of structures and infrastructures. They trace a state of the art open internationally on concrete construction evolution and mark the actual position on the path of sustainability. In the volume 79 contributions are collected, which represents a synthesis of the proceedings for a wider promotion of the event and of some significant scientific issues presented therein,. According to the Scientific Committee, for the quality of the texts, the care of the edition and the specificity of the information gathered in, these contributions deserve a wider international diffusion aimed at tracing the evolution of the technical and scientific topics on the structural concrete of the Italian civil engineering.

We would like to take this opportunity to thank all the colleagues of the scientific committee for their contribution in reviewing and finalizing the papers for the proceedings in a strict time. Our sincere appreciation is also extended to secretariates of both the cultural associations, aicap and cte, who worked in cooperation, feeling the need to unify their efforts to give a high-quality product, while searching for a new format able to consider the international visibility requirements and to involve also international experts and interdisciplinary knowledge in the topics dealt with. A special acknowledgement is addressed to the International Association of Structural Concrete fib, for having supported the whole venture.

We hope that this volume can favour the needed dialogue between the various stakeholders acting in the construction field, according to a new deal in the industrialization process, driven by digitalization, that ushers further progress and a broader national and international collaboration.

Marco di Prisco and Marco Menegotto