In passato era opinione comune che le strutture in calcestruzzo armato fossero intrinsecamente durevoli. Dalla fine degli anni '70, di fronte all'aumentare dei casi di degrado, ai rischi per la sicurezza e agli alti costi di manutenzione, nonché a cedimenti di strutture importanti, è risultato evidente come il problema della corrosione delle armature dovesse essere preso in seria considerazione.
Lo studio e la razionalizzazione dei fenomeni di corrosione delle armature hanno portato negli anni '90 alla comparsa di normative internazionali (EN 206) e all’aggiornamento dei codici di progetto, in Europa l’Eurocodice 2; queste innovazioni sono state recepite in Italia dalle “Norme tecniche per le costruzioni” (2008 e 2018). Tutto questo ha migliorato l’approccio alla progettazione, ma non basta. E nemmeno è sufficiente l'uso di modelli come il FIB Model Code, che richiedono specifiche conoscenze per comprendere le leggi chimico-fisiche che stanno alla base delle equazioni presenti nel modello. Solo affiancando le competenze relative al comportamento dei materiali e alla loro durabilità alle indispensabili competenze in ambito strutturale è possibile fare un salto di qualità nella valutazione e nel controllo della durabilità delle costruzioni: deve quindi cambiare profondamente la cultura del progetto.
Per questi motivi riteniamo utile ripubblicare, a 10 anni dalla sua scomparsa, un articolo del prof. Pietro Pedeferri dal titolo: “Calcestruzzo armato e precompresso. Cedimenti strutturali e corrosione delle armature” apparso nel 2003 sulla rivista l’Edilizia (N. 129, agosto 2003, pp. 50-59).

L’articolo tratta alcuni aspetti della progettazione della protezione catodica a partire da applicazioni reali, e illustra una serie esempi di progettazione avanzata con il supporto della modellazione a elementi finiti (FEM). Il dimensionamento di sistemi di protezione catodica di sistemi ad anodi galvanici viene quindi presentato come modello di progettazione applicabile più in generale all’ingegneria della corrosione. La memoria è il testo rivisto della presentazione del 30 novembre 2018 al Politecnico di Milano per la Giornata di studio “Pietro Pedeferri”. Dalla ricerca all’industria: le nuove frontiere dell’ingegneria della corrosione.

La tecnica dell'Emissione Acustica (EA) ha guadagnato negli ultimi due decenni, soprattutto a livello internazionale, un crescente interesse come procedura di monitoraggio e tecnica per la valutazione del degrado delle strutture in calcestruzzo armato. Tuttavia è ancora carente la disponibilità di strumenti analitici affidabili per l'elaborazione e l'interpretazione dei dati acquisiti durante le campagne di misura. Un’ipotesi di implementazione di questi strumenti può prevedere l'utilizzo di tecniche di analisi cluster e analisi discriminante. Tali tecniche sono state recentemente applicate con successo nel campo della valutazione del comportamento dei materiali compositi per classificare le sorgenti di EA e individuare le modalità di danno.
Partendo da questi presupposti il presente lavoro propone la combinazione di analisi statistiche uni- e multi-variabile al fine di discriminare eventi significativi ed identificare la tipologia dei meccanismi degenerativi per effettuare l'analisi del danno di una struttura in calcestruzzo armato. La procedura è stata applicata a strutture in scala semi reale in c.a.p. in condizioni di corrosione accelerata.

Nel presente lavoro è stato investigato il fenomeno di sviluppo di idrogeno sulla superficie di casseri d’acciaio utilizzati per ottenere manufatti in calcestruzzo rinforzati con armature zincate. L’accoppiamento galvanico tra i casseri e le armature zincate, nel calcestruzzo fresco, appena gettato, porta alla formazione di una consistente quantità di bolle di idrogeno sulla superficie esterna del manufatto, che sarà pertanto caratterizzata da un’elevata rugosità (superficie a “buccia d’arancia”). In molti casi essa può costituire un problema per i produttori di questi manufatti. Per studiare questo fenomeno e valutarne la sua entità, è stata costruita una cassaforma in scala ridotta simulante quella di una trave reale prefabbricata. È stato preparato un cassero formato da pareti “segmentate” di acciaio delle quali, mediante un circuito elettrico appositamente realizzato, sono state misurate le correnti parziali e i potenziali locali, relativi a ciascun segmento. Inoltre, sono stati monitorati anche il potenziale e la corrente di macrocoppia relativi alle barre zincate. Dalle misure elettrochimiche e dalle osservazioni fatte sulla superficie del manufatto alla fine della sperimentazione, è stato osservato che lo sviluppo di idrogeno interessava in modo preponderante la zona del cassero direttamente affacciata alle barre zincate, producendo una consistente rugosità sulla superficie del calcestruzzo a contatto con questa zona.

L’articolo affronta il tema delle tecnologie additive per la produzione dei metalli, mettendo in particolare risalto gli aspetti legati alle modifiche della macro e microstruttura e degli effetti sul comportamento a corrosione. I risultati sono presentati e discussi per far emergere quanto queste tematiche estremamente recenti abbiano valorizzato tematiche tipiche della scienza della corrosione, con particolare riferimento ai meccanismi che governano tali fenomeni. Le tecnologie additive, ed in particolare le tecnologie a letto di polvere presentano innumerevoli e indiscutibili vantaggi e aprono la possibilità di realizzare in modo economico componenti in diverse leghe metalliche con caratteristiche meccaniche spesso superiori a quelle delle corrispondenti leghe più tradizionali. La caratteristica microstruttura, l’ampliamento del campo di solubilità degli elementi di lega a seguito del rapido raffreddamento, la precipitazione di fasi di non equilibrio, le condizioni superficiali differenti e i trattamenti termici sono solo alcuni elementi che condizionano, oltre il comportamento meccanico, anche la resistenza alla corrosione. In presenza di applicazioni in ambienti particolarmente aggressivi, si riapre completamente in questo contesto il tema della qualifica di questi materiali, unitamente alla stesura di specifiche di produzione e trattamento termico post-processing studiati appositamente per queste leghe, che tengano conto delle loro peculiarità.