Le prove di carico vengono eseguite su elementi strutturali al fine di verificare sperimentalmente il loro comportamento sotto azioni di progetto. Si possono differenziare a seconda della tipologia dell’opera da verificare.
Solai, travi in c.a., in c.a.p., in legno, in acciaio, scale, sbalzi
La prova di carico sul solaio può essere eseguita applicando il carico lungo una striscia di solaio parallela (o ortogonale) all’orditura. L’entità del carico di prova deve essere tale da generare le massime sollecitazioni di progetto sul solaio soggetto ai carichi di esercizio previsti dalla normativa per le diverse categorie di edifici. Possono essere applicati carichi uniformemente distribuiti e carichi concentrati equivalenti.
Il carico uniformemente distribuito è generato da serbatoi flessibili riempiti di acqua oppure con elementi puntuali come i sacchi di cemento.
Per vari motivi quali numero di cicli di carico scarico, rapidità della prova, economicità, il carico uniformemente distribuito può essere sostituito con il carico concentrato equivalente. In questo caso possono esserci prove di carico a spinta o a tiro. La forza F da applicare in mezzeria al solaio è definita come “forza applicata capace di indurre lo stesso momento massimo prodotto dal carico distribuito di progetto”.
Capriate
Le prove di carico sulle capriate vengono effettuate applicando i carichi direttamente sui nodi superiori e, mediante appositi tiranti, inferiormente ancorati a martinetti idraulici di trazione fissati al pavimento o ancorati a zavorre.
Ponti stradali e ferroviari
Le prove di carico sui ponti e viadotti sono finalizzate alla verifica delle caratteristiche elastoplastiche delle strutture, in termini di deformazione massima sotto carico e di percentuale di deformazione residua dopo rimozione del carico. La struttura deve essere sottoposta ad un carico equivalente a quello massimo di progetto, compresa la quota dovuta all’effetto dinamico, riproducendo la combinazione di carico che dà luogo alle sollecitazioni più gravose.
Il carico di prova viene generalmente ottenuto con automezzi pesanti opportunamente caricati, distribuiti lungo le varie campate. La lettura degli spostamenti può essere effettuata per mezzo di: trasduttori elettronici di spostamento, fissati mediante supporti all’intradosso dell’impalcato; trasduttori inclinometrici fissati mediante supporti all’estradosso dell’impalcato che, misurando la rotazione della sezione cui sono applicati, permettono di risalire alla deformata dell’impalcato e quindi agli spostamenti lungo tutta la luce; capisaldi e livelli laser di precisione.
Pali di fondazione
Le prove di carico statiche eseguite sui pali di fondazione si distinguono in prove di progetto su pali pilota e prove di verifica in corso d’opera. Quelle pilota sono finalizzate a verificare le capacità di portanza di pali appositamente costruiti, identici, per geometria e tecnologia esecutiva a quelli da realizzare; vengono eseguite sollecitando gli elementi fino al carico di rottura. Quelle di verifica vengono eseguite su una piccola percentuale degli elementi della palificata al fine di controllare la corretta esecuzione ed il comportamento sotto le azioni di progetto.
Il carico di prova è solitamente 1,5 volte l’azione di progetto utilizzata per le verifiche SLE.
La difficoltà della prova è quella di realizzare opportuni sistemi di contrasto al fine di inserire tra quest’ultimi e il palo i martinetti idraulici.