Casseforme: significato, utilizzo e funzioni
Le casseforme sono attrezzature provvisionali concepite per realizzare un manufatto in calcestruzzo con determinate caratteristiche di forma e qualità
La casseforme sono un elemento essenziale per il corretto svolgimento delle attività in un cantiere edile. Il loro compito è quello di fornire supporto e forma al calcestruzzo durante la realizzazione di strutture come pareti verticali, solai, pilastri, scale e qualsiasi altro elemento architettonico che richieda un getto di cemento armato. È fondamentale che le casseforme siano adeguatamente progettate e montate per assicurare la resistenza e l’integrità durante il getto: non devono cedere, deformarsi né consentire la fuoriuscita del materiale, in modo da preservare la qualità e la solidità della struttura finale.
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Casseforme: cosa sono
Le casseforme sono attrezzature provvisionali impiegate per contenere il calcestruzzo durante le fasi di getto e maturazione, al fine di conferire al calcestruzzo stesso la forma e la qualità desiderata. Fungono, quindi, da stampo per realizzare opere in calcestruzzo. Possiamo suddividere le casseforme in due principali macro-categorie secondo la loro posizione nell’opera: orizzontali e verticali.
Esse svolgono una doppia funzione:
geometrica: per consentire al calcestruzzo gettato di assumere esattamente la forma prevista dal progetto;
meccanica: per sopportare la pressione del getto sulle sue pareti e l’azione delle vibrazioni di costipamento. La cassaforma dovrà, inoltre, garantire la tenuta stagna del getto, poiché la mancanza di tenuta potrebbe determinare la fuoriuscita della frazione più fine dell’impasto con la conseguente formazione di una struttura spugnosa e con nidi di ghiaia.
La cassaforma è, quindi, un sistema atto a realizzare un manufatto in calcestruzzo con determinate caratteristiche di forma e qualità. La qualità del manufatto dipende anche dalle deformazioni e dalla finitura superficiale. Al fine di conseguire le caratteristiche richieste, le prestazioni delle casseforme verticali sono influenzate da:
specifiche di progetto del manufatto;
modalità di costruzione del manufatto;
proprietà del calcestruzzo;
modalità di esecuzione del getto.
Per le casseforme orizzontali, oltre a quelle sopra menzionate, si aggiungono le:
condizioni ambientali in cui viene realizzato il getto;
modalità di maturazione del calcestruzzo dopo il disarmo.
Casseforme: caratteristiche
Una cassaforma deve garantire robustezza e resistenza per supportare adeguatamente l’indurimento del calcestruzzo. I sistemi impiegati devono, inoltre, offrire un’elevata capacità di resistere all’abrasione e alle condizioni atmosferiche avverse. In genere, le casseforme sono progettate per essere leggere e facili da maneggiare, favorendo un utilizzo rapido e pratico in cantiere. Nel caso di sistemi riutilizzabili, è fondamentale valutare attentamente la durabilità del prodotto per garantirne l’efficienza nel tempo.
Casseforme: normativa
La norma tecnica di riferimento per le casseforme è la serie UNI 11763 che è composta dalla UNI 11763-1 e dalla UNI 11763-2.
La UNI 11763-1 stabilisce i requisiti per la progettazione, la costruzione e l’uso delle casseforme verticali componibili e non e si applica a casseforme con sistemi di stabilizzazione e puntellamento di contrasto. Le casseforme verticali sono quelle necessarie per la realizzazione di un manufatto avente inclinazione sull’asse verticale non maggiore di 5°.
La UNI classifica le casseforme verticali in:
prefabbricate, allestite in cantiere e realizzate con elementi e componenti prefabbricati;
di più fabbricanti, sono allestite in cantiere mediante elementi e componenti prefabbricati, destinati all’impiego come cassaforma, prodotti da fabbricanti diversi;
allestite in cantiere, predisposte con materiali anche diversi ed elementi non specificatamente destinati all’impiego come cassaforma (per esempio: tavole e travetti di legno, profili e lamiere metalliche).
Le casseforme prefabbricate sono allestite in cantiere e realizzate con elementi e componenti prefabbricati. Sono assemblate e utilizzate secondo le istruzioni di allestimento, installazione ed uso, redatte dal fabbricante.
Le casseforme di più fabbricanti sono allestite in cantiere mediante elementi e componenti prefabbricati, destinati all’impiego come casseforme, prodotti da fabbricanti diversi.
Le casseforme allestite in cantiere sono predisposte con materiali anche diversi ed elementi non specificamente destinati all’impiego come casseforme (tavole e travetti di legno, profili e lamiere metalliche), privi di documentazione a corredo.
La UNI 11763-2 fornisce, invece, i requisiti generali per la progettazione, la costruzione e l’utilizzo delle casseforme orizzontali componibili e non. Le casseforme orizzontali per calcestruzzo armato costituiscono supporti appoggiati ad elementi verticali, come puntelli o pilastri e sono utilizzate per realizzare solai, solette e travi. Questa tipologia di casseforme è associata ai rischi più elevati durante la fase di costruzione di un edificio, tra cui il pericolo di cadute dall’alto.
Quaderno tecnico INAIL
Nell’ambito delle casseforme anche l’INAIL ha prodotto un quaderno tecnico nel 2020 che spiega cosa sono queste attrezzature, la loro destinazione d’uso e classificazione, le vaie tipologie e le marcature. Un capitolo specifico riguarda la scelta, il montaggio, l’uso, la trasformazione, lo smontaggio e le indicazioni essenziali di manutenzione. La guida si concentra in modo particolare sulle casseforme verticali statiche, escludendo quelle rampanti, con riferimento alla normativa UNI 11763-1:2019.
Componenti di una casseforme verticale
La cassaforma si compone di:
superficie a contatto con il calcestruzzo, in grado di contenere il calcestruzzo e di resistere alla sua pressione o di trasferirla ad un altro elemento resistente;
elemento resistente, in grado di trasferire la pressione trasmessa dalla superficie agli elementi di vincolo (telaio, travi, staffe);
elementi di vincolo, in grado di assorbire l’azione trasmessa dagli elementi resistenti per contrasto (barre distanziatrici) oppure per trasferimento al suolo (puntoni/telai di contrasto), compresi gli elementi di ancoraggio al suolo;
elementi di stabilizzazione alle azioni ribaltanti (vento, inclinazioni cassaforma, ecc.), realizzati attraverso vincoli per trasferimento al suolo oppure vincoli per contrasto (puntelli regolabili specifici per la verticalità dei casseri), esplicitamente previsti;
elementi di vincolo alla base della cassaforma, se necessario in funzione della configurazione della cassaforma (inclinazione, pressione esercitata sulle casseforme);
accessori di sollevamento, quando la cassaforma si compone di elementi non scomponibili in parti leggere rimovibili singolarmente;
elementi di connessione tra gli elementi resistenti o tra le superfici a contatto con il calcestruzzo resistenti alla pressione (bulloni, travi squadrate, listelli);
attrezzature di servizio e di protezione, necessario all’impiego in sicurezza della cassaforma (passerelle di servizio, parapetti, ecc.);
attrezzature per l’accesso in sicurezza ai lavori in quota (scale).
Componenti di una cassaforma orizzontale
Una cassaforma orizzontale si compone di:
superficie dell’impalcato della cassaforma a contatto con i materiali dell’intradosso del solaio, in grado di trasferire le azioni ad altri elementi resistenti;
elementi resistenti di supporto della superficie dell’impalcato della cassaforma (travi di orditura, elementi telaio, ecc.) in grado di traferire le azioni trasmesse dalla superficie agli elementi di sostegno;
elementi di collegamento (teste di appoggio) tra gli elementi resistenti di supporto della superficie dell’impalcato della cassaforma e gli elementi di sostegno;
elementi di sostegno (puntelli, puntoni, torri di sostegno) in grado di trasferire le azioni dagli elementi resistenti di supporto della superficie dell’impalcato della cassaforma al piano di appoggio;
dispositivi di movimentazione, eventualmente necessari per la traslazione verticale e orizzontale dell’unità di cassaforma/elementi di sostegno (carrelli per la movimentazione, ecc.);
elementi di controventatura longitudinali e trasversali ed eventualmente orizzontali;
elementi di stabilizzazione della cassaforma, aggiuntivi agli elementi di controventatura, necessari a garantire il corretto posizionamento e la stabilità:
alle azioni transitorie che possono originarsi ad esempio durante le fasi di montaggio/smontaggio;
alle azioni dovuti ai carichi permanenti e variabili;
alle azioni dovute ad urti accidentali prevedibili e/o alla movimentazione;
alle azioni dovute alle interferenze della cassaforma con gli elementi (piani di appoggio, manufatti, impianti) dell’area di cantiere immediatamente circostante;
elementi di regolazione delle estremità superiori e/o inferiori degli elementi di sostegno;
elementi di ripartizione dei carichi alla base degli elementi di sostegno;
accessori di sollevamento, quando la cassaforma necessita di essere movimentata come singola unità;
elementi di connessione tra i diversi elementi della cassaforma;
attrezzature di servizio e di protezione, necessarie all’impiego in sicurezza della cassaforma.
Requisiti dei materiali impiegati nelle casseforme
Nella costruzione degli elementi delle casseforme è previsto l’impiego dei seguenti materiali:
materiali metallici:
acciai;
leghe di alluminio;
legno e materiali a base di legno;
materiali plastiche;
altri materiali.
Non devono essere utilizzati acciai del tipo a disossidazione FU (acciai effervescenti). Inoltre, tutti i materiali utilizzati per le casseforme devono essere conformi a norme tecniche vigenti. In assenza di norme tecniche, i fabbricanti devono documentare, anche mediante prove, le prestazioni dei materiali e dichiarare che i materiali sono idonei all’impiego previsto per le casseforme.
I materiali devono resistere alle azioni prevedibili nell’impiego e possedere una resistenza alle condizioni atmosferiche e ambientali previste dal fabbricante per l’utilizzo della cassaforma (durabilità). Infine devono possedere una deformabilità di tipo elastico, idonea al tipo di utilizzo.
Montaggio, uso, trasformazione, smontaggio, deposito e trasporto
Le operazioni relative alle casseforme in cantiere comprendono il montaggio, l’uso, la trasformazione, lo smontaggio, la manutenzione, il deposito e il trasporto.
Il montaggio include tutte le attività preliminari all’utilizzo, come:
stoccaggio temporaneo,
movimentazione;
allestimento;
installazione;
applicazione del disarmante;
controllo della corretta installazione.
Durante questa fase, è compito dell’impresa esecutrice verificare la pulizia dei componenti, in particolare delle superfici a contatto con il calcestruzzo e garantire la compatibilità con le barre di armatura. L’applicazione del disarmante deve essere effettuata in maniera da non compromettere l’aderenza delle armature al calcestruzzo.
L’uso consiste nella fase di contenimento del calcestruzzo durante il getto e la maturazione, rispettando i limiti prestazionali, le condizioni di impiego e i disegni forniti dal fabbricante. La trasformazione si riferisce alle modifiche necessarie tra due utilizzi successivi, mentre lo smontaggio comprende tutte le operazioni finali dopo l’ultimo utilizzo, rispettando le indicazioni tecniche e di sicurezza. Per quanto riguarda il deposito e il trasporto, nel caso di casseforme prefabbricate, le condizioni devono essere definite dal fabbricante per evitare danni; per le casseforme realizzate in cantiere, invece, tali condizioni devono essere stabilite dall’impresa esecutrice con le medesime finalità.
Nelle fasi di montaggio, uso, trasformazione, smontaggio, deposito, trasporto e manutenzione devono essere considerate le seguenti azioni:
carichi permanenti:
peso proprio della cassaforma e dei sistemi e/o strutture e/o puntelli di sostegno;
pesi propri degli elementi portati dalla cassaforma.
carichi variabili:
azioni derivanti dalla pressione del calcestruzzo fresco;
azioni trasmesse dall’ambiente circostante;
carichi di servizio previsti sulle superfici praticabili;
spinte sui parapetti;
neve;
vento.
Criteri di calcolo e controlli per le casseforme
Le unità e i componenti delle casseforme, inclusi i sistemi di sostegno e i puntelli, devono essere verificati per garantire resistenza e stabilità, considerando sia le azioni derivanti dall’ambiente circostante sia quelle esercitate dal calcestruzzo durante il loro utilizzo. Tali verifiche devono essere eseguite in conformità agli Stati Limite Ultimi, assicurando anche il rispetto degli Stati Limite di Esercizio per garantire un adeguato controllo della deformabilità.
Per i componenti soggetti a compressione, è necessario valutare l’interazione tra i vari elementi che li compongono. La verifica dei sistemi di sostegno può essere effettuata facendo riferimento a norme specifiche, tra cui:
UNI EN 1065:1999 per puntelli in acciaio;
UNI EN 10631:2012 per puntelli in alluminio;
UNI EN 12813:2006 per torri di sostegno.
Per le casseforme verticali, nel caso in cui i puntelli siano sottoposti a compressione, è necessario considerare l’interazione tra i tubi durante la fase di verifica. Un riferimento tecnico utile per tale valutazione è rappresentato dalla norma UNI EN 1065:1999.
Quando la deformabilità compromette la sicurezza o la stabilità, è opportuno applicare combinazioni di carico con azioni amplificate, come previsto per gli Stati Limite Ultimi. Le verifiche devono riguardare sia i singoli componenti sia l’intera struttura della cassaforma, nelle diverse configurazioni di montaggio e installazione.
Il fabbricante è tenuto a fornire i parametri prestazionali relativi alle configurazioni standard da lui definite, specificando le azioni che le casseforme trasmettono all’ambiente circostante. Inoltre, deve indicare le prestazioni di ciascun componente per consentire le verifiche strutturali anche in configurazioni diverse da quelle tipiche.
Le verifiche devono essere estese anche alle configurazioni intermedie, come quelle relative al montaggio, all’installazione, alla trasformazione e allo smontaggio, qualora queste possano comportare sollecitazioni superiori a quelle previste nella fase finale. Le valutazioni possono essere supportate da prove su elementi, componenti, sottosistemi o sull’intero sistema. Le prove, eseguite su almeno tre campioni, devono essere analizzate statisticamente per garantire risultati affidabili.
Documentazione richiesta
La cassaforma può essere utilizzata in cantiere solo in presenza della seguente documentazione tecnica:
manuale di uso e manutenzione per le casseforme prefabbricate e per quelle di più fabbricanti;
eventuale documentazione integrativa relativa alla specifica configurazione di impiego per le casseforme prefabbricate;
documentazione integrativa relativa alla specifica configurazione di impiego per le casseforme di più fabbricati;
documentazione per le casseforme realizzate in cantiere.
Manuale di uso e manutenzione
Le istruzioni devono contenere almeno i seguenti contenuti:
descrizione della cassaforma e dei componenti;
caratteristiche funzionali e prestazionali della casseforme e limiti di impiego;
schemi funzionali delle possibili configurazioni d’impiego della cassaforma e dei componenti che costituiscono la cassaforma stessa per garantire la sicurezza e la correttezza in uso previsto,
non previsto e anomalo indicati dal fabbricante;
norme specifiche di sicurezza applicate;
azioni sulla casseforme;
azioni trasmesse dalla cassaforma all’ambiente circostante;
modalità per eseguire in sicurezza il montaggio, l’uso, la trasformazione, lo smontaggio in cantiere a fine esercizio, il deposito e il trasporto;
informazioni sulla corretta movimentazione e/o sollevamento in sicurezza;
informazioni sui controlli e le relative istruzioni;
istruzioni per il disarmo e la pulizia;
informazioni per la manutenzione ordinaria, straordinaria e la riparazione;
il richiamo al D.Lgs. 81/08 che il personale dell’impresa esecutrice addetto al montaggio, uso, trasformazione, smontaggio, deposito e trasporto sia informato, formato ed addestrato in merito alla configurazione adottata.
Eventuale documentazione integrativa per le casseforme prefabbricate
La documentazione relativa alla specifica configurazione di impiego, da redigere a cura del fabbricante/impresa esecutrice, deve fare riferimento al manuale di uso e manutenzione delle casseforme e deve contenere almeno:
informazioni sulle specificità del sito in cui la cassaforma è impiegata;
prestazioni di progetto della cassaforma;
specifiche tecniche costruttive dell’opera da realizzare;
disegni della specifica configurazione della cassaforma dove sono riportati l’individuazione dei carichi, dei vincoli e delle condizioni operative previste dal fabbricante;
disegni relativi alla sequenza delle fasi di impiego della cassaforma;
relazione tecnica descrittiva e relazione di calcolo della specifica configurazione della cassaforma.
Documentazione integrativa per le casseforme di più fabbricanti
La documentazione relativa alla specifica configurazione di impiego, da redigere a cura del fabbricante/impresa esecutrice, deve fare riferimento al manuale di uso e manutenzione delle casseforme e deve contenere almeno:
informazioni sulle specificità del sito in cui la cassaforma è impiegata;
prestazioni di progetto delle cassaforma;
specifiche tecniche costruttive dell’opera da realizzare;
disegni della specifica configurazione della cassaforma;
disegni relativi alla sequenza delle fasi di impiego della casseforme;
documentazione degli elementi e/o componenti assemblati e relazione che evidenzi la compatibilità degli stessi;
relazione tecnica descrittiva e relazione di calcolo della specifica configurazione della cassaforma.
Documentazione per le casseforme realizzate in cantiere
La documentazione per le casseforme realizzate in cantiere deve essere redatta dall’impresa esecutrice e contenere:
informazioni sulle specificità del sito in cui la cassaforma è impiegata;
prestazioni di progetto delle casseforme;
specifiche tecniche costruttive dell’opera da realizzare;
disegni della specifica configurazione della cassaforma;
disegni relativi alla sequenza delle fasi di impiego della cassaforma;
relazione tecnica descrittiva e relazione di calcolo della specifica configurazione della cassaforma.
Ispezione e manutenzione delle casseforme
L’ispezione e la manutenzione sono necessarie per garantire il mantenimento nel tempo delle caratteristiche prestazionali della cassaforma e devono essere effettuate dall’impresa esecutrice. Le ispezioni si distinguono in:
ispezione prima del montaggio e dopo lo smontaggio;
ispezione d’uso;
ispezione periodica;
ispezione straordinaria.
Tutte le ispezioni, gli interventi di manutenzione e le riparazioni devono essere registrati su un registro di controllo contenente:
identificazione del sistema e/o degli elementi e/o dei componenti;
riferimenti del fabbricante o del fornitore;
luogo e data dell’ispezione o della manutenzione o della riparazione;
identificazione della persona che ha effettuato l’intervento;
per ciascuna delle ispezioni: controlli effettuati, metodi utilizzati e risultati dei controlli;
per ciascuna manutenzione e riparazione: descrizione degli interventi effettuati.
Il registro di controllo deve essere conservato dall’impresa esecutrice per almeno 3 anni dalla fine dei lavori.
Cos’è una cassaforma a perdere?
Quando una cassaforma non viene rimossa ma rimane solidale con il getto di calcestruzzo si parla di cassaforma a perdere. In altri termini, la cassaforma a perdere non è progettata per essere riutilizzata in ulteriori getti, diversamente dalle casseforme tradizionali utilizzate più volte. Queste ultime, infatti, vengono rimosse dopo la maturazione del calcestruzzo, consentendone il riutilizzo in altri progetti.
La cassaforma a perdere può essere utilizzata per la realizzazione di vespai, intercapedini e pavimenti aerati, nonché sotto forma di pannelli realizzati con materiali termoisolanti (es. polistirolo, ecc.), per conferire alla struttura un’idonea inerzia termica.
Posa in opera delle casseforme
La costruzione accurata delle casseforme è un elemento essenziale per il loro corretto utilizzo. Ogni cassaforma deve rispettare fedelmente la forma prevista dal progetto ed essere assemblato in cantiere seguendo scrupolosamente le indicazioni del produttore.
Gli elementi che compongono la cassaforma, progettati per conferire la forma finale all’elemento costruttivo, devono garantire un allineamento preciso, evitando discontinuità o imperfezioni sulla superficie del getto una volta ultimato.
Una chiusura adeguata è fondamentale non solo per il buon esito della fase di disarmo, ma anche per consentire il riutilizzo del cassero. Prima di ogni getto, la superficie interna deve essere trattata con specifici agenti disarmanti, utili a facilitare il distacco del calcestruzzo senza compromettere la qualità della superficie o alterare le caratteristiche del materiale.
Durante la fase di getto, è indispensabile vibrare il calcestruzzo per eliminare eventuali bolle d’aria presenti all’interno della cassaforma. Tuttavia, questa operazione richiede particolare attenzione: un uso improprio del vibratore o urti contro il cassero potrebbero danneggiarlo.
Inoltre, una struttura non chiusa adeguatamente potrebbe compromettere la qualità del getto e rappresentare un rischio per la sicurezza degli operatori.
Esempi di casseforme e principali produttori
Di seguito un elenco dei principali produttori di casseforme.
PERI:
ALPHADECK cassaforma per solai: rappresenta la scelta ideale sia per le imprese che già utilizzano sistemi modulari sia per quelle che desiderano adottarli. Rispetto ai metodi tradizionali di casseratura, infatti, l’uso degli elementi a telaio riutilizzabili permette di ottenere risparmi significativi di tempo e costi e una riduzione notevole nel consumo di legno. I telai, di grandi dimensioni, sono leggeri e quindi facili da maneggiare e movimentare senza l’impiego della gru;
HANDSET Alpha cassaforma a telaio per pareti e pilastri: robusto sistema di casseforme entry-level per pareti, fondazioni e pilastri. Il sistema è costituito da pochi componenti attentamente progettati e da pannelli multifunzionali che ne consentono un uso intuitivo. Il ridotto numero di componenti del sistema minimizza la necessità di formazione in cantiere e permette di risparmiare tempo e costi;
DOMINO cassaforma a telaio: particolarmente adatto per l’edilizia residenziale, per le opere in sotterraneo e per le ristrutturazioni. I fori per i tiranti, posizionati anche all’interno dell’elemento a telaio, permettono di armare rapidamente e con facilità anche i plinti di fondazione, i parapetti, i muri di contenimento e le travi ribassate;
VARIO GT 24 cassaforma per pilastri: permette di realizzare soluzioni personalizzate, costituite da travi per casseforme, correnti e pannelli di rivestimento a scelta. Il sistema si adatta a qualsiasi sezione orizzontale e altezza di getto e può essere dimensionato per resistere a differenti pressioni del calcestruzzo fresco.
PILOSIO:
SVELT cassaforma verticale: sistema modulare regolabile per getti circolari;
LINEAR cassaforma per solai: sistema tradizionale per il getto di solai, estremamente versatile permette di adattarsi a qualsiasi geometria di solaio. La libertà nel posizionamento delle travi in legno sia primarie che secondarie e dei puntelli in acciaio assicura la massima flessibilità per qualsiasi forma di solaio;
MAGNUM 2.0 cassaforma verticale: sistema modulare a telaio a portata elevata. Tutti gli elementi di collegamento e gli accessori garantiscono procedure di assemblaggio semplici, tempi di messa in opera ridotti e consentono la movimentazione di unità di grandi dimensioni mediante gru. Risulta estremamente versatile grazie alla disponibilità di diverse dimensioni di pannelli sia in larghezza che in altezza e molto durevole nel tempo.
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