CORSO DI CARATTERI COSTRUTTIVI DELL EDILIZIA STORICA

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1 CORSO DI CARATTERI COSTRUTTIVI DELL EDILIZIA STORICA AA Arch. Elisa Adorni Legno

2 LEGNO: materiale con caratteristiche molto variabili a seconda delle specie arboree Fattori climatici e morfologia del terreno possono modificare le caratteristiche dei legni La tradizione costruttiva del legno conosceva la variabilità e i limiti del materiale; Es. la forma caratteristica dei legnami veniva adattata alla funzione strutturale nelle costruzioni Stav-Kirke di Borgund, Norvegia, 1150

3 CARATTERISTICHE DEL LEGNO: Essenza, Stagionatura, Posizione del taglio, Direzione delle fibre, numero di fibre per sezione unitaria, Umidità assoluta e relativa rispetto all ambiente, Attacchi da insetti e muffe, marciume, Difetti (inclinazione delle fibre, nodi, cipollature ) Resistenza a rottura trazione nella direzione delle fibre circa 400 kg/m3 Peso specifico circa kg/m3 Il legno è il materiale da costruzione che ha il maggior rapporto resistenza/peso

4 CARATTERISTICHE MECCANICHE - elevata deformabilità - buon rapporto resistenza/massa volumica - basso impatto ambientale - bassa sensibilità ai fenomeni di fatica - buone capacità di dissipazione energetica durante i sismi - rottura di tipo fragile per trazione e flessione scarsa tenacità - deperibilità agli agenti atmosferici - variabilità dimensionale e di caratteristiche con l umidità e la temperatura - disomogeneità

5 Durame: parte molto resistente all attacco di funghi e insetti. Dotato di minore permeabilità, quindi non facilmente trattabile con impregnati per la preservazione. Alburno: parte più esterna costituita da cellule giovani. Ha minore resistenza e rigidità. Legno di reazione: parti che durante l accrescimento hanno subito sollecitazioni meccaniche che ne hanno alterato la struttura degli anelli e la composizione. Difetti: fibra ondulata, arricciata. Nodi.

6 Alterazioni della crescite: difetti e sintomi Classi di resistenza del legno: valutazione dei difetti

7 DIFETTI DEL LEGNO: FESSURE: danni da ritiro che si formano in seguito a tensioni originate nella pianta viva CIPOLLATURA: separa nettamente due anelli di accrescimento consecutivi. Difetto tecnologico assai grave.

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9 NODO: porzione dei rami incluse all'interno del fusto. Costituiscono un difetto dal punto di vista tecnologico, dato che sono elementi di discontinuità.

10 FIBRATURA: dovrebbe essere rigorosamente assiale e parallela in tutto il tronco. Possono esistere spesso anomalie più gravi: fibratura elicoidale, fibratura intrecciata o fibratura irregolare. Le tavole che ne sono affette tendono a deformarsi (più precisamente a svergolarsi) con l essiccazione.

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12 TAGLIO DEL LEGNO:

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14 TIPOLOGIE COSTRUTTIVE PIÙ ANTICHE: Palizzate e pareti Costruzione a parete realizzate per tronchi sovrapposti in orizzontale ( block bau) Tipologie d appoggio della struttura

15 TIPOLOGIE COSTRUTTIVE PIÙ ANTICHE: I sistemi a ossatura portante: il tronco come pilastro e trave Telaio portante con ossatura in legno Struttura a telaio e casa a colombage (Francia) controventata da elementi diagonali

16 TIPOLOGIE COSTRUTTIVE PIÙ ANTICHE: I sistemi a ossatura portante: il tronco come pilastro e trave Casa a colombage: tamponamento in muratura a vista, frapposta all ossatura lignea

17 TIPOLOGIE COSTRUTTIVE PIÙ ANTICHE: I sistemi intelaiati e a pannelli: innovazione e industrializzazione Sistemi industrializzati Balloon Frame e Platform

18 LE CONNESSIONI STRUTTURALI: Connessioni a tutto legno Connessione strutturale: unisce due o più elementi in modo permanente e sicuro così da permettere la richiesta interazione strutturale dell elemento e la costruzione stessa. 3 tipologie: 1) giunzione per accostamento; 2) giunzione per sovrapposizione di sezioni dimezzate; 3)giunzione a incastro FOTO

19 LE CONNESSIONI STRUTTURALI: Connettori metallici I giunti a tutto legno si utilizzano solo in costruzioni legate all applicazione di tecniche tradizionali, oggi si utilizzano dispositivi in acciaio: 3)Connettori a tasselli; 5)Connettori a gambo cilindrico (oppure, viti, chiodi...); 7)Connettori a piastre; FOTO

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21 LE CONNESSIONI STRUTTURALI: Unioni incollate Elementi assemblati per incollaggio con adesivi strutturali. Devono garantire unioni resistenti e durevoli in relazione alle condizioni ambientali e all esposizione alle alte temperature. (Attenzione all umidità del legno!) Legno lamellare incollato Elementi di grandi dimensioni, elementi curvi ed elementi portanti Lamelle di spessore 25-50mm e lunghezza 1.5-5m Connessione a dita e incollaggio

22 Legno lamellare: sistemi di connessione ed esempi di applicazione Casa degli Elefanti nello Zoo di Kölner Cantine Rotari (Mezzocorona)

23 ELEMENTI COSTRUTTIVI DEI SISTEMI IN LEGNO: Vengono assemblati elementi semilavorati o prefabbricati. Le dimensioni e le forme sono soggette a vincoli di produzione e trasporto Colonne e pilastri in legno -Possono essere interrotti a ogni piano o continui su più piani - Possono avere diversi vincoli e scaricare su plinti, fondazione continua in c.a. o trave cordolo in legno - Fenomeni di instabilità possono derivare dalla snellezza e da vincoli inadeguati

24 ELEMENTI COSTRUTTIVI DEI SISTEMI IN LEGNO: Travi in legno -La trave in legno più semplice ha la forma del tronco o del legno squadrato - il legno lamellare può assumere forme diverse, dettate da esigenze strutturali - Travi snelle possono essere soggette a fenomeni di instabilità e inflessioni laterali.

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27 Travetti: dimensioni circa 8x8, interasse 30 cm Orditura secondaria Travi: dimensioni circa 25x25, interasse 150 cm Orditura primaria Solaio tradizionale con piano in pianelle

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30 Deformazioni plastiche a tempi lunghi per carichi permanenti in solai lignei e conseguenti lesioni

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32 ELEMENTI COSTRUTTIVI DEI SISTEMI IN LEGNO: Capriate in legno

33 Travetti: dimensioni circa 8x8, interasse 30 cm Orditura secondaria Travi: dimensioni circa 20x20, interasse 150 cm Orditura primaria Capriate interasse circa 350 cm Tetto tradizionale con piano in pianelle

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40 Cordolo (o radice) in legno per l appoggio delle travi e la legatura dei muri

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43 Edificio antisismico con struttura in legno controventata

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45 Fine dell esposizione