29/10/2013. FUNZIONE degli IMPALCATI ORIZZONTALI (travi e solai):

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1 FUNZIONE degli IMPALCATI ORIZZONTALI (travi e solai): 1) riportare i carichi verticali agenti ai piani agli elementi strutturali verticali che a loro volta li trasmettono alle fondazioni; 2) garantire un collegamento rigido tra gli elementi strutturali verticali in modo da assicurare un comportamento spaziale della struttura, molto importante al fine di assorbire le forze orizzontali dovute a vento e sisma. 1

2 SCHEMA DI UN IMPALCATO IN CEMENTO ARMATO LEGNO Un solaio in legno è costituito essenzialmente da un sistema di travi vincolate agli estremi (travicelli o estremi travetti) costituenti un orditura orientata secondo la dimensione minore del vano da coprire, sulla quale sono fissate delle tavole affiancate le une alle altre in modo da formare un piano (impalcato). Molto spesso il solaio in legno è completato da una caldana o un completato massetto in calcestruzzo leggero che ha lo scopo di aumentare la distribuzione dei carichi, limitare le vibrazioni e rendere possibile l impiego di un tipo di pavimento da collocare in opera su letto di malta 2

3 29/10/2013 Quando la dimensione minore del vano da coprire supera i ml 3,50 o quando risulta conveniente suddividere l area in parti (campate) mediante l impiego di travi primarie o maestre. Ogni campata viene poi coperta con orditura di travicelli e tavolato. In questo caso il solaio si definisce composto per distinguerlo da quello prima descritto che viene detto semplice. Una variante è rappresentata dal solaio misto in legno e laterizio nel quale sull orditura in legno viene collocato un impalcato formato da pianelle di laterizio. 3

4 SOLAI IN MISTI IN ACCIAIO E LATERIZIO Tipologia di solai con orditura parallela in acciaio e impiego di elementi comuni o speciali di laterizio 4

5 Altri tipi di solaio non più utilizzati sono: SOLAI IN CALCESTRUZZO ARMATO In grado di coprire luci anche di rilevante ampiezza e di sopportare carichi che vanno da quelli normali degli edifici di abitazione a quelli, talvolta molto elevati degli edifici per attività industriali. Ciascun tipo di solaio in calcestruzzo armato, presenta caratteristiche costruttive particolari e modalità specifiche d integrazione con gli altri elementi della struttura portante dell edificio. Nelle strutture a scheletro indipendente essi integrano la funzione delle travi, a cui sono perfettamente incastrati. Si passa da solai gettati interamente in opera, ai solai con travetti prefabbricati, che semplificano il lavoro di casseratura, ai solai a pannelli prefabbricati in C.A.P., che riducono al minimo le operazioni di montaggio e il getto di completamento in cantiere. La scelta del tipo di solaio è dettata dall impiego che se ne deve fare; ogni tipo di solaio ha caratteristiche differenti, che ne rendono l impiego più o meno vantaggioso a seconda delle specifiche situazioni. 5

6 SOLETTA PIENA IN C.A. GETTATI IN OPERA SOLAI MISTI IN C.A. E C.A.P. CON BLOCCHI DI LATERIZIO O DI ALTRI MATERIALI PREFABBRICATI GETTATI IN OPERA SOLAI REALIZZATI MEDIANTE L ASSOCIAZIONE DI ELEMENTI IN C.A. E C.A.P. PREFABBRICATI CON GETTI DI COMPLETAMENTO PREFABBRICATI SOLETTE PIENE IN C.A. Questo tipo di solaio in calcestruzzo armato, è oggi ancora usato soprattutto negli edifici industriali, nelle autorimesse, nei magazzini, ecc. a seconda dei carichi e delle dimensioni degli ambienti da coprire. Possono essere: -Solette piene senza nervature -Solette con nervature SOLETTA PIENA SENZA NERVATURA Vengono realizzate per coprire luci variabili da 2 a 3 metri, con getti di spessore compreso tra i 12 cm n ed un massimo di 20 cm (ad es, per la soletta dei balconi a sbalzo) 6

7 Questo tipo di solaio, pur presentando una notevole affidabilità ed un efficace azione di collegamento tra le strutture di piedritto, presenta alcune caratteristiche negative quali: forte incidenza economica per le casseforme, coibenza ridotta, peso elevato SOLETTA PIENA CON NERVATURA Vengono utilizzate per ambienti di notevole dimensioni. In questo caso vengono gettate contemporaneamente a travi ribassate, disposte in direzione parallela alla dimensione minore dell ambiente, ad interasse compreso fra i 2 ed i 3 metri. Per dimensioni ancora maggiori, le solette sono sostenute da travi principali ribassate, disposte ad interasse di 3/4metri nella direzione del lato minore del solaio, e da travi secondarie disposte ad interasse di 2/3 metri, perpendicolari a quelle principali. 7

8 Cupola del Palazzo dello Sport di Roma (P.L. Nervi, 1960) Aviorimesse ad Orbetello (P.L. Nervi, )

9 SOLAI MISTI L elevato peso delle solette piene ha indotto a ricercare tecniche costruttive che consentissero un alleggerimento del solaio, pur mantenendo la resistenza ai carichi e la rigidezza della struttura. In un primo momento l alleggerimento fu ottenuto sostituendo parte del calcestruzzo della zona tesa della sezione con file continue di mattoni forati e concentrando l armatura metallica lungo nervature opportunamente intervallate. Per alleggerire ulteriormente il solaio e razionalizzare la sua costruzione, sono stati poi introdotti, al posto dei mattoni, blocchi forati di laterizio, di forme diverse. Il risultato attuale di questa evoluzione è rappresentato dai solai misti, cioè da solai costituiti da da travetti in cls armato o cls armato precompresso, disposti secondo un determinato interasse (in, genere 50 cm), con interposizione di blocchi forati di laterizio eventualmente dotati di sovrastante soletta di completamento. I solai misti si distinguono in due categorie: Solai realizzati con blocchi aventi funzione principale di alleggerimento(blocchi di categoria a ) Solai realizzati con blocchi aventi funzione statica in collaborazionecon il conglomerato (blocchi di categoria b) 9

10 SOLAI MISTI SOLAI GETTATI IN OPERA Solai latero cemento con travetti prefabbricatii SOLAI CON ELEMENTI PREFABBRICATI Solai a pannelli prefabbricati di latero-cemento Solai prefabbricati tipo predalles I LATERIZI DEI SOLAI 10

11 SOLAI MISTI GETTATI IN OPERA 11

12 (a) (b) Pignatte a) Solaio misto gettato in opera con blocchi di alleggerimento b) Solaio misto gettato in opera con blocchi collaboranti BLOCCHI DA CASSERARE E GETTARE IN OPERA Sono dotati di due caratteristiche sporgenze laterali, nella parte inferiore, dette "alette". Con la loro presenza, l'accostamento dei blocchi consente di realizzare delle canalette aventi come fondo le alette stesse e come pareti laterali le pareti dei blocchi accostati e allineati secondo una predisposta tessitura. Queste canalette rappresentano la "cassaforma" delle nervature di calcestruzzo che costituiranno la parte portante del solaio da realizzare. In esse viene disposta l'armatura di acciaio, opportunamente dimensionata e sagomata, e viene successivamente effettuato il getto del calcestruzzo. 12

13 IMPIEGO Vengono molto usati per quelle situazioni di solaio in cui esiste una scarsa possibilità di movimentazione dei materiali (mancanza di apparecchiature di sollevamento, spazi di manovra ristretti) o dove non possibile impiegare elementi prefabbricati di dimensioni relativamente grandi (cantieri di restauro, situazioni particola per le irregolaritò delle piante). Sono molto apprezzati per il fatto che permettono la formazione di un intradosso di solaio uniforme, completamente in laterizio, che offre all'intonaco un supporto omogeneo, evitando le fastidiose "segnature" che si possono verificare a causa del diverso comportamento di due differenti materiali (il laterizio e il calcestruzzo). Per la preparazione dell'impalcato richiedono un supporto continuo, piano, costituito quasi sempre da un tavolato di legno opportunamente sorretto e irrigidito da una doppia orditura incrociata di travicelli e travi (sempre di legno) e puntellato da elementi verticali, disposti sotto le travi, a distanza m.1,0 1,5. 13

14 SOLAI CON ELEMENTI PREFABBRICATI Per eliminare la notevole incidenza del costo delle casserature, necessarie per realizzare i solai gettati in opera, si possono utilizzare i solai realizzati con travetti prefabbricati. Questi tipi di solai sono costituiti da travetti realizzati in stabilimento e da laterizi sagomati, i quali vengono in fase di montaggio, sostenuti dai travetti stessi. Con questo sistema in fase di montaggio del solaio, è possibile sostituire tutta la possibile casseratura solo con una serie di banchine di rinforzo. I travetti utilizzati, sono di varia natura e vengono scelti in base alle necessità di carico e alle luci di solaio. Quando si usa il travetto a traliccio, i rompitratta vanno posti a una distanza compresa tra 1 e 1,5 m. Poiché il peso è di circa 10 kg/m si ha anche un un ottima ottima maneggevolezza. Quando invece si usa il travetto precompresso (che assicura un corretto copriferro armature e l assenza di fessure all intradosso), i rompitratta vanno posti a intradosso), distanza di 1,5 1,5 2 m. Travetti prefabbricati in laterolatero--cemento Sono costituiti da un traliccio elettrosaldato, i cui ferri inferiori sono inglobati in una sezione di calcestruzzo a sua volta contenuta all interno di una fila di fondelli di laterizio con sezione a C ; nella sezione in calcestruzzo sono inserite barre in acciaio dimensionate in base ai momenti flettenti di esercizio. In questo modo si ottengono travetti di varie lunghezze (da 1,6 a 6,0 metri e oltre), che presentano una rigidezza e una resistenza sufficienti per sostenere i blocchi forati e il successivo getto di completamento. 14

15 Il fondello ha spessore medio di 1 cm; la larghezza è di 12 cm, l'altezza totale 4 cm. Il traliccio metallico (elettrosaldato) è composto sempre da una corrente composto superiore, due correnti inferiori ed una staffatura d'anima Si tratta di un solaio estremamente versatile, che ben si adatta a realizzare ogni possibile spessore in funzione dell uso dei blocchi di altezze diverse, per cui permette di soddisfare diverse esigenze di luci e sovraccarichi, consentendola copertura anche di sagome fuori standard. La capacità portante del solaio può essere aumentata realizzando solai binati, aventi due travetti accostati tra loro. La flessibilità e la facilità di posa del prodotto hanno permesso la diffusione capillare di questo tipo di solaio. 15

16 Posa in opera Per eseguire la posa in opera del solaio a travetti tralicciati, bisogna: predisporre puntellazioni provvisorie, rispettando l'interasse indicato porre in opera i travetti per file parallele; collocare gli elementi di alleggerimento in laterizio; bagnare i laterizi ed effettuare il getto integrativo in un'unica soluzione, avendo cura di eseguire una adeguata vibrazione dello stesso; disarmare per gradi e solo dopo che il calcestruzzo abbia raggiunto un adeguato livello di maturazione. 16

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18 Travetti prefabbricati in C.A.P. Sono travetti in calcestruzzo in cui viene effettuata pre-compressione tramite armatura a fili aderenti pre-tesi. Presentano una sezione a T rovesciata con anima a coda di rondine e superficie particolarmente scabra, per facilitare l aderenza con il getto di completamento. Con questi travetti si ottiene una grande economia di acciaio, fino al 75%, ed un peso proprio modesto. Si hanno due sezioni tipiche: sezione 9x12cm, con la quale si prefabbricano travetti con lunghezze variabili da ml 1,2 a 7,6 con incrementi di 20 in 20 cm; sezione 13x14cm, in genere prodotta su richiesta. 18

19 SOLAI A PANNELLI PREFABBRICATI IN LATERO-CEMENTOI I pannelli sono costituiti da blocchi forati di laterizio disposti in file accostate in modo da poter gettare tra essi una o due nervature di calcestruzzo armato che, con il contributo di ferri diritti, solidarizzano l insieme, dandogli la resistenza necessaria per diventare portante durante le fasi di montaggio. A differenza dei solai con travetti, i pannelli possono essere fabbricati in modo da non richiedere sostegni provvisori durante la messa in opera, oppure in modo che sia sufficiente un solo appoggio intermedio per solai di luce fino a 4 metri. 19

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21 Sono ottenuti industrialmente assemblando blocchi di laterizio simili alle volterrane. Contengono giàl'armatura in acciaio. L accostamento di due pannelli crea un travetto che va opportunamente armato e poi gettato insieme allasoletta di tutto il solaio. E un sistema costruttivo che semplifica e velocizza le operazioniin cantiere attraverso la riduzione dei tempi di messa in opera. 21

22 SOLAI A PANNELLI PREFABBRICATI TIPO PREDALLESA A lastra in cemento armato con elementi di alleggerimento di laterizio o di polistirolo) Sono pannelli costituiti da lastre in c.l.s. armato, di spessore cm 4 e una larghezza normalmente di 1,20 m (o il doppio), gettate di solito in stabilimento su piani metallici così da ottenere un intradosso piano e liscio, previa, disposizione di un armatura metallica, che resta completamente inglobata nel getto, e di tralicci elettrosaldati parzialmente sporgenti dal filo superiore della lastra, disposti nella direzione della sua lunghezza. Per lastre di larghezza di 1,20 m i tralicci di solito sono tre (due agli estremi e uno al centro). 22

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24 SOLAI CON PANNELLI DI POLISTIROLO PLASTBAU 24

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26 SOLAI A PANNELLI PREFABBRICATI ALVEOLARE 26

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