Edilizia e costruzioni SCUOLA SEC O NDARIA DI PR IMO G RADO M AT ER IA: T ECNOLOG IA- Acura delProf . F. O lat i Edilizia e costruzioni Con questo modulo conoscerai: • i vari tipi di strutture portanti • gli elementi che compongono un edificio SCUOLA SEC O NDARIA DI PR IMO G RADO M AT ER IA: T ECNOLOG IA- Acura delProf . F. O lat i Edilizia e costruzioni: ieri Un edificio a struttura portante continua è caratterizzato da una facciata sulla quale tutte le aperture (o bucature), ovvero le porte e le finestre, sono disposte secondo un disegno regolare (una sotto l’altra, una accanto all’altra, hanno dimensioni più o meno uguali). Tutti i muri di edificio a struttura portante continua sono portanti, cioè sorreggono un carico (un peso). Un esempio tipico si edificio a struttura portante continua è il classico palazzo rinascimentale. SCUOLA SEC O NDARIA DI PR IMO G RADO M AT ER IA: T ECNOLOG IA- Acura delProf . F. O lat i Edilizia e costruzioni: ieri Gli edifici a struttura portante continua sono caratterizzati da muri il cui spessore diminuisce man mano che si sale verso l’alto. Ciò consente, oltre al risparmio di materiale, di avere una struttra più leggera man mano che si sale verso l’alto. Un esempio di ciò sono i campanili medievali, ornati, man mano che si sale verso l’alto, con bifore e trifore. SCUOLA SEC O NDARIA DI PR IMO G RADO M AT ER IA: T ECNOLOG IA- Acura delProf . F. O lat i Edilizia e costruzioni: ieri I muri di un edificio a struttura portante continua sono generalmente realizzati con laterizi (mattoni) uniti tra di loro con un collante, detto “malta cementizia”. Il muro di fondazione è incassato circa 1 metro nel terreno. I muri di elevazione salgono fino alla linea di gronda, con le finestre su un lato. Il solaio è una trama di elementi in legno con sopra il pavimento. Il tetto ha la trama del solaio ma inclinata e con le tegole a chiusura. SCUOLA SEC O NDARIA DI PR IMO G RADO M AT ER IA: T ECNOLOG IA- Acura delProf . F. O lat i Edilizia e costruzioni: oggi Oggi si usa la struttura portante a telaio. La struttura portante a telaio consente: di avere bucature (finestre) molto grandi e una loro disposizione meno rigida; una elevazione di molti piani, in quanto la struttra a telaio è meno pesante di una struttura continua. SCUOLA SEC O NDARIA DI PR IMO G RADO M AT ER IA: T ECNOLOG IA- Acura delProf . F. O lat i Struttura portante a telaio •Generalmente in cemento armato •Realizzata in acciaio per edifici molto alti o con spazi interni molto grandi (grattacieli, grandi musei, teatri moderni…) •Permette la libertà compositiva delle facciate SCUOLA SEC O NDARIA DI PR IMO G RADO M AT ER IA: T ECNOLOG IA- Acura delProf . F. O lat i Struttura portante a telaio Facciamo un passo indietro: chi ha inventato la struttura portante a telaio in cemento armato? Sicuramente Le Corbusier, uno dei più grandi architetti del XX secolo, sostenitore del razionalismo architettonico (ne parleremo ancora più in avanti) è stato colui che per primo ha teorizzato questo tipo di struttura. Fu l’inventore della cosidetta finestra a nastro, cioè una finestra che corre lungo tutta la lunghezza della facciata, della pianta libera e della facciata libera. Tutto ciò era ed è permesso dal fatto che tutti i muri di una casa, anche quelli esterni, non sono portanti, cioè non sostengono alcun peso, se non quello proprio. SCUOLA SEC O NDARIA DI PR IMO G RADO M AT ER IA: T ECNOLOG IA- Acura delProf . F. O lat i Ville Savoy, Poissy (F), 1928-1931 Tipi di strutture di fondazione • Su plinti in c. a. • A platea in c. a. • Su pali (ne esistono vari tipi) • A cordoli in c. a. • A sacco Il tipo di fondazione si sceglie in base al tipo di terreno sul quale dovrà sorgere il nuovo edificio (roccioso, paludoso, sabbioso, fluido, molle, ecc). Prima di procedere alla scelta del tipo di fondazione è quindi necessario effettuare i carotaggi (prelievi di campioni di terreno) da analizzare per verificare le sue qualità. SCUOLA SEC O NDARIA DI PR IMO G RADO M AT ER IA: T ECNOLOG IA- Acura delProf . F. O lat i Strutture di fondazione: plinti Qualsiasi sia il tipo di fondazione è prima necessario realizzare nell’area di cantiere, lo sbancamento cioè uno scavo vasto come tutto l’edificio. Serve per avere un terreno compatto su cui poggiare le fondazioni. Plinti: sono blocchi di calcestruzzo che poggiano sul terreno o su una lastra di cemento armato. Ogni plinto è la base di un pilastro a cui fornisce un’ampia base di appoggio. SCUOLA SEC O NDARIA DI PR IMO G RADO M AT ER IA: T ECNOLOG IA- Acura delProf . F. O lat i Strutture di fondazione: platea Platea: si tratta di una piastra di calcestruzzo armato, ampia poco più delle dimensioni di base dell’edificio. SCUOLA SEC O NDARIA DI PR IMO G RADO M AT ER IA: T ECNOLOG IA- Acura delProf . F. O lat i Strutture di fondazione: pali Pali: si tratta di un particolare tipo di fondazione che si usa quando gli strati di terreno più solido e compatto si trovano a grande profondità (anche fino a 20 metri sotto il livello del piano di campagna) SCUOLA SEC O NDARIA DI PR IMO G RADO M AT ER IA: T ECNOLOG IA- Acura delProf . F. O lat i Strutture di fondazione: cordoli I cordoli sono delle strutture orizzontali simili a travi, che collegano tra di loro, formando un reticolo, i vari plinti. Collegando tra di loro i vari plinti, la fondazione assorbe meglio le sollecitazioni che arrivano dal terreno. SCUOLA SEC O NDARIA DI PR IMO G RADO M AT ER IA: T ECNOLOG IA- Acura delProf . F. O lat i Strutture di fondazione: sacco Riassumendo: il ruolo delle fondazioni è quello di assorbire le sollecitazioni meccaniche generate dai continui movimenti del terreno, prima che queste abbiano effetti dannosi sulle strutture in elevazione. SCUOLA SEC O NDARIA DI PR IMO G RADO M AT ER IA: T ECNOLOG IA- Acura delProf . F. O lat i Strutture di elevazione: travi e pilastri Pilastro in calcestruzzo armato: è un parallelepipedo di calcestruzzo con tondini di ferro ai quattro lati e nei punti intermedi e rappresenta l’elemento verticale della struttura. Travi in calcestruzzo armato: tutti i pilastri di una struttura a telaio sono collegati tra di loro mediante travi, che rappresentano gli elementi orizzontali della struttura. Armatura: tutte le parti di una struttura a telaio (elementi di fondazione, travi, pilastri), sono “armati” con tondini (tubi a sezione circolare) in ferro o accaio. Nei pilastri, i ferri d’armatura sono disposti ai quattro angoli mentre nella trave i ferri sono abbondanti nella parte bassa dove si manifesta lo sforzo di trazione. SCUOLA SEC O NDARIA DI PR IMO G RADO M AT ER IA: T ECNOLOG IA- Acura delProf . F. O lat i Muri di tamponamento I muri di tamponamento sono tutti quei muri, generalmente realizzati in mattoni forati, che separano l’esterno dall’interno dell’edificio. I muri di tamponamento non sono portanti. Per tamponamento si intende anche una generica parete che separa l’interno dall’esterno, non necessariamente in mattoni, ma realizzata in altri materiali. Perché si usano i mattoni forati? Perchè sono leggeri, quindi permettono di realizzare un manufatto che piuttosto leggero; perché i mattoni, essendo forati, trattengono l’aria che funge da coibente. Per aumentare la coibenza di una parete si usano, inoltre, speciali materiali (lana di roccia, ecc). SCUOLA SEC O NDARIA DI PR IMO G RADO M AT ER IA: T ECNOLOG IA- Acura delProf . F. O lat i Partizioni interne verticali Con il ternine partizioni interne si indicano tutti i muri che vengono eretti all’interno di un edificio per suddividere la superificie interna e creare diversi spazi. Anche le partizioni interne non sono portanti. Se una partizione interna è molto sottile (intorno ai 10 cm di spessore), viene detta tramezzo. Una partizione interna può essere realizzata in mattoni forati o cartongesso. In questo video vediamo come si monta una parete in cartongesso. SCUOLA SEC O NDARIA DI PR IMO G RADO M AT ER IA: T ECNOLOG IA- Acura delProf . F. O lat i Partizioni orizzontali: i solai Il solaio è una struttura, che può essere realizzata con varie tecnologie, che serve a separare orizzontalmente lo spazio di un edificio, creando i vari piani. Il solaio è una struttura portante che serve a portare il peso di tutto ciò che ci poggerà sopra (il pavimento, le persone, i mobili e le varie attrezzature presenti in un qualsiasi edificio). La parte inferiore del solaio viene intonacata e poi rifinita con una vernice per interni (e diventa il soffitto). Sulla parte superiore viene realizzato il massetto sul quale viene poggiato il pavimento e all’interno del quale possomo trovare spazio tubazioni di vario tipo (acqua, gas, elettricità, riscaldamento). Il solaio deve essere quindi progettati per sostenere un determinato peso: ad esempio 400 kg/mq. Questo peso si chiama anche carico di rottura, superato il quale, il solaio cederà. SCUOLA SEC O NDARIA DI PR IMO G RADO M AT ER IA: T ECNOLOG IA- Acura delProf . F. O lat i Fasi costruttive: il tetto Ne esistono due tipi: • piano > in questo caso, oltre al massetto e alla pavimentazione sono presenti strati di materiali coibenti ed impermeabilizzanti. I tetti piani si utilizzano soprattutto nelle zone in cui le precipitazioni piovose e nevose non sono rilevanti. • a falde > si tratta di un tetto composto da uno o più piani inclinati (falde). Il tetto a falde è composto dalle capriate, strutture triangolari formate da travi oblique e orizzontali sulle quali vengono posati elementi in laterizio (o altri materiali) che accoglieranno la parte finale del tetto, composta dalle tegole. I tetti a falde si utilizzano nelle zone in cui le precipitazioni piovose e nevose sono rilevanti. Ha una certa pendenza per lo scolo delle acque piovane ed è formato da travi, travetti e tavelle in laterizio. SCUOLA SEC O NDARIA DI PR IMO G RADO M AT ER IA: T ECNOLOG IA- Acura delProf . F. O lat i