Appunti del corso di Fondamenti di tecnologia dell'architettura

REQUISITO DELLA SICUREZZA STRUTTURALE

❖​ Requisito ambientale -> efficienza morfologica dell’edificio in relazione ai

➢​ carichi

Requisito tecnologico -> resistenza meccanica dei singoli elementi.

➢​

REQUISITO DELLA SICUREZZA IN CASO DI INCENDIO

❖​ Requisito ambientale -> progetto delle vie di fuga

➢​ Requisito tecnologico -> resistenza al fuoco dei vari elementi.)

➢​

La norma UNI 8290-1:1981 (Edilizia Residenziale. Sistema tecnologico. Classificazione e

terminologia) è stata pensata per consentire una ordinata e organica scomposizione di un

sistema edilizio in più livelli, con regole omogenee. La scomposizione del sistema

presenta tre livelli, dando luogo a tre diversi insiemi:

- classi di unità tecnologiche (primo livello) ->

1. STRUTTURA PORTANTE

​

2. CHIUSURA

​

3. PARTIZIONE INTERNA

​

4. PARTIZIONE ESTERNA

​

IMPIANTI

5. IMPIANTO DI FORNITURA SERVIZI

​

6. IMPIANTO DI SICUREZZA

​

7. ATTREZZATURA INTERNA

​

8. ATTREZZATURA ESTERNA

​

- unità tecnologiche (secondo livello)

- classi di elementi tecnici (terzo livello)

Lezione 2- Il sistema strutturale

Struttura portante è l’insieme di elementi tecnici e tecnologici

Collaudo strutturale fatto dall’ingegnere strutturista per capire se l’edificio sta in piedi,

verifica che abbiamo montato le putrelle giuste/ cemento o qualsiasi cosa tecnica e da qui in

poi il suo lavoro è finito

Controlla lo scheletro dell’edificio

PUTRELLE: elementi metallici, travi d’acciaio

Divisione tra struttura portante e struttura portante :

●​ Portata: Organi interni arredi, infissi

●​ Portante: Scheletro, struttura interna di metallo/cemento

Esistono edifici in cui struttura portante e struttura portata si uniscono e si amalgamo vedi

torre Eiffel

Struttura portante si divide in :

1.​ struttura di fondazione : trasmette carichi al terreno

2.​ struttura di elevazione: sostiene i carichi verticali/orizzontali

trasmettendogli alla fondazioni

3.​ struttura di contenimento: sostiene i carichi derivanti dal terreno

Ci sono delle macro-divisioni sulla struttura portante

CLASSIFICAZIONE DEI SISTEMI STRUTTURALI

I.​ TIPOLOGIA GEOMETRICA

A.​ Continua: muri continui senza pilastri o setti portanti

B.​ Discontinua: agisce su più punti, o con pilastro o travi

I.​ MODALITÀ COSTRUTTIVE

A.​ In opera: creo pilastri dentro al cantiere

B.​ Elementi prefabbricati : compro pilastri da aziende usate per edilizia in

grande scala (puoi crearle come vuoi)

C.​ Mista

Comprare prefabbricato permette molte meno modifiche in fase di costruzione e di cantiere

mentre se costruisci in opera puoi gestire come meglio credi gli spazi

Cambia la vita fare cose prefabbricate o meno perchè se li crei tu devi dimensionare in

maniera corretta e devono rispondere a specifiche normative, se compri già fatto ci pensa la

ditta che te li fornisce (vale per tutto)

I.​ MATERIALI

A.​ Blocchi naturali/artificiali

B.​ Cemento armato

C.​ Acciaio

In base al materiale cambiano le dimensioni di una struttura portante per i diversi gradi di

resistenza

REQUISITI DEI SISTEMI STRUTTURALI

●​ Resistere alle azioni esterne

○​ vento,sisma→azione orizzontale

○​ neve→azione verticale

●​ Resistere ai carichi

○​ peso proprio,

○​ peso elementi completamento edificio,

○​ peso carichi dovuti all’uso

●​ Resistere a sollecitazioni esterne

○​ cedimento,

○​ dilatazione,

○​ incendi

CARICHI STATICI: sono il peso proprio della struttura

❖​ ●​ Carichi statici PERMANENTI

Il peso derivato dalla funzione dell’edificio

●​ Carichi statici ACCIDENTALI: peso che cambia in maniera aleatoria

Non sempre i pesi sono disposti in modo omogeneo e la struttura deve

sopportarlo

CARICHI DINAMICI

❖​ Sono quelli che cambiano molto velocemente tipo raffiche di vento o sisma e si

applica sia alle strutture portanti che a quelle portate esterne

CARICHI TERMICI o assestamento

❖​ Coefficiente di dilatazione termica: valore di cui varia un materiale in base a se si

scalda o si raffredda

Ne tengo conto anche per abbinare diversi materiali perché possono presentare

dilatazione termica diversa

In edilizia creo dei giunti di dilatazione termica e li creo con materiali malleabili e

modificabili tipo gommosi o spugnosi, solitamente per gestire la dilatazione tra edifici

molto grandi li divido in edifici più piccoli (si vedono a volte le cornici nei punti di

congiunzione tra edifici)

Le fondazioni costituiscono elementi strutturali che trasmettono i carichi al terreno, perciò

devo analizzare il terreno per scegliere il tipo di fondazione

●​ Terreno paludose = Fondazioni molto profonde

●​ Terreno roccioso = Fondazioni poco profonde

I diversi casi indicano diversi tipi di spesa e di tempo

Devo conoscere l’altezza della falda acquifera per capire se mi crea problemi, ci sono casi in

cui devo andare sotto quindi devo drenare l’acqua della falda (operazione molto costosa)

Fondazione sono progettate in funzione di

-caratteristiche costruttive e tecnologiche dell’edificio

-caratteristiche del terreno

Terreno,fondazione e struttura di elevazione sono strettamente dipendenti

La scelta del tipo di fondazione dipende da:

●​ carichi sulle fondazioni

●​ destinazione d’uso

●​ natura del terreno

●​ presenza e livello di una falda

●​ quota fondazioni

●​ valutazioni economiche

●​ contesto

●​ attrito e pendenza del terreno

STRUTTURA DI FONDAZIONE

Sono progettate in funzione di caratteristiche tecnologiche e meccaniche

per progettare dobbiamo avere queste informazioni:

Portanza del terreno

★​ Carichi trasmessi

★​ Profondità del piano di fondazione

★​ Morfologia area di progetto

★​

DIRETTA

●​ DIRETTA gli sforzi vengono fatti con sollecita schiacciamento del terreno mediante

un allargamento degli elementi portanti

Discontinue

1.​ PLINTO ingrandisco in base a quanto può sopportare il peso il terreno

(capacità portante)

Ogni pilastro al suo plinto in caso di cedimento crolla il muro

Continue

2.​ TRAVE ROVESCIA: Trave rovescia è un plinto orizzontale su cui

poggiano più pilastri, in caso si cedimento non crolla subito il muro

Posso mettere singoli pilastri o muri portanti,la resistenza arriva dal terreno

3.​ PLATEA : grandi solette in calcestruzzo

4.​ GRATICCIO: una maglia di travi rovesce che poggiano direttamente sul

terreno

Nemico N 1 delle fondazioni è l’ACQUA→ va rimossa $$$$

Realizzazione fondazioni è preceduta da:

Fase di sbancamento: liberare il terreno per arrivare alla quota di fondazione sulla quale

baso le fondazioni dell’edificio

Scavi per fondazione: a partire dal piano di sbancamento per accogliere diversi elementi

previsti

Opere di sottofondazione: muri di sostegno o sottofondazione

Un opera di fondazione non dovrebbe mai poggiare su strati di terreno organico, strati

vengono rimossi ed eventualmente riutilizzati

Uno scavo coinvolge un'area più grande rispetto alla superficie della costruzione e può

avere parti inclinate o a gradoni

Magrone: strato di calcestruzzo povero con poche capacità meccaniche (costa poco) usato

per avere la planarità (mettere in bolla)

Essendo composti da sassi più/meno grandi tiene lontana l’acqua dal cemento armato delle

fondazione

Ha il compito di aumentare la superficie di appoggio del piede di fondazione e di formare

piano orizzontale pulito per le armature della struttura

Discontinue

PLINTO è una piastra quadrata di calcestruzzo che riceve il carico

concentrato del pilastro e lo ripartisce su terreno più esteso (utilizzato

su terreno compatto e omogeneo)

Come si creano i plinti in cemento

●​ Creo armatura in carpenteria

●​ Creo cassaforma

●​ Preparo il cemento armato

●​ Inserisco la struttura metallica nella cassaforma

●​ Verso il cemento

●​ Muovo il cemento per togliere bolle d’aria

●​ Asciuga in 26 giorni

●​ dopo una settimana posso togliere il cassero ma non è

in grado di sopportare i pesi

Questo tempo aumenta se piove

Continue

TRAVE ROVESCIA è una lastra di calcestruzzo allungata e continua

posta alla base del muro

Si appoggia direttamente sul terreno che reagisce a compressione, è

usata per terreni disomogenei e soggetti a diversi carichi

TRAVI ROVESCE INCROCIATE quando edifici troppo grandi non

conviene più avere il peso su un solo allineamento di travi.

Si usa una direzione ortogonale disegnando una maglia di travi

incrociate.

Viene richiesta nelle zone sismiche

PLATEA tipo di fondazione utilizzato su terreni sciolti a scarsa

resistenza, si poggiano direttamente sul terreno e reagiscono a

compressione.

Consiste in un unica soletta di adeguato spessore, irrigidita da

nervature nelle sue direzioni principali, per ripartire i carichi in maniera

uniforme

Si può realizzare con travi principali a maglia chiusa e travi secondarie

parallele, si può realizzare anche con un unica soletta di grande

spessore convenientemente armata, o con solettone

armato e provvisto di piastre di appoggio

INDIRETTA

●​ INDIRETTA

PALIFICATE, offrono resistenza dovuta all'attrito del terreno sono

più o meno alti in base al tipo di terreno, sollecita il terreno

secondo l’attrito tangenziale (matita nella sabbia→ sollecito

terreno allo schiacciamento solo sotto punta della matita ma il

terreno intorno mi crea attrito sui lati)

Trasmettono il carico della costruzione al terreno resistente,

lavorando di punta

Vedono utilizzo di pali

1.​ Pali fuori opera: prefabbricati che schiaccio nel terreno

mediante battitura, senza asportazione di terra

2.​ Pali costruiti in opera mediante battitura : creo un palo

con o senza asportazione di terra in genere è armato

3.​ Pali costruiti in opera mediante trivellazione con

asportazione di terra, può essere armato

4.​ Jet-grouting : metto un palo di ferro nel terreno e

ignetto del cemento nel terreno consente di costruire

nel sottosuolo elementi consolidati di diverse forme e

misure; tecnica flessibile, adatta a molti scopi

Esistono molti tipi di pali, anche di piccole dimensioni

Diverse destinazione d’uso:

-Queste fondazioni sono molto usate per modificare la destinazione d’uso di un edificio di

edilizia storica, le cui fondazioni non sono più sufficienti anche detta sottofondazione (Ara

Pacis, Roma)

-Grosso plinto non riesce a tenere le fondazioni all