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Appunti di Fondamenti di Tecnologia dell'Architettura

Appunti di fondamenti di tecnologia dell'architettura basati su appunti personali presi durante le lezioni della prof.ssa Oberti dell’università degli Studi del Politecnico di Milano(con foto basate sulle dispense). Appunti basati su appunti personali del publisher presi alle lezioni della prof.

Esame di Fondamenti di tecnologia dell'architettura docente Prof. I. Oberti

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ESTRATTO DOCUMENTO

Attacco a terra dell’edificio:

solai di chiusura e muri controterra

fondazioni parte dell’edificio a diretto contatto con il terreno

l’attacco a terra di un edificio è l’insieme delle opere di fondazione , di tenuta dall’ acqua(predisposte opere affiche l’ acqua

non entri a contatto con le strutture dell’ edificio), di isolamento, di protezione, di chiusura e di predisposizione dei piani di

calpestio che permettono di fruire degli spazi in prossimità del terreno

stiamo iniziando a capire come è fatta la nostra scatola a partire dal terreno

costituisce il primo piano/solaio di calpestio

a terra, il piano di calpestio e supporto costituisce chiusura di separazione degli spazi interni dal terreno e dalle strutture di

fondazione

Dal punto di vista strutturale, il supporto a terra può essere eseguito secondo diverse tipologie:

-semplice massetto c.a direttamente a contatto con il terreno

-a tavelloni su gambette (vespaio ventilato)(superato ormai , ma molto importante fermaci sopra)

-solaio a platea

-stesso tipo di quelli superiori (per es. laterocemento)

Analisi del massetto c.a direttamente a contatto con il terreno

Ci sono tanti blocchettini, potrebbe essere una muratura portante e come

fondazione si usa un cordolo in calcestruzzo

Nella parte a sinistra, tanti blocchettini, mattoncini in laterizio pieno, che

vanno a costituire la rifinitura della muratura portante.

La parte tratteggiata è rappresentata la guaina

Guaina membrana impermeabilizzante, protegge dall’acqua di risalita

Sotto il nostro cordolo abbiamo il MAGRONE allegato in cemento armato

con altre cose 2° tipologia che ormai nei

nuovi edifici non viene usata

Tavelloni (pannelli in

laterizio)posizionati su

gambette , guaina ,muratura

portante continua , a destra

piccola fondazione

GUAINA

IMPERMEABILIZZANTE

( i blocchi sono forati, l’aria può passare da un cavedio all’altro delimitato dalle gambette e tavelloni

Al di sopra dei tavelloni si ha la rete elettrosaldata, greca, strato di calcestruzzo, massetto (minimo di 7 cm perché altrimenti

non ci stanno i tubi di scarico delle acque nere che hanno un dimensione di circa 5 cm) ,al di sopra finitura del mio solaio 

tecnica che possiamo

ritrovare in edifici del passato

es. terme romane

Questo sistema

sostituito(vespaio ventilato)

dal vespaio ventilato con

elementi prefabbricati

Funzione sempre la stessa-

avere un intercapedine al di

sopra del solaio e che sia

sempre ventilato

(per tenere sopraelevato il

solaio si usano questi ragnetti

di materiale

polimerico),prima di

posizionare questi elementi(

iglu, nome commerciale)

vengono posizionati su uno

strato di magrone oppure possono anche essere direttamente posizionati sul terreno ,ma quest’ ultimo deve essere molto

compatto.

Da una parte l’aria entra e dall’altra esce attraverso un tubo

Con l’iglu si arriva dove si arriva e poi con degli elementi di raccordo si copre quella parte che non prevede un iglu completo

Questi iglu sono coperti da polistirene il quale funge da isolante termico

-A platea (oltre a fungere da fondazione anche da primo solaio) usato per edifici di grandi edifici i centri commerciali)

-In laterocemento (costituito da trave e travetti, sopraelevato e costruito come i solai superiori),es.

Quella più utilizzata è quella ‘ventilato con iglu’ la quale è di facile esecuzione

Cordolo e non trave perché non porta niente , serve a chiudere la mia struttura in elevazione orizzontale no funzione

statica

MURI CONTROTERRA

Ora vediamo come si chiude un pezzettino della nostra scatola A cosa servono i muri

controterra? Fanno

sempre parte della

prima classe

riguardante le

strutture

Serve a trattenere il

terreno

Il muro controterra

deve sostenere masse

spingenti di terreno in corrispondenza di dislivelli, talvolta si tratta di un’opera che fa parte del sistema di fondazione e

attacco a terra dell’edificio, con la formazione di scannafossi o di ambienti interrati, altre volte si tratta di opere di

sistemazione del terreno (rilevati, terrazzamenti)

-diretto contatto con il terreno, prevista guaina impermeabilizzante (rappresentata tratteggiata)

Per avere locali interrati prevede un muro in laterizio e più esternamente un intercapedine e a questo punto si ha in questo

caso il muro in calcestruzzo con diretto contatto con il terreno. In questo cavedio permette il passaggio dell’ aria , ( finestra , a

destra abbiamo una grata) (come si può notare dalla foto)

Si stendono dei teli , saldati fra loro(parte nera ovvero parte venuta a contatto con il calore durante il processo di saldatura)

Per evitare che la guaina si spezzi, per proteggerla i teli vengono protetti da un altro telo cosiddetto bugnato.

Per proteggere la membrana può essere utilizzato blocco laterizio sottile

Le armature devono essere sempre legate

Fino a qua abbiamo visto le alternative tecnologiche , prima interfaccia tra l’edificio e il terreno

I problemi

-L’attacco a terra dell’edificio rappresenta una parte critica perchè esposta all’umidità (di risalita o ascendente ) e al radon(

gas la cui fonte principale è il terreno) ACQUA E GAS si comportano allo stesso modo , entrambi tendono a risalire verso

l’alto . Il gas radon è radioattivo, per lungo tempo a contatto con esso si incorrerebbero a gravi problemi di salute

Quando l’acqua risale ,si impregnano i materiali da costruzione ,si hanno episodi di umidità , episodi di fluorescenze

Muffe costituite da inquinanti di tipo biologico creano a causa di una ventilazione non corretta

si

-Termografia parete: la parte blu evidenzia una forte presenza di acqua

RADON (radiazioni ionizzanti)

Gas nobile, inodore e incolore. 8 volte più pesante dell’aria, chimicamente inerte e discretamente solubile in acqua ( se il gas

nel suo corso di risalita incontra acqua si unisce ad essa)

Non si trova cosi in natura in quanto è un prodotto di decadimento di tre famiglie radioattive naturali, presenti nella crosta

terrestre: uranio-235 , uranio-238 e torio-232 (padri che si trovano nella crosta terrestre)

Nucleo instabile si disintegra emettendo particelle alfa

isotopo radiazione emivita

radon alfa 3,8 giorni

1990/143 EURATOM ( studia tutti i problemi geologici della terra)

Non ci dovevano essere per edifici di nuova costruzione 200 Bq/m^3 con una quantità superiore a quella appena citata

400 Bq/m^3 per edifici esistenti ( direttiva del 2018 ha abbassato questo valore: 300 Bq/m^3 )

SORGENTI DI RADON

Esalazioni dal suolo, materiali da costruzione, emanazione dalle acque, radiazione cosmica(raggia gamma)

FATTORI AMBIENTALI

Ventilazione naturale/artificiale, polverosi aerosol, fattori microclimatici , tipologia edilizia

*Gas che si trova prevalentemente in prossimità di vulcani

*In lombardia si ha un’alta concentrazione

STRATEGIE DI INTERVENTO SULL’ESISTENTE

Silleggiatura delle principali vie di accesso del radon, depressurizzazione del sottosuolo ,pressurizzazione dei locali interni o

del vespaio, ventilazione del vespaio

CRITERI PER LA PROGETTAZIONE DEL NUOVO

-Impiego di materiali da costruzione a basso contenuto di radionuclidi naturali e nassa emanazione di radon

Calcestruzzo-acciaio- ceramici

Materiali nelle costruzioni

Le nuove costruzioni sono composti da acciaio e calcestruzzo, serve anche per strutture non portanti. Possono essere usati

anche altri materiali, ceramici , usati per esempio nei tamponamenti appartengono anche i vetri in questa categoria. Si

iniziano ad usare anche materiali compositi in questo periodo.

Scelta dei materiali :La cosa più importante è capire che materiale scegliere e ciò richiedere un grado di conoscenza elevato ,

la scelta deve essere fatta dopo aver controllato le prestazioni/requisiti i del materiale, requisiti/prestazioni richiesti che

devono durare per l’intera vita di servizio stabilita in sede di progetto(tema della durabilità). Durata che viene progettata e

questo lo sa bene chi costruisce elettrodomestici, è possibile costruire oggetti a lunga durata, ma bisogna tenere conto del

costo e di quante persone sarebbero disposte a spendere ciò. Tutto ciò è responsabilità del progettista.

Come? Spesso nel scegliere il materiale si usa il cosiddetto copia e incolla, poco produttivo. Per ottenere informazioni sui

materiali: schede tecniche prodotti deve essere letta con una certa criticità, testi/manuali scientifici, internet bisogna saper

distinguere il sito corretto o meno.

Es. cattiva scelta dei materiali ,per rendere opaco il vetro della chiesa si è usata una tecnica azzardata, si è usato un doppio

vetro al suo interno inserito un materiale polimerico dalle foto si può notare che il prospetto sud è degradato. I materiali

polimerici con il passare del tempo degradano a causa dei raggi uv, per questo motivo il prospetto sud, esposto

maggiormente ai raggi uv rispetto al prospetto nord si è degradato . la corretta scelta del materiale permette di realizzare le

funzioni previste senza comportare a spese eccessive.

Stessa cosa riguarda al calcestruzzo.

Presenza sigle , le quali devono essere conosciute per sapere che

materiale usare, prescrizione presente in costruzioni in cemento armato.

Sigle presenti sui sacchi e chi vuole usare un determinato materiale le deve

conoscere per usarli al meglio.

Elementi per costruzioni metalliche – armature per c.a

ACCIAI – CARATTERISTICHE GENERALI

-Ottime caratteristiche meccaniche (isotropi) : sono uguali in tutte le direzioni

-Conduttori

-Temperatura di fusione alta , intorno ai 1600°

-Resistenza(al degrado) chimica medio bassa.. dipende dal tipo di acciaio

-Durezza medio alta

-Resistenza al fuoco (perdita proprietà)

-Lavorabilità buona-discreta

-Riciclabili all’infinito

Per capire le proprietà di un materiale bisogna ANALIZZARE LA STRUTTURA cercare di andare a vederli nello specifico

PROVE MECCANICHE -Proprietà meccaniche( ciò che si vede a occhio nudo- valutate a livello macroscopico)

ACCIAIO(è quello che noi chiamiamo ferro, ma che in realtà non è) è una lega ferro-carbonio

la quantità di carbonio , aumentano le proprietà meccaniche (è quello che ci fa capire un’analisi

Aumentando

macroscopica) ma non mi dice il perché , per capirlo devo scendere ad un livello di dettaglio maggiore..

..Microstruttura da indicazioni su come è fatto il materiale e si può capire se è un materiale grossolano o meno, se ci sono

ci

impurezze , se il materiale ha subito dei rafforzamenti ecc.

C’è un altro livello più raffinato. .LIVELLO ATOMICO (prevede strumenti raffinati, ci a capire molte cose, perché fonde ad una

determinata temperatura, le sue caratteristiche meccaniche, ci spiega perché è magnetico, perchè l’acciaio conduce(presenza

del legame metallico , libertà di movimento delle cariche) ….

Più si scende in profondità più si hanno risposte specifiche

Perché si usano gli acciai?

Si può notare come l’acciaio vinca a mani basse rispetto agli altri.

Modulo elastico—idea di un materiale di non deformarsi ad un carico

( E=modulo elastico maggiore capacità del materiale a subire un carico deformazione maggiore) –quanto si deforma un

materiale sotto un carico-

R=resistenza arriva a 2000 Mega Pascal(unità di misura della pressione) quindi una resistenza fortissima

L’acciaio vince anche sul costo( abbastanza basso 40/50 centesimi al kg in quanto è molto disponibile a differenza per

esempio del rame e la sua produzione è molto facile)

ACCIAI= LEGHE FERRO – CARBONIO più altri elementi di lega con quantità modeste con percentuali inferiori all’1% le quali

hanno una funzione specifica per ottenere l’acciaio con una specifica funzione.

Nell’immagine a lato ci sono acciai con aggiunte diverse di

carbonio ,più carbonio metto più il materiale è più

resistente, più aumenta la resistenza meccanica

Il massimo contenuto di carbonio per definire gli acciai è

2,06% in genere solo lo 0,06 % 0,4% per assicurare

duttilità e la saldabilità. (l’unica pecca è la fragilità)

Esistono due ti di processo:

1) Siderurgia primaria: arte da materie prime, materie prime che

troviamo in natura (ossidi di ferro). La forma

stabile in natura è l’ossido. I minerali non

hanno solo l’ ossido di ferro ma di tutto ..

bisogna tirare viva il tutto e per far ciò si usa

un altoforno aggiungendo altro(coke, calcare)

a circa 1400° quello che succede è che sul

fondo del forno si forma la ghisa(lega ferro-

carbonio con tanto carbonio). Da questa ghisa

bisogna togliere il carbonio si insuffla aria… si

toglie carbonio per ottenere l’acciaio.

Es. impianto di Taranto, è vicino al mare, come

del resto tutti gli altri, noi non abbiamo materie prime ed è per questo motivo che vengono posizionati in questi luoghi

strategici.

Costo energetico di trasformazione : 25,6 MJ/Kg

2)Siderurgia secondaria Non si parte da materie prime , ma darottame , ovvero dal

ricliclo. ( l’Italia è fortissima in questo caso). Questo rottame

viene messo in un forno elettrico ottenendo acciaio più scorie,

si toglie la scoria e si ottiene il nuovo acciaio

Costo energetico di trasformazione : 10.7 MJ/Kg

più che dimezzato . con questo significa che riciclare

conviene. -LAVORAZIONI PER DEFORMAZIONE

PLASTICA(deformazione che va a superare un certo

valore di carico, possono essere fatte sia a caldo che

a freddo) semilavorati riscaldati a circa 1000° e da

questa temperatura iniziano ancora ad essere

lavorati per modificare la geometra. Il metodo più

utilizzato è la laminazione(con questo si intende

che ci sono dei cilindri laminatoi che cambiano la

geometria)

Estrusione tecnica usata per sedimenti in

alluminio, tecnologia utilizzata anche per fare la

pasta

Finita questa operazione a volte sull’acciaio serve

altro:

-TRATTAMENTI TERMICI

-LAVORAZIONI PER ASPORTAZIONE DI TRUCIOLO( utilizzare macchine utensili che permettono di fare dei buchi)

-TRATTAMENTI DI FINITURA (superficiale, perché magari non voglio una superficie grezza, ma lucidata)

-COLLEGAMENTI E GIUNZIONI Designazione S ( s sta per structural ,sotto la s c’è

un numero che rappresenta le caratteristiche

meccaniche(carico di snervamento , superato

questo valore il materiale torno ad una

geometria iniziale)

-Importante conoscere la composizione chimica

dell’acciaio in quanto noi dobbiamo sapere se l’

acciaio è saldabile o no, infatti, il produttore da

anche le informazioni della composizione

chimica.

Esiste un parametro che da informazioni sulla saldabilità :CARBONIO EQUIVALENTE

Se inferiore a 0,45 può essere saldato altrimenti no

Parametro che deve essere rispettato

Acciai per calcestruzzo armato

-acciaio per armatura laminato a caldo

Rappresentato con la B450C resistenza alla compressione (beton= calcestruzzo in francese, in più c’ è sempre un numero 450

che si riferisce a parametri meccanici, poi c’è un lettera C se laminato a caldo oppure A se laminato a freddo)

Il produttore deve garantire i parametri di base, il problema è che non ci si deve fidare, per legge è controllare (obbligatorio)

controllare che ci siano le informazioni del materiale e prelevare almeno 3 campioni per ogni fornitura diversa e questi

prelievi mandarli in un laboratorio certificato e chi è in cantiere deve verificare che i risultati siano a norma di legge/in linea

con quanto stabilito dalla legge( composizione chimica e prestazioni meccaniche è quello che deve essere controllato)

in

in cantiere:

stabilimento: -3 prove per ogni fornitura (in base allo spessore)

-controllo produzione per garantire affidabilità

nella conformità del prodotto -controllo caratteristiche chimiche

-prove meccaniche, analisi di colata, dimensioni -controllo caratteristiche meccaniche ( ogni

-attestato di qualificazione risultato >= valore limite)

-Problema della durabilità (corrosione)

Acciai che danno un qualcosa in più per quanto riguarda la resistenza al degrado:

ACCIAI COR-TEN( acciai patinabili)

Acciai per impieghi strutturali con resistenza migliorata alla corrosione atmosferica (acciai di qualità). Resistono di più in

quanto hanno una composizione chimica diversa, aggiunta di elementi di lega rame e cromo con una percentuale sotto l’1%--

> si forma uno strato sottilissimo(patina) sopra il materiale che rallentano il procedimento di corrosione

Costano molto di più

Acciai inossidabili

Possono essere utilizzanti nelle costruzioni in quanto hanno ottime prestazioni

Presenza di 10/5% di cromo(elemento molto caro) crea sulla superficie un film invisibile a occhio nudo , di ossido di

cromo, non è vero che non si ossidano, ma si ossidano subito.

Acciai resistenti alla corrosione

Aspetti da considerare:

-costo(7-10 volte superiore a quello del comune acciaio da costruzione)

-difficoltà di lavorazione (saldatura..)

-minori caratteristiche meccaniche dopo lavorazioni a caldo

Oggigiorno un maggior impiego di acciai inossidabili nonostante il costo in quanto si ha il vantaggio di un materiale che non

necessita una manutenzione. Es di impiego: es. Petronas Tower

-Usati prevalentemente per rivestimenti

-Per scopi strutturali usato anche come barra

d’armatura

i 500° l’acciaio normale diminuisce le sue

Sopra

prestazioni, ciò non avviene nell’acciaio

inossidabile in quanto presenta un reticolo

cristallino diverso

CALCESTRUZZO

-calcestruzzo

-calcestruzzo armato

-calcestruzzi armato precompresso

-calcestruzzi speciali usati per grattacieli, oggigiorno

Non sono più fatti di acciaio

STRUTTURA

CEMENTO(legante) – ACQUA – AGGREGATI (oggigiorno tendenza ad usare additivi)

Cemento(legante idraulico) resiste a contatto con l’acqua, una volta a contatto con l’acqua si lega e compatta gli aggregati

Dalla sezione del calcestruzzo, ci sono dei vuoti. Quando la betoniera gira entra l’aria, non tutta l’ aria va via , meno ce ne più

la resistenza meccanica è elevata, bolle non collegate tra di loro , non danno probelmi se non per la resistenza meccanica

Livello microscopico: Pasta cementizia presenta degli aghetti che si intrecciano tra loro con la presenza di vuoti che sono dei

pori ( pori capillari). Questa struttura dei pori può essere modificata agendo su due parametri: dal rapporto di acqua che

metto nel cemento, più acqua metto le particelle di cemento sono più lontane. Il cemento quando reagisce con l’ acqua forma

degli aghetti e se le particelle sono vicine è più facile che si aggregano e creano una struttura molto più compatta.

Mettere poca acqua nell’ impasto più lo si tiene a contatto con l’acqua più si formano gli aghetti

Fondamentale stagionare in ambiente umido, vuole acqua, processo di idratazione

La porosità determina:

-proprietà meccaniche

-permeabilità

-degrado/durabilità

-conducibilità termica

Armature che ci sono dentro il calcestruzzo , armature spesso utilizzate in acciaio.

Resiste a compressione e dando armatura resiste anche a trazione. Calcestruzzo fa da riparo alle armature la corrosione

non avviene perché il calcestruzzo è un materiale fortemente alcalino , pH 13-14. L’armatura inizialmente non si può

corrodere, è come avere un acciaio inossidabile.

CEMENTO

Ogni tipologia di cemento è individuata da una sigla che specifica quale tipo di cemento si stia trattando.

Presenza di un numero in cui rappresenta le proprietà meccaniche rilevate dopo 28 gg – stagionatura- lasciati in una camera

con 90% di umidità

Calcestruzzo fresco

Caratteristiche importanti:

-fluidità e scorrevolezza (lavorabilità) – (uso cono di Adam per determinare la lavorabilità, classi di lavorabilità da 1-5, slump

più è basso più è lavorabile)

-coesione (segregazione) --80% di calcestruzzo formato da aggregati

-compatibilità (facile rimozione dei vuoti) per compattarlo si usano strumenti che agitano il calcestruzzo e in questo modo si

rimuovono i vuoti.

stagionatura

Una volta tolti i vuoti bisogna promuovere l’idratazione (fondamentale per garantire prestazioni)

Metodi per promuoverle:

-lasciare i casseri per tempi più lunghi (uso tetrapak)

-coprire il getto con teli di plastica

-tenere bagnato il getto

-Additivi stagionati

Calcestruzzo indurito

Proprietà : -resistenza meccanica

-resistenza ambiente

Fattori principali:

a/c, compattazione, stagionatura, tipo di cemento, aggregati, utilizzo di additivi (aeranti)

Ci sono delle designazioni che classificano i vari tipi. Rappresentanti con una C e due numeri. Es C3036 30 resistenza di un

cilindro, 36 resistenza di un cubo anglosassoni usano la resistenza su cilindro, noi la resistenza sul cubo

paesi

Come si fa a valutare le proprietà meccaniche ..tramite prove meccaniche ,controlli obbligatori per legge ( su prelievi

effettuati in fase di getto, si riempiono nelle cubettiere, stagionate per 28 gg)

Un grosso problema al calcestruzzo è quello legato al degrado . la protezione che il calcestruzzo da alle armature non è

infinita. Uno degli agenti è l’anidride carbonica la quale abbassa l’alcalinità.

Come limitare tutto ciò? :tenere basso l rapporto acqua – cemento, spessore di copriferro, stagionatura

Con il calcestruzzo si può modificare l’aspetto esterno, fatto anche da Le Corbusier

Per applicazioni speciali possono essere usati calcestruzzi speciali

-calcestruzzi ad alta resistenza HPC

-calcestruzzi autocompattanti SCC

-calcestruzzi fibro-rinforzati FRC

-calcestruzzi leggeri LWC

-Calcestruzzi ‘trasparenti’

Ci sono anche calcestruzzi sostenibili con per esempio l’utilizzo di aggregati ecc Caratteristiche chimiche e fisiche:

-recupero egli scarti edili(aggregati) -buona resistenza chimica

-sfruttamento delle ceneri( da rifiuto) - bassa conducibilità termica

MATERIALI CERAMICI - alta resistenza elettrica

Proprietà meccaniche: -suscettibilità alla rottura per shock

termico (si dilatano ecc a seconda della

temperatura)

-Anisotropi(buona resistenza a compressione)

- scarsa a trazione,

- durezza e fragilità, bassa tenacità STRUTTURA

A differenza del calcestruzzo si hanno pori più grandi,

entra più facilmente l’acqua. (porosità aperta- chiusa ,

ci sono sempre i pori ma vengono chiusi)

Tra le particelle ci sono legami forti spiega la bassa

conducibilità termica ed elettrica

Per fare un ceramico si parte dall’argilla(roccia

naturale) . Forte legame con l’acqua. Per preservare la

forma bisogna cuocerlo perché nel momento in cui

viene a contatto con un materiale plastico riprende la

sua forma originale. La cottura deve essere fatta ad

almeno 600°. Oltre all’argilla ci sono altri costituenti che possono essere aggiunti all’impasto ci sono gli smagranti(per ridurre

la plasticità) o i fondenti (aumentare la percentuale di parte fusa) . A seconda del materiale che si vuole ottenere varia la

composizione delle materie prime.

Come si possono ottenere elementi di tipo ceramico ,

ci sono diversi processi:( pressatura(si parte da

un’argilla contenente poca acqua), estrusione, colaggio

quando le geometrie sono complesse)

Dopo la formatura c’è il processo di asciugatura, si

cuoce LATERIZI

Sono materiali da costruzione molto utilizzati (murature, solai, rivestimenti..)

Forma regolare , dimensioni e peso tali da consentire una facile messa in opera

MP: argille comuni(caratteristica sufficiente plasticità)

(sostanze indesiderate: solfati liberi, cloruri..)

Importante : dopo la cottura il materiale deve avere opportuna porosità( resistenza meccanica e al gelo, adesione con malta)

Degradano soprattutto per fenomeni fisici

(incrostazioni ecc.)

LA STRUTTURA PORTANTE IN ELEVAZIONE VERTICALE PUNTIFORME

Si inizia a salire verso l’alto e capire come si costruisce un edificio. Abbiamo visto cosa c’è sotto il terreno di campagna

fondazioni ,muri controterra. Ora vedremo quali elementi sono in grado di scaricare i pesi sotto il piano di calpestio.

classe di unità tecnologica =

Fondazioni puntiformi, continue .. struttura portante

Stiamo ancora parlando dell’ossatura dell’edificio Unità tecnologica= struttura di

elevazione

Classi di elementi tecnici: struttura in

A cosa servono? elevazione verticale

Trasferire i carichi dell’edificio , quelli che partono dalla copertura e che vengono assorbiti da tutti quelli degli altri piani

intermedi. Tutto il peso si trasferisce o concentrato o diffuso e deve trovare alla base dell’ edificio forze uguali e contrarie

mediate dalle fondazioni(punto di equilibrio)

-Sostenere i solai dei vari piani dell’edificio e la copertura

-trasmettere alle fondazioni le sollecitazioni che derivano dei pesi propri e dei carichi accidentali

MURATURA PORTANTE Muri, setti e in fondazione di tipo continua – PILASTRI elementi puntiformi che sotto hanno dei

plinti e possono essere realizzati con materiali differenti .. calcestruzzo che deve essere armato , acciaio, laterizio, una volta

anche in pietra, possono essere realizzati anche in legno.

Quando devo costruire in altezza si tende a costruire con pilastri ovvero con un sistema puntiforme

Nel passato..

Edifici noti in cui si vede come già in passato si costruiva.. struttura con muri continui(a sinistra)- struttura puntiforme (a

destra)

#Palazzo dei diamanti, Ferrara , chiamato così per la presenza del bugnato , periodo rinascimentale su disegno di Biagio

rossetti; #Palazzo pitti, Firenze, periodo rinascimentale, sotto i conci di pietra sono più grossi rispetto a quelli che stanno più

in alto, man mano che si va in alto le dimensioni

della pietra diventano più piccole – edifici

rinascimentali costruititi in pietra. #partenone;

#al di sopra abbiamo un esempio di gotico

--due modalità diverse di costruire edifici

Requisiti delle strutture portanti: si risponde ai requisiti con delle prestazioni

-resistenza meccanica devono essere in grado di reggere tutti i pesi che arrivano dall’alto

-resistenza al fuoco almeno per un certo periodo

-benessere termoigrometrico.. fa riferimento a quello di tipo continuo

-benessere acustico

-durabilità un 100 di anni più o meno

-integrabilità degli elementi tecnici opportuno integrare degli elementi tecnici es. impianti

sarebbe

.. l’impianto non deve attaccare la struttura portante

-conformità degli spazi … legato soprattutto a struttura in elevazione di tipo continuo

-protezione degli agenti esterni

I punti sopra citati non hanno un ordine di priorità

Le Sollecitazioni sono prodotte da tutte le azioni che agiscono sull’edificio

Azioni principali: Azioni complementari:

-carichi permanenti legati al peso proprio -azione del vento può diventare

dell’edificio un’azione principale quando si ha a

che fare con zone con molto vento

- carichi di esercizio tutti i pesi aggiunti al

carico permanente quando l’ edifico viene -variazioni termiche

usato es. le persone -ritiro

-neve -fenomeni viscosi Da essere tenuto in

-spinta del terreno la quale arriva da sotto considerazione dal

-imperfezione dei vincoli

o dai lati( in questo caso ci sono i muri direttore dei lavori

controterra) -difetti di montaggio

-effetti dinamici in cui fanno parte anche

le forze dei terremoti Mantenimento delle condizioni di equilibrio

-materiali e tecnologie impiegate

-tecniche costruttive

-condizioni dell’ambiente (clima, suolo..)

Setti, muri portanti,

setti di irrigidimento, si può

costruire con blocchi o con

elementi più grandi, il sistema è

sempre lo stesso che deve

essere irrigidita. Su questi muri gravano i carichi, si diffondono su tutto il perimetro della struttura

in questo caso invece le forze vengono concentrate tutte in un solo punto, il

pilastro raccoglie le sollecitazioni che derivano dal solaio , scaricate sulle

travi che a sua volta le porta sui pilastri. Il nostro pilastro lavora con gli

elementi orizzontali ovvero con le travi. Hanno una funzione solo di tipo

statico, strutturale.

Plinti legati da

cordoli, dall’altra

parte avremo

sempre una struttura puntiforme con la presenza di travi rovesce

Il pilastro è soggetto a forze di COMPRESSIONE

È importante che la sezione di un pilastro sia adeguata alla

sollecitazione che gli deriva dall’alto

I pilastri più vicino alla copertura sono quello meno caricati, sono

più caricati quelli che si trovano in una posizione centrale

Come vengono realizzati i pilastri?

Predispongo le armature, cassaforma dove all’interno getto il calcestruzzo, una volta stagionato lo disarmo e trovo il pilastro

fatto. La maggior parte dei pilastri vengono costruiti in calcestruzzo armato , acciaio un po’ meno rispetto al calcestruzzo per

i costi più elevati, bullonii che servono a connettere il pilastro e la trave :la connessione può avvenire anche tramite saldatura.

I pioli servono per inserire la greca, poi si ha il

pilastro in laterizio

Vantaggi:

-facilità di esecuzione(connessione)

-impiego di mano d’opera non specializzata

-possibilità di composizione in pianta ed in

alzato ‘senza’ limiti

-pianta libera

-resistenza notevole a sforzi orizzontali e

verticali

I casseri possono essere anche casseri a perdere In genere sono le dimensioni dei pilastri, ma

dipende anche dal tipo di funzione che si

andrà a svolgere. Possono avere una sezione

quadrata, rettangolare o circolare ,

quest’ultimo soprattutto per una scelta

estetica

Linee che collegano i pilastri sono travi (ha

una funzione portante), oppure cordoli( no

funzione portante , ma importante per

chiudere l’anello)

Distanza copriferro parte di calcestruzzo

che va ad inglobare l’armatura e deve essere di circa 3 cm

Se l’armatura non è eseguita a regola d’arte si hanno delle deformazioni causa terremoti

• Pilastri in c.a prefabbricati – pilastri che arrivano in cantiere già cosi

• Pilastri in c.a cerchiati è stata inventata una cassaforma in cartone molto rigido perché creare armature rotonde

risulta molto difficile, all’interno inserita l’armatura, effettuato il getto.. il cartone può essere lasciato li oppure tolto

Struttura puntiforme in ACCIAIO Presenza di elementi in controvento

Profilati a sezione aperta- chiusa – composte Struttura rivelata—travi a vista

I pilastri in acciaio possono avere forme diverse

Lamina centrale con ali laterali

- profilati HE dove vuol dire che la lunghezza delle ali= lunghezza

alla lama

IPE ,SCATOLARI ,COMPOSITI

A seconda di quello che devo costruire userò un profilato

diverso a seconda di quello he mi conviene

Vantaggi:

Possono raggiungere notevoli dimensioni

- svantaggi:

Forme più ambite

- pianta libera

- -costa molto

Attenti a: -utilizzo di manodopera specializzata

-giunzioni(saldature e bullonature) -peso degli elementi strutturali è consistenti

-accoppiamento di profilati per l’instabilità -difficoltà nelle connessioni fra più elementi,

-ponti termici per l’isolamento strutturali e non

-connessioni con gli elementi portati


PAGINE

36

PESO

2.48 MB

AUTORE

jepije

PUBBLICATO

6 mesi fa


DETTAGLI
Corso di laurea: Corso di laurea in progettazione dell'architettura
SSD:
A.A.: 2017-2018

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher jepije di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Fondamenti di tecnologia dell'architettura e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Politecnico di Milano - Polimi o del prof Oberti Ilaria.

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