UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI BERGAMO CHIUSURE ORIZZONTALI I SOLAI
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CHIUSURE ORIZZONTALI
I SOLAI
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CHIUSURA ORIZZONTALE
Unità tecnologica costituita dall’insieme degli elementi tecnici orizzontali e sub-orizzontali aventi la funzione di individuare e delimitare spazi interni all’organismo edilizio, posti su differenti livelli
Insieme correlato di elementi costruttivi funzionali, aventi qualsiasiforma, che nell’ambito di un organismo architettonico può essere:
- parte dell’involucro esterno → Chiusura Orizzontale di Copertura (C.O.C.)
- partizione dello spazio interno → chiusura orizzontale intermedia (C.O.I.)
- separazione dal terreno di sedime → chiusura orizzontale di base (C.O.B.)
Deve contribuire a produrre il microclima interno regolando:- lo scambio termico- i flussi di umidità- i flussi luminosi e quelli sonori
Deve garantire condizioni di sicurezza proteggendo l’ambiente interno dagli agenti esterni
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La chiusura orizzontale può avere giacitura:
- piana → sistemi di copertura a terrazza, piani di calpestio a quote diverse
- inclinata → sistemi di copertura a falde, platee delle sale di spettacolo
- curva → sistemi voltati
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Strati funzionali
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Parte resistente
Solaio (a, b, c)
Tegolone prefabbricato (d, e)
Volta (f, g)
Impalcato a spioventi (h, i)
Capriata e Incavallatura (l, m)
Scocca per coperture (n)
Vespaio (o)
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Parte di completamento all’estradosso
Pavimento (a)
Sovraimpalcato (b)
Manto di copertura (c, d)
Strato di impermeabilizzazione e strato isolante (e, f)
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Parte di completamento all’intradosso
Al “rustico” (a, b)
Strato di intonaco più tinteggiatura o verniciatura (c)
Strato di rivestimento (d)
Controsoffitto (e)
Strato isolante (f)
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Parte destinata a contenere gli impianti
All’interno della parte resistente traforata (g)
All’interno della parte resistente cava (h)
Al di sopra della parte resistente (i)
Al di sotto della parte resistente (l)
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Parte destinata all’illuminazione e/o aerazione naturale
Abbaini (a, b)
Lucernari (b, c)
Serramenti fissi o apribili (a, b, c)
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Requisiti prestazionali
Una C.O. deve soddisfare i seguenti requisiti:
Relativi ad esigenze statiche- resistere al peso proprio e ai sovraccarichi permanenti o accidentali;- contribuire alla indeformabilità dell’ossatura portante.
Relativi ad esigenze dello spazio abitabile- delimitare lo spazio interno rispetto al suolo edificatorio (C.O.B.);- dividere lo spazio interno su più livelli abitabili sovrapposti (C.O.I.);- delimitare superiormente lo spazio interno da quello esterno (C.O.C.);- consentire la comunicazione e l’attraversamento (C.O.I. e C.O.C.);- presentare un piano di calpestio uniforme (orizzontalità e planarità);- possedere una finitura all’estradosso antisdrucciolevole e dotata di regolarità geometrica ed elevata pulibilità.
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- garantire, per gli elementi di finitura all’estradosso, la resistenza a flessione, a strappo, agli urti, alle aggressioni chimiche, all’usura e all’abrasione;- resistere agli agenti biologici, agli insetti, ai roditori (per gli eventuali elementi lignei);- controllare l’elettricità statica;- proteggere dall’umidità di risalita (C.O.B.);- proteggere dagli agenti atmosferici e dall’umidità discendente (C.O.C.);- garantire la tenuta all’acqua e all’aria;- garantire l’allontanamento delle acque meteoriche (C.O.C.);- garantire il comfort termico;- garantire il comfort acustico (assorbire e non amplificare i rumori esterni e interni);- valorizzare e/o correggere l’illuminazione dell’ambiente;- resistere al fuoco;- essere attrezzabile per gli impianti.
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Parte resistente
Portata dall’ossatura portante → SOLAI (elementi costruttivi a giacitura piana)→ VOLTE (elementi costruttivi a giacitura curva)
Direttamente poggiata sul terreno → PRATICABILI CONTROTERRA
SOLAI - a impalcato autoportante - a ordito e impalcato
Carichi d’esercizio per le diverse categorie di edifici (NTC 2018)
- 2,0 kN/m2 Ambienti ad uso residenziale: sono compresi in questa categoria i locali di abitazione e relativi servizi, gli alberghi, camere di degenza di ospedali
- 2,0 kN/m2 Uffici non aperti al pubblico- 3,0 kN/m2 Uffici aperti al pubblico- 3,0 kN/m2 Ambienti suscettibili di affollamento: scuole, caffè, ristoranti, sale per
banchetti, lettura e ricevimento- 4,0 kN/m2 Ambienti suscettibili di affollamento: chiese, teatri, cinema, sale per
conferenze e attesa, aule universitarie e aule magne - 4,0 kN/m2 Ambienti ad uso commerciale: negozi- 5,0 kN/m2 Ambienti ad uso commerciale: Centri commerciali, mercati, grandi magazzini- >=6,0 kN/m2 Biblioteche, archivi, magazzini, depositi, laboratori manifatturieri
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Solai a impalcato autoportante
I carichi sono trasmessi all’ossatura portante in modo direttoCoprono l’intera luce di una maglia senza l’ausilio di travi intermedie
Possono essere realizzati mediante due distinti procedimenti costruttivi:– a elementi prefabbricati– gettati in opera
Procedimenti a elementi prefabbricati
Procedimento a piastraUnico elemento piano monolitico, che copre per intero la campata, realizzato fuori opera e semplicemente assemblato in cantiere
Appoggio su elementi continui (setti o travi)
Appoggio su elementi puntiformi (ritti o pilastri)
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Procedimento a piastra
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Procedimento a trancePiù elementi piani in successione, che coprono per intero una delle due luci della campata e parzialmente l’altra, realizzati fuori opera
Appoggio solo su elementi continui (setti o travi)
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Procedimento ad assitoSuccessione di elementi lineari (di larghezza ridotta), che coprono per intero una delle due luci della campata e parzialmente l’altra, realizzati fuori opera
Appoggio solo su elementi continui (setti o travi)
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Procedimento ad assito
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Procedimenti con getto in opera
Solai a soletta pienaLastra in cls. con intradosso ed estradosso piani e paralleli più armatura in tondini d’acciaio a tessitura mono o bidirezionale
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Solai a soletta nervataLastra in cls. con estradosso piano e intradosso conformato a greca (con nervature tessute monodirezionalmente), a cassettone (con nervature incrociate), a tiangoli e curvilinei (con tessitura secondo le isostatiche)
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Solai a soletta nervata con intradosso continuo e pianoConformazione a soletta nervata comprendente casseforme a perdere che ripristinano la continuità dell’intradossoNervature mono o bidirezionali
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Solai a soletta nervata con intradosso continuo e piano
Si individuano elementi resistenti lineari (travetti) ed elemento resistente piano (caldana) → comportamento a ordito (travetti) e impalcato (caldana)
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Solai a ordito e impalcato
I carichi sono trasmessi all’ossatura portante in modo indiretto da un’orditura di elementi lineari (mono o bidirezionali) che sostiene gli elementi dell’impalcato
Conformazione e passo dell’ordito → funzione della luce e delle caratteristiche di resistenza del materiale utilizzato
Ai fini della resistenza del solaio nel suo complesso, ordito e impalcato possono essere collaboranti tra loro o non collaboranti (o non compartecipanti)
Sono collaboranti (o compartecipanti) quando partecipano con l’ordito alla resistenza flessionale del solaio e si deformano alla stessa maniera → ordito e impalcato solidali per continuità materica o per collegamenti di forza
Sono non collaboranti (o non compartecipanti) quando non partecipano con l’ordito alla resistenza flessionale del solaio → impalcato semplicemente appoggiato sull’ordito
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Solai in legno
- A orditura semplice (quando la luce del solaio è inferiore a 5 m)- A orditura composta (quando la luce del solaio supera i 5 m, o per carichi elevati)
Interasse travi principali: 90-100 cm Interasse travetti o travi secondarie: 50-60 cm
Travi per orditura semplice o travi secondarie h = 1/24 della luceTravi principali h = 1/18 della luce
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Solai in legno lamellare
Orditura semplice o incrociataPer luci anche oltre i 20 m
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Solai per coperturein legno lamellare
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Solai in ferro
Orditura con profili a doppio T (“putrelle”) a interasse 70-100 cm
Per luci fino a 7 m
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Solai in calcestruzzo armato e laterizio
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Solai con travetti prefabbricati
- travetti prefabbricati in laterizio
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Solai con travetti prefabbricati
- travetti in calcestruzzo armato
Solaio tipo “Varese”
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Solai con travetti prefabbricati
- travetti in calcestruzzo armato precompresso
Solaio tipo “Celersap”
Solaio tipo “SCAC”
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Solai con travetti prefabbricati
- travetti in calcestruzzo armato precompresso
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Solai con travetti prefabbricati
- travetti in calcestruzzo armato precompresso
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Solai con travetti prefabbricati
- travetti in calcestruzzo armato precompresso
Ancoraggio tra travetto in c.a.p. e trave in c.a.
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Solai con travetti prefabbricati
- travetti prefabbricati in traliccio metallico
Solaio a pannelli tipo “Omnia”
Solaio tipo “Omnia Bausta”
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Solai con travetti prefabbricati
- travetti prefabbricati in traliccio metallico
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Solai con travetti prefabbricati
- travetti prefabbricati in traliccio metallico
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Solai con travetti prefabbricati
- travetti prefabbricati in traliccio metallico
Pignatte in laterizio e in polistirene espanso sinterizzato
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Solai con lastre prefabbricate in calcestruzzo armato
- travetti prefabbricati in traliccio metallico
“Predalles” in c.a. con pignatte in polistirene
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SOLAI CON ORDITO IN CALCESTRUZZO ARMATO – APERTURA DI FORI E CAVEDI
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SOLAI CON ORDITO IN CALCESTRUZZO ARMATO – APERTURA DI FORI E CAVEDI
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SOLAI CON ORDITO IN CALCESTRUZZO ARMATO – APERTURA DI FORI E CAVEDI
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SOLAI CON ORDITO IN CALCESTRUZZO ARMATO – TRAVETTI ROMPITRATTA
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Solai in acciaio
- ordito in profili di acciaio (IPE) e impalcato in tavelloni e soletta in calcestruzzo
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Solai in acciaio
- ordito in profili di acciaio (IPE) e impalcato in pignatte e soletta in calcestruzzo
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Solai in acciaio
- ordito in profili di acciaio (IPE) e impalcato con lamiera grecata stampata a freddo e soletta in c.a.
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Solai in acciaio
- ordito in profili di acciaio (IPE) e impalcato con lamiera grecata stampata a freddo e soletta in c.a.
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Solai in acciaio
- ordito in profili di acciaio (IPE) e impalcato con lamiera grecata stampata a freddo e soletta in c.a. - COLLABORAZIONE TRA ORDITO E IMPALCATO
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Solai in acciaio
- ordito in profili di acciaio (IPE) e impalcato con lamiera grecata stampata a freddo e soletta in c.a. - COLLABORAZIONE TRA LAMIERA E SOLETTA
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BIBLIOGRAFIA
Dispense dei corsi di Architettura tecnica tenuti dai proff. Giuseppe Margani e Gaetano Sciuto presso il corso di laurea in Ingegneria civile e ambientale dell'Università degli Studi di Catania
E. Mandolesi, Edilizia, Volumi 3 e 4
L. Caleca, Architettura Tecnica, 4.2.2