Architettura&Ingegneria: dicembre 2007

lunedì 31 dicembre 2007

Tetto ad orditura semplice, illustrazioni e schemi tecnici

Sono riportate di seguito, per la sezione sistemi di copertura, quattro illustrazioni di tetto ad orditura semplice, con tutte le specifiche tecniche ed i particolari che compongono la struttura. Sono presenti: piante, prospetti, sezioni, esplosi ed assonometrie, cliccando sulle immagini è possibile visualizzarle in dimensioni reali.

venerdì 28 dicembre 2007

Studio di Ingegneria Sparagna

Ho aggiunto oggi nella colonna a destra in homepage il link dello studio tecnico di ingegneria di Daniele e Mario Sparagna, sito nel comune di Minturno. Cliccando direttamente sul logo potrete accedere al sito e visitarne le varie aree. Il collegamento lo ritroverete anche nell'area partners dove potrete trovare anche direttamente gli indirizzi ed i numeri utili, ma invito gli interessati a visitare direttamente il sito internet, strutturato molto bene.
Un saluto Alessio.

lunedì 24 dicembre 2007

Buon Natale ai lettori

Sentitissimi auguri di un felice e sereno Natale a tutti i lettori di Architettura&Ingegneria
un saluto Alessio.

sabato 22 dicembre 2007

Visita del Consigliere comunale di Minturno Ercole Conte

Oggi ho ricevuto nel mio blog una visita da parte di uno dei consiglieri del comune di Minturno, mia città di residenza, questo non può far altro che lusingarmi, per il semplice fatto che credo sempre di più in questo piccolo progetto che spero un giorno diventi una grande banca dati o più semplicemente un ottimo luogo di interscambio per delle discipline allo stesso tempo scientifiche e artistiche, due cose che si compensano raramente, ma l'architettura e l'ingegneria sono l'esatta sintesi di questa compensazione. Ringrazio Quindi il consigliere comunale Ercole Conte (vai al blog)
per la richiesta di scambio link e mi auguro di cominciare da questa piccola cosa un rapporto reciproco di collaborazione sulle reti informatiche, ringrazio inoltre tutti i numerosi lettore del mio blog che ogni giorno vengono a farmi visita.
Un saluto Alessio.

venerdì 21 dicembre 2007

Volte a Botte e a Crociera (illustrazioni)

Sono riportate di seguito due immagini dove è raffigurato lo schema tecnico della volta a botte e della volta a crociera.
Sono messe in evidenza le proiezioni origonali con piante e prospetti, le sezioni in assonometria ed esplosi dei singoli elementi strutturali.

giovedì 20 dicembre 2007

PARTNERS - Collegamenti diretti a siti e pagine illustrative a studi tecnici o miei partners

Pubblico questo post per consentire a chiunque voglia di pubblicare un proprio spazio o pubblicizzare un proprio studio tecnico o qualsiasi attività legata alle materie del mio Blog.

PARTNERS

- STUDIO "ARCHITETTO ANTONIO BRUNO"

- STUDIO DI INGEGNERIA SPARAGNA (di Daniele e Mario Sparagna)
I Trav. Via Simonelli, 16 - 04026 Marina di Minturno (LT)
Tel/Fax: +39 0771 680132 - Mobile: +39 333 9689960
e-mail: info@studiosparagna.com

- BLOG: FOTOLOG.COM - RISE03
Blog di Angelo Rasile

mercoledì 19 dicembre 2007

Progetto di recupero dell'edilizia storica "Ex Mattatoio di Trastevere III" - Video

Continuo oggi la pubblicazione dei miei lavori fatti sul progetto di recupero dell'edilizia storica ad uno dei padiglioni dell'ex mattatoio di trastevere. In questo post voglio riportare il mini-film finale fatto sul progetto. Il video che presento è stato creato tramite il software Artlantis Studio, con una funzione dedicata alla creazione di sequenze video ottenute tramite l'accostamento di circa 25-26 frame in ogni secondo di video. In pratica il software produce 26 render (vedi post precedenti sul progetto), per ogni secondo di video con un leggerissimo spostamento nella sequenza. Il risultato finale ottenuto è questo filmato che potete vedere di seguito.

p.s. Nelle prossime pubblicazioni di questo progetto riporterò la spiegazione delle fasi di progettazione e tutti i criteri utilizzato per la conservazione dell'impianto originario dell'edificio storico del mattatoio.

martedì 18 dicembre 2007

Tipi di copertura "LE VOLTE IN MURATURA"

Continuando la sezione sui sistemi di copertura, pubblico questo post riguardo le volte in muratura dove in maniera molto semplice sono spiegate le principali caratteristiche delle volte murarie più diffuse. Buona lettura a tutti.
p.s. vi invito sempre a postare commenti con suggerimenti ed avvisarmi nel caso in cui riscontriate errori nei post grazie.

Le volte in muratura

Le volte sono strutture di copertura molto usate nella storia dell'Architettura e possono essere considerate derivate dall'arco. Le volte di copertura si distinguono per la forma geometrica della superficie media; la forma più semplice è quella della volta a botte, che risulta costituita da una porzione di superficie cilindrica, delimitata da due generatrici (AB e CD) (Fig.7.1). Le generatrici AB e CD coincidono con i lati di imposta della volta mentre le direttrici terminali si appoggiano alla sommità delle due pareti di testata. Le tipologie di volte più ricorrenti nelle strutture di copertura sono:

a) la volta a botte (Fig. 7.la),

b) la volta a crociera (Fig. 7. Ib),

c) la volta a padiglione (Fig. 7.le).

L'uso della volta come struttura di copertura si diffuse nelle civiltà orientali,nelle regioni mesopotamiche e in Egitto ma conobbe il suo massimo splendore nell'architettura romana che ne modificò le forme e ne sviluppò le applicazioni grazie alla conoscenza del comportamento statico.

a) volta a botte

b) volta a crociera

c) volta a padiglione

Dopo un lungo periodo di declino le volte conobbero un rinnovato interesse nel Medioevo romanico e gotico soprattutto nelle regioni dell'Europa settentrionale, che portò alla scoperta del tipo di volta a sesto acuto, che comportava spinte orizzontali minori e contribuì ad accentuare il verticalismo delle costruzioni di quell'epoca.

L'analisi del comportamento statico di una volta costituisce un complesso problema di scienza delle costruzioni. Gli schemi statici ai quali si riconducono generalmente tali strutture sono quelli dell'arco e della lastra curva in regime di membrana. Infatti, da un punto di vista geometrico le volte si considerano generate dalla traslazione di un arco lungo una direttrice ad esso ortogonale: la più semplice è la volta a botte; le altre derivano dall'intersezione di volte a botte. Dal punto di vista statico la volta a botte può essere vista come una successione di archi paralleli: se ne isola una striscia di lunghezza unitaria e si può studiare, quindi, la distribuzione degli sforzi intemi come per un arco; i muri d'ambito, sui quali la volta si appoggia ne sopportano la spinta trasmessa loro con continuità dalle imposte. Una tale schematizzazione, però, risulta troppo semplicistica e grossolana e non riesce a cogliere l'effettivo comportamento statico globale di queste strutture di copertura. Tuttavia, fino alla prima metà del sec. XX questo è stato il metodo più diffuso per studiare le volte.

Per quanto concerne il funzionamento a membrana, esso è caratteristico delle volte aventi superficie media a doppia curvatura. Comunque, in via approssimativa, il funzionamento a membrana può essere considerato predominante nel regime globale delle tensioni interne, per tutte le strutture aventi le caratteristiche delle volte sottili. Per tali strutture, è possibile che si instauri il regime di membrana, per una qualsiasi distribuzione di forze applicate. Va precisato, inoltre, che, teoricamente, il regime di membrana è subordinato all'ipotesi che la deformazione sia la medesima che si avrebbe se la superfìcie della volta fosse indefinita, anziché limitata sia trasversalmente sui due timpani, sia longitudinalmente lungo i due bordi. Nella realtà, questo non si verifica quasi mai.

La volta a crociera

La volta a crociera si ottiene come intersezione di due volte a botte ortogonali: il luogo geometrico di tale intersezione costituisce gli archi diagonali (Fig. 7.2).

Fig. 7.2 - Modello statico di volta a crociera

Il modello statico della volta a crociera è molto semplice: i due archi diagonali costituiscono la struttura principale portante che ha la funzione di scaricare sulle quattro colonne il peso totale. Sulle quattro colonne si appoggiano i quattro spicchi di volta a botte come una successione di archi via via più piccoli man mano che si procede dal perimetro esterno verso il centro. Ciascuno di questi archi trasmette la sua spinta agli archi diagonali su cui è appoggiato, che risultano caricati dalla combinazione delle reazioni che ricevono; le combinazioni di forze risultanti possono essere schematizzate come in Fig. 7.2.

In passato la volta a crociera era studiata ricercando nella struttura più complessa la presenza (ideale) di strutture più semplici già note come per esempio l'arco; questo procedimento permane a lungo nello sviluppo dell'analisi strutturale.

Di recente tale procedimento è stato superato con il metodo degli elementi finiti. Gli spicchi di volta a botte per lo studio della volta a crociera non sono in realtà costituiti da una serie di archi separati. Le volte costituiscono un tessuto continuo che lega ciascuno dei supposti archi ideali a quelli adiacenti. I regimi statici si influenzano l'uno con l'altro modificando così i risultati dell'analisi condotta sul modello schematico anche perché gli archi diagonali spesso non sono facilmente individuabili. Tuttavia fino alla prima metà del XX secolo questo è stato l'unico modo per studiare questo tipo di volta (Manuale dell'Architetto-1946).

La volta a padiglione

II modello studiato per la volta a crociera può essere usato per studiare la volta a padiglione. In questo caso si fa l'ipotesi che la volta sia costituita da una serie di semiarchi che spiccando dai muri d'ambito, vanno ad appoggiarsi sugli archi diagonali (Fig. 7.3).

I semiarchi ideali trovano appoggio reciproco attraverso la direttrice della volta ortogonale a quella a cui appartengono. Lo stato tensionale è più complesso di quello della volta a crociera: un punto della volta si trova a far parte sia di uno degli archi elementari di cui essa è costituita sia della direttrice che raccoglie le spinte dei due archi appartenenti alla volta ad essa ortogonale. Si realizza uno stato di compressione ortogonale: nella direzione dell'arco, come deriva dalla linea delle pressioni, e secondo la direttrice.

Fig. 7.3 - Modello statico di volta a padiglione

lunedì 17 dicembre 2007

WALLPAPER FAI DA TE (Modellazione tramite software di pratico utilizzo)

Queste cinque immagini sono state ottenute tramite l'utilizzo di soli 2 software.
La modellazione è avvenuta tramite 3D Studio Max, ad esempio le immagini raffiguranti le biglie del biliardo all'apparenza possono sembrare frutto di una lunga lavorazione, ma in realtà tramite 3D Studio è stato sufficente realizzare delle forme sferiche alle quali poi applicare le texture fatte stesso da me tramite Photoshop come ad esempio quella allegata, appartenente alla biglia numero 15. La parte un po più difficile del lavoro è stata quella di inserire le luci e gli effeti dei materiali prima di effettuare i render con 3D Studio stesso.
Non ho applicato il banner del sito su queste immagini per consentirvi di salvarle e volendo, utilizzarle come sfondi per il vostro desktop.

Immagine texture

Materiali da costruzione: "LATERIZIO"

Proseguendo per la sezione "MATERIALI DA COSTRUZIONE", pubblico oggi questo post specifico sull'utilizzo di uno dei materiali più antichi del mondo.

IL LATERIZIO, MATERIALE NATURALE ED ECOLOGICO

Il laterizio è il materiale da costruzione più antico e diffuso in edilizia. La materia prima è, fin dall'antichità, l'argilla.

Le sue peculiari qualità: capacità di isolamento termo-acustico, inalterabilità nel tempo, ed economicità hanno fatto sì che, a tutt'oggi, non esistano sul mercato prodotti che abbiano le sue stesse caratteristiche. La materia prima, naturale, ed il processo produttivo, costantemente controllato ed a basso impatto ambientale, fanno del laterizio un prodotto che rispetta l'ambiente e si integra con esso, attraverso le sue realizzazioni, in modo armonico ed equilibrato.

La produzione si basa su una serie di operazioni (descritte di seguito) che, pur se altamente industrializzate ed automatizzate, in linea di principio sono rimaste identiche da millenni:

L’estrazione
La scelta della cava è un’operazione determinante per la qualità del prodotto finale.
Grande attenzione è dedicata allo sfruttamento del giacimento tenendo sotto costante controllo la presenza di eventuali impurità nella materia prima ed analizzandone periodicamente, e comunque ad ogni apertura di nuovo fronte, le caratteristiche chimiche, mineralogiche, granulometriche, di plasticità, di attitudine all’essiccazione ed all’efflorescenza, indispensabili per stabilire le giuste miscele ed eventuali correttivi da impiegare.

La preparazione dell’argilla

L’argilla proveniente dalla cava viene stoccata temporaneamente all’aperto (maturazione) dopodiché subisce le seguenti lavorazioni: frantumazione, raffinazione, bagnatura, omogeneizzazione.
Al termine di queste operazioni si ottiene una miscela omogenea; essa viene stoccata in silos al coperto e viene successivamente riprelevata ed avviata alle successive fasi di lavorazione.

La produzione

La fase di produzione comprende la formatura del prodotto per estrusione a caldo con impiego di vapore.
Il materiale prodotto viene quindi tagliato nelle misure richieste, raggruppato e caricato automaticamente su appositi scaffali da inviare alla successiva fase di essiccazione.

L’essiccazione
L’essiccazione del materiale cosiddetto “verde” avviene artificialmente in apposito essiccatoio semicontinuo alimentato da bruciatori a gas-metano e dal calore in parte recuperato dal forno di cottura.
In questa fase viene stabilizzata definitivamente la configurazione geometrica del prodotto e conferita ad esso la necessaria resistenza meccanica per poter essere accatastato su carrelli e successivamente avviato alla cottura.

La cottura

La cottura avviene in apposito forno a “tunnel”, costituito da una galleria, chiusa alle estremità da un sistema di porte doppie, entro il quale scorrono dei carrelli a ciclo continuo.
Sulla volta ed ai lati della galleria dono presenti i bruciatori a gas-metano in modo da realizzare una curva termica ottimale lungo tutto il forno che completi il ciclo preriscaldamento-cottura-raffreddamento a cui devono essere sottoposti i prodotti per essere trasformati in cotto.

L’imballo e la spedizione

All’uscita dal forno i prodotti vengono scaricati dai carrelli, che tornano in circolo, ed avviati all’imballo.
Durante questa fase i laterizi vengono legati in pacchi mediante reggetta in polipropilene.
I pacchi confezionati vengono depositati automaticamente in piazzale pronti per la spedizione o lo stoccaggio in apposita area.

domenica 16 dicembre 2007

Materiali da costruzione: "CEMENTO ARMATO"

Pubblico questo post per la sezione "MATERIALI DA COSTRUZIONE".

Qui di seguito sono riportate tutte le caratteristiche del cemento armato, che con la sua introduzione ha rivoluzionato molte caratteristiche della progettazione di edifici, (forme, resistenza, durabilità, ecc.). Vi basterà leggere il post per avere tutte le delucidazioni a riguardo

Cemento armato

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Il cemento armato (la cui definizione più corretta sarebbe calcestruzzo armato o meglio ancora conglomerato cementizio armato) è un materiale usato per la costruzione di opere civili, costituito da calcestruzzo (una miscela di cemento, acqua, sabbia e aggregati, cioè elementi lapidei, come la ghiaia) e barre di acciaio annegate al suo interno ed opportunamente sagomate ed interconnesse fra di loro.

È un materiale utilizzato sia per la realizzazione della struttura degli edifici (ovverosia dell'ossatura portante) o di manufatti come ad esempio, i muri di sostegno dei terrapieni.

Come l'acciaio, anche il cemento armato può essere realizzato in stabilimento per produrre elementi prefabbricati (in genere travi e pilastri). La produzione in stabilimento permette di avere un miglior controllo sulla qualità del calcestruzzo, ma, essendo più costosa, viene utilizzata con regolarità quando le condizioni climatiche del cantiere sono proibitive (non a caso la prefabbricazione si è sviluppata moltissimo in Russia), o quando gli elementi da produrre richiedono dei controlli rigorosi, come può essere il caso di alcune tecnologie con le quali viene realizzato il cemento armato precompresso.

In cantiere, la tecnologia del calcestruzzo gettato in opera ha il vantaggio di creare meno problemi nei nodi tra gli elementi, cioè in quei punti in cui si uniscono travi e pilastri.

I primi impieghi

Il calcestruzzo, con pozzolana e calce comune come leganti, fu adoperato già dagli antichi romani col nome di betunium. Vi sono anche rari esempi di ritrovamenti di barre di bronzo annegate nella massa del calcestruzzo, disposte in maniera intuitiva, che non permettono però di considerarlo cemento armato vero e proprio. Inoltre la differente dilatazione termica dei due materiali produceva problemi di scheggiatura.

L'invenzione del cemento armato è generalmente attribuita alla scoperta fortuita di un giardiniere parigino di nome Joseph

Monier: nel tentativo di produrre vasi da fiori, avrebbe notato che la gabbia di metallo usata per trattenere e modellare il cemento dimostrava la proprietà di non staccarsi facilmente dal calcestruzzo stesso. Il 16 luglio 186

7 Monier si faceva rilasciare il suo primo brevetto per la realizzazione di vasi da fiori.

Negli anni successivi seguirono brevetti per tubi, serbatoi, solette piane e curve, scale ecc. In tali brevetti si riscontrano già tutti i concetti principali per l'armatura del cemento.

Prima di essere utilizzato nell'edilizia, il cemento armato fu impiegato nell'industria navale. L'avvocato francese J. L. Lambot costruì una piccola imbarcazione con una struttura metallica ricoperta di calcestruzzo, che fece sensazione all'Esposizione universale di Parigi del 1855. Nel 1890 l'italiano C. Gabellini iniziò la costruzione di scafi navali in cemento.

Introduzione nell'edilizia

Anche se già nel 1830 in una pubblicazione intitolata The Encyclopaedia of Cottage, Farm and Village Architecture si suggeriva che una grata di acciaio poteva essere inglobata nel calcestruzzo per formare un tetto, il primo ad avere introdotto il cemento armato nell'edilizia è considerato William Wilkinson di Newcastle

. Nel 1854 egli registrò un brevetto per il "miglioramento nella costruzione di dimore a prova di fuoco, di magazzini, di altre costruzioni e delle parti delle stesse". Wilkinson eresse un piccolo cottage di due piani per la servitù, rinforzando pavimento e tetto di cemento con l'uso di barre di acciaio e di cavi metallici; in seguito sviluppò varie strutture del genere.

L'architetto franco-svizzero Le Corbusier (1887-1965) fu tra i primi a comprendere le potenzialità innovative del cemento armato nell'ambito dell'architettura contemporanea ed a sfruttarlo ampiamente nelle sue opere, dopo averne visto le potenzialità intuite dal suo maestro Auguste Perret, tra le cui opere in cemento armato spicca la casa in Rue Franklin a Parigi del 1903. In Italia il cemento armato iniziò a diffondersi a cavallo fra il XIX e il XX secolo ma una legislazione specifica per regolarne l'utilizzo fu emanata solo a partire dal Novembre 1939
(R.D.L. n.2229 del 16.11.1939)

Riferimenti normativi

Leggi:

Legge 5 Novembre 1971 - n°1086 "Norme per la disciplina delle opere di conglomerato cementizio armato, normale e precompresso ed a struttura metallica".

Decreti ministeriali:

D.M. 20 novembre 1987 - "Norme tecniche per la progettazione, esecuzione e collaudo degli edifici in muratura e per il loro consolidamento".

D.M. 14 febbraio 1992 "Norme tecniche per l’esecuzione delle opere in cemento armato normale e precompresso e per le strutture metalliche". (sostituito dal D.M.9/1/1996 che, al comma 2 dall’art.1, riconosce ancora applicabili le norme tecniche del presente decreto per la parte concernente le norme di calcolo e le verifiche col metodo delle tensioni ammissibili e le relative regole di progettazione e di esecuzione)

D.M. 9 gennaio 1996 - Ordinanza (Carichi e sovraccarichi)

D.M. 9 gennaio 1996 - "Norme tecniche per il calcolo, l’esecuzione ed il collaudo delle strutture in cemento armato, normale e precompresso e per le strutture metalliche" - Parte I e Parte II

D.M. 16 gennaio 1996 - "Norme tecniche relative ai Criteri generali per la verifica di sicurezza delle costruzioni e dei carichi e sovraccarichi".

D.M. 14 settembre 2005 - "Norme tecniche per le costruzioni". (coesistente con i decreti precedenti fino al 31/12/2007, data in cui non potranno più essere applicati il D.M. 09/01/1996 e il D.M. 16/01/1996)

Circolari:

CNR 10024-1986

Circolare 15 ottobre 1996

Circolare 10 aprile 1997

Proprietà

Generalità

sagomata a 45° per travi in c.a.

Il cemento armato sfrutta l'unione di un materiale da costruzione tradizionale e relativamente poco costoso come il calcestruzzo, dotato di una notevole resistenza alla compressione ma con il difetto di una scarsa resistenza alla trazione, con l'acciaio, dotato di un'ottima resistenza a trazione. Quest'ultimo è utilizzato in barre (che possono essere lisce o ad aderenza migliorata con opportuni risalti) e viene annegato nel calcestruzzo nelle zone ove è necessario far fronte agli sforzi di trazione.

Le barre hanno diametro variabile commercialmente da 5 mm a 32 mm e possono essere impiegate sia come "armatura corrente" o longitudinale, sia come "staffe", ovvero come barre che racchiudono altre barre (in genere di maggior diametro) a formare una sorta di "gabbie" opportunamente dimensionate secondo le necessità d'impiego. In generale, vengono prodotte barre fino ad una lunghezza massima di 12 m a causa di problemi di trasporto. Le barre si possono presentare anche sottoforma di reti elettrosaldate (nei diametri da 5 a 10 mm) a mag

lia quadrata con passi variabili da 10 a 20 cm e vengono, in questo caso, impiegate per armare solette o muri in elevazione.

La collaborazione tra due materiali così eterogeni è spiegata tenendo presenti due punti fondamentali:

Tra l'acciaio ed il calcestruzzo si manifesta un'aderenza che trasmette le tensioni dal calcestruzzo all'acciaio in esso annegato. Quest'ultimo, convenientemente disposto nella massa, collabora assorbendo essenzialmente gli sforzi di trazione, mentre il calcestruzzo assorbe quelli di compressione.

I coefficient i di dila tazione termica dei due materiali sono sostanzialmente uguali.

Per aumentare l'aderenza tra i due materiali da qualche decennio al posto delle barre lisce di acciaio vengono utilizzate barre ad aderenza migliorata, cioè barre sulle quali sono presenti dei risalti.

Un tempo, a causa dell'elevato costo del materiale e grazie alla disponibilità di manodopera a basso costo, si cercava di utilizzare meno barre possibili facendo svolgere a quelle utilizzate diverse funzioni strutturali. Di solito si sagomavano le barre longitudinali a 45° per fornire alla trave in c.a. anche resistenza al taglio oltre che a flessione. Oggi invece la situazione è opposta, pertanto si cercano di snellire maggiormente le operazioni in cantiere utilizzando direttamente staffe e armature longitudinali.

Degrado del cemento

Inizialmente e per molti anni si pensò che il calcestruzzo armato potesse avere una vita eterna; purtroppo ciò è evidentemente falso, perché entrambi i materiali che lo costituiscono sono soggetti a problemi che ne compromettono la resistenza nel tempo.

Il calcestruzzo, se non adeguatamente protetto, può essere attaccato da sali presenti nell'acqua di mare e nell'aria in prossimità delle coste, da acidi dei fumi industriali, dal fenomeno della carbonatazione. Esso risente inoltre delle variazioni di temperatura, ed in particolare è vulnerabile al gelo.

L'acciaio, se non ben protetto da uno strato di calcestruzzo (copriferro), è soggetto ad ossidazione cioè tende ad arrugginirsi. L'ossidazione fa aumentare il volume dell'acciaio che può così rompere ed espellere il calcestruzzo che lo ricopre.

L'ossidazione può essere provocata da vari fattori, per esempio da infiltrazione di acqua o vapore acqueo attraverso le fessurazioni del calcestruzzo che si producono naturalmente quando l'elemento strutturale è sollecitato a flessione: il calcestruzzo, non reagendo a trazione, nella parte tesa della sezione tende a fessurarsi, aprendo così la strada, quando tali fessure sono di entità rilevante, agli agenti ossidanti. L'entità e la pericolosità delle fessurazioni sono calcolabili attraverso semplici modelli matematici descritti nella scienza delle costruzioni e nelle norme UNI. È virtualmente impossibile realizzare un calcestruzzo armato che non si fessura, perché il modulo di elasticità (o modulo di Young) dei due materiali (acciaio e calcestruzzo) differisce troppo per consentire una omogeneità di dilatazione sotto sforzo. Tuttavia, rimanendo entro i limiti normativi per la fessurazione, l'ossidazione dell'acciaio può essere considerata trascurabile, allungando di molto la durabilità del manufatto.

Negli ultimi tempi alcune ditte hanno cominciato a proporre l'acciaio inossidabile per l'armatura del calcestruzzo. Tale materiale è sensibilmente più costoso dell'acciaio "normale" (semplice lega di ferro e carbonio), perché più complesso da produrre, meno resistente e più fragile. Ha però un vantaggio indiscusso: il fatto di non subire la ruggine e il conseguente aumento di volume. I costi proibitivi ne consentono l'utilizzo, per ora, solo in strutture in cui la manutenzione è particolarmente gravosa o l'aggressività degli agenti atmosferici particolarmente elevata, quali, per esempio: ponti, dighe, strutture portuali, infrastrutture viarie sospese e simili. In questi casi, il risparmio dovuto alle opere di manutenzione può giustificare una maggiore spesa per la realizzazione del manufatto. Rimane il fatto, però, che la struttura è più pesante perché necessita di una maggiore quantità di acciaio in quanto l'acciaio inossidabile è meno resistente di quello al solo carbonio e ne serve dunque una maggiore quantità per rientrare nei limiti di legge.

Caratteristiche meccaniche

Occorre innanzitutto specificare le ipotesi poste per il calcolo delle resistenze:

1. Planarità delle sezioni degli elementi sotto l'effetto delle sollecitazioni applicate (ipotesi che si rifà al modello di De Saint Venant).

2. Perfetta aderenza tra calcestruzzo e acciaio, ipotizzando quindi anche uno deformazione uguale per i due materiali.

3. Trascurabilità della resistenza a trazione del calcestruzzo (da cui conseguirà la parzializzazione della sezione).

4. Modelli rappresentativi dei legami costitutivi σ − ε

Tipi di copertura "LA CAPRIATA"

Pubblico questo post in relazione ad un'accurata definizione dell'impiato di copertura definito "capriata".

Coperture

LA CAPRIATA

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La capriata è l’elemento base dell’ossatura portante di molte coperture.

1 Storia

2 Elementi

2.1 Puntoni

2.2 Catena

2.3 Monaco

2.4 Saette o contraffissi

2.5 Controcatena

3 Statica della capriata

4 Voce correlata

5 Bibliografia

Spesso la copertura di un edificio si realizza nello stesso modo dei solai di piano, con la sola aggiunta di una stratificazione di materiali capace di rendere la copertura impermeabile all’acqua e in grado di fornire un efficace isolamento termico. La copertura così realizzata è detta terrazzo.

Negli edifici con copertura a tetto si può costruire un normale solaio inclinato, appoggiato a travi orizzontali o anch’esse inclinate.

Nelle zone sismiche la copertura a tetto non può essere spingente, cioè la struttura non deve produrre azioni orizzontali.

La struttura portante di una copertura può essere costituita da capriate, originariamente realizzate in legno ma che possono essere costruite anche in ferro o, più raramente, in cemento armato.

Storia

Secondo alcuni studi essa è di origine tardo-romana. Con le basiliche cristiane e successivamente col Rinascimento la capriata vissero momenti di particolare splendore. Diffuse in tutta Europa hanno sviluppato caratteri peculiari in funzione dei climi: nel nord Europa, ad esempio, la maggior inclinazione delle falde ha portato una maggiore articolazione del reticolo. Con l’introduzione dell’acciaio che per propria natura di elemento lineare ben si confà, come il legno, alla realizzazioni di strutture reticolari, la capriate subirono poi ulteriori sviluppi. Viste queste premesse, considerata la diffusione di questo elemento costruttivo e la fantasia dei carpentieri che lo hanno utilizzato, appare comprensibile l’enorme varietà di tipologie e di soluzioni che sono nate.

Elementi

Puntoni

Sono le travi inclinate che determinano la pendenza del tetto.

Catena

È l’elemento orizzontale che supporta sforzi di trazione che altrimenti andrebbero a gravare, sotto forma di forza orizzontale sul punto di appoggio dei puntoni.

Monaco

È l'elemento verticale che collega tutti gli elementi. Nelle capriate in legno esso viene collegato alla catena in due modi differenti:

con dei ferri ad U o delle cravatte collegate al monaco ma non alla catena realizzando un appoggio per quest’ultima. Il monaco è debolmente teso ed ha essenzialmente il compito, oltre a quello di limitare la flessione della catena, di assicurare il collegamento tra i puntoni e la complanarità della struttura, in quanto collega tutte le aste. Questa connessione è classica del Rinascimento ed è quella che appare sulla manualistica ottocentesca. Tenendo presente il compito del monaco si comprende la possibile spiegazione del nome: il monaco è un elemento che non ha uno scopo apparentemente fondamentale (la statica non viene migliorata sostanzialmente) ma che regola e garantisce silenziosamente il buon andamento di tutto, come fanno i monaci con la preghiera e il loro lavoro intellettuale e materiale.

con un collegamento a cerniera, realizzando una travatura reticolare vera e propria. Questo tipo di connessione, propria del Medioevo, garantisce una maggiore efficienza, cosicché a parità di materiale, una capriata con collegamento monaco catena a cerniera resiste a carichi superiori rispetto alla capriata utilizzata a partire dal Rinascimento.

Saette o contraffissi

Sono gli elementi con inclinazione opposta a quella dei puntoni che limitano la lunghezza di libera inflessione dei puntoni stessi, scaricando sul monaco la forza di compressione a cui sono sottoposte. Il monaco, con la presenza delle saette, risulta essere ulteriormente teso.

Controcatena

Collega orizzontalmente i puntoni in punti intermedi e limita la lunghezza di libera inflessione di questi. In realtà, differentemente dal nome che ricorda gli elementi tesi non risulta necessariamente tesa.

Statica della capriata

La capriata, se riceve carichi solo nei nodi e se in questi gli assi degli elementi convergono in uno stesso punto, è soggetta a sforzi di trazione (il monaco e soprattutto la catena) o compressione (i puntoni); altrimenti i carichi che gravano sui puntoni generano in essi dei momenti flettenti mentre le eccentricità nei nodi generano dei momenti in ogni membratura ivi convergente.

sabato 15 dicembre 2007

TASTO HTML (Per chi volesse aggiungermi sulla propria homepage)

LINK BLOG: http://architettura-ingegneria.blogspot.com/

Lascio qui il codice html per tutti coloro vogliano copiare il mio banner e pubblicarlo di conseguenza.

LINK AMICI

Pubblico questo post per iserire nel mio blog i collegamenti direti a blog gemellati o ad amici che condividano il mio progetto. Innanzi tutto voglio ringraziare tutti i visitatori per l'affluenza di questi primi tre giorni di lavoro, con l'augurio che il progetto continui a crescere costantemente; mi auguro poi tramite questa pubblicazione di poter creare una collaborazione con tutti coloro vogliano aggiungersi per lo scambio di link.
Un saluto Alessio.

Aggiornerò questo post mano mano che riceverò richieste di scambio link.

venerdì 14 dicembre 2007

Progetto di recupero dell'edilizia storica "Ex mattatoio di Trastevere II"

Pubblico oggi le restanti cinque "immagini render" del progetto introdotto nel post di ieri. Mi farebbe molto piacere una vostra valutazione a questi lavori e magari anche un'analisi critica da parte di qualche occhio esperto. Aspetto vostri commenti, un saluto Alessio.

Progetto di recupero dell'edilizia storica "Ex Mattatoio di Trastevere"

Come avevo promesso questi sono alcuni dei miei lavori fatti utilizzando diversi software per la modellazione 3D qui sono riportati alcuni render di un progetto di recupero dell'edilizia storica all'ex mattatoio di Trastevere in Roma. Il progetto è stato elaborato da me e dalla mia collega Eleonora d'Ambrosio, queste sono le prime 5 immagini del lavoro, successivamente pubblicherò le altre. un saluto ai lettori.

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