IT201600122343A1

IT201600122343A1 - Un sistema semiprefabbricato per la realizzazione rapida di edifici in acciaio attraverso il montaggio successivo di moduli tridimensionali e bidimensionali realizzati con materiali diversi

Info

Publication number: IT201600122343A1
Application number: IT102016000122343A
Authority: IT
Inventors: Enrico Mangoni
Original assignee: Studio Mangoni Srl
Priority date: 2016-12-05
Filing date: 2016-12-05
Publication date: 2018-06-05
Also published as: BR102017025797A2

Description

“Un sistema semiprefabbricato per la realizzazione rapida di edifici in acciaio attraverso il montaggio successivo di moduli tridimensionali e bidimensionali realizzati con materiali diversi”

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad una tecnologia che consente di realizzare di forma rapida, edifici in acciaio, attraverso il montaggio successivo di moduli tridimensionali o bidimensionali.

Nella tavola A, nella figura più in alto si rappresenta l’edificio già in fase di montaggio con alcuni moduli sovrapposti ad altri, in modo che risulti evidente l’oggetto del sistema. Nella parte più alta della figura il singolo modulo, con le due frecce che indicano la sovrapposizione successiva di altri moduli. Nella parte più bassa della figura i quattro moduli già sovrapposti.

Ciascun modulo, è composto da quattro pilastri (elementi 1) e da quattro travi (elementi 2) collegate ai pilastri. Le travi sono a loro volta collegate da travi secondarie (elementi 4), e presentano forature opportune per il passaggio di impianti e tubazioni (elementi 3).

Sulla sommità dei pilastri, e nelle pareti perimetrali sono disposti profili formati a freddo, per il supporto del controsoffitto (elementi 5).

Le singole pareti, ed il piano orizzontale costituenti il modulo, possono presentare, sia per esigenze statiche permanenti, che di solo montaggio, delle diagonali di controvento (elemento 25).

Risulta chiaro inoltre che il sistema, in relazione alle esigenze architettoniche può presentare le colonne principali (elementi 1) non solo alle estremità, ma anche in posizione intermedia nelle pareti, come mostrato nella figura posta in testa alla tavola B.

I moduli sono sovrapposti, e fissati staticamente secondo un dettaglio particolare di tipo bullonato (elementi 6), i quattro pilastri d’angolo del singolo modulo, sono poi collegati fra loro attraverso un collegamento bullonato di tipo particolare (elemento 7). I dettagli di questi particolari sono riportati nella tavola B.

Nella colonna destra della tavola B, è riportata la sezione del generico pilastro costituito dall’accoppiamento dei pilastri dei singoli moduli, sia nel caso di pilastro interno dove avviene l’accoppiamento di quattro moduli, sia nel caso di pilastro esterno con due soli moduli. Nella colonna a sinistra invece, si mostra rispettivamente il giunto in pianta fra pilastri di moduli sovrapposti; due pilastri di “Un sistema semiprefabbricato per la realizzazione rapida di edifici in acciaio attraverso il montaggio successivo di moduli tridimensionali e bidimensionali realizzati con materiali diversi”

moduli superiori che tendono a sovrapporsi agli inferiori. Infine i due pilastri sovrapposti e collegati.

Nella tavola C è riportato il caso di un modulo contenente un vano scala interno all’edificio. I singoli moduli, contengono i pianerottoli, delimitati dalle travi di perimetro, e da una trave interna di appoggio per le rampe (elemento 8). Le rampe, sono costituite da gradini realizzati con lamiera presso piegata (elemento 12), che all’estremità si collega ai profili di bordo della rampa (elemento 9) attraverso un piatto di estremità (elemento 10) ed un angolare di rinforzo (elemento 11).

Lo stesso sistema costruttivo, può essere montato con elementi bidimensionali, e non soltanto attraverso moduli tridimensionali. In questo caso, la costruzione avanza per posizionamento di elementi piani, sia in verticale che in orizzontale, come chiaramente evidenziato nella tavola D. Nella parte alta della tavola, il montaggio delle pareti verticali, in quella bassa il posizionamento successivo dei pannelli orizzontali, sulle pareti verticali. In sintesi, una volta posizionati gli elementi verticali (elemento 13), si procede al loro fissaggio in corrispondenza degli spigoli, (elemento 14), al posizionamento degli elementi orizzontali ed al “Un sistema semiprefabbricato per la realizzazione rapida di edifici in acciaio attraverso il montaggio successivo di moduli tridimensionali e bidimensionali realizzati con materiali diversi”

loro fissaggio sui verticali (elemento 15). Gli elementi orizzontali (elementi 15), sono delle “piastre” costituite da travi in acciaio correnti (elementi 16), travi di testa (elementi 17), cui sono collegate quelle correnti (elementi 16), ed il piano di chiusura superiore (elementi 18). Il tutto come mostrato nella tavola E.

Come indicato nella tavola F, le travi correnti (elementi 16) normalmente sono realizzate con profili formati a freddo, dotati di aperture per il passaggio eventuale degli impianti; le travi di testa (elementi 17) ancora da profili formati a freddo (elementi 27), o da lamiere di opportuna sagomatura (elementi 17); infine il piano di chiusura superiore può essere realizzato da soletta in calcestruzzo armato collaborante con le travi (elementi 19) nel caso di solaio ad “umido”, ovvero da pannelli in legno di OSB (elementi 20) nel caso di solaio a secco.

Nella tavola G, è riportato il dettaglio del collegamento alle estremità delle pareti verticali (elemento 13), che nel caso di edifici di pochi piani può risolversi con un dettaglio particolare, realizzato con quattro profili a “C” in acciaio, bullonati alle pareti (elementi 21), mentre nel caso di edifici alti, attraverso il posizionamento di pilastri pluripiano in acciaio (elementi 22), dotati di speciali aperture in corrispondenza dei piani (elementi 23) , e con un riempimento interno di “Un sistema semiprefabbricato per la realizzazione rapida di edifici in acciaio attraverso il montaggio successivo di moduli tridimensionali e bidimensionali realizzati con materiali diversi”

calcestruzzo armato, dotato di una particolare armatura a spirale (elementi 24). Ai pilastri risultano bullonate le pareti, attraverso angolari in acciaio di contorno (elementi 26), attraverso barre filettate di fissaggio (elementi 28), che hanno inoltre l’ulteriore funzione di assicurare l’aderenza fra il calcestruzzo ed il tubolare in acciaio.

Dall’accostamento di due piastre orizzontali (elementi 15), e quindi dei loro elementi di testata (elementi 17), si ricava, nel caso di solaio ad “umido” un cassero a “perdere” (elementi 17), entro cui si colloca una modesta armatura d’acciaio e si getta il calcestruzzo di collegamento con la soletta di piano. Tali armature (elementi 29), assieme al calcestruzzo, attraversano poi i pilastri, realizzando a tutti gli effetti un sistema a “telaio composto” acciaio-calcestruzzo , costituito da pilastri (elementi 22) e travi (elementi 17) in acciaio, riempiti in calcestruzzo, il tutto come illustrato nella tavola F.

Una volta completati gli elementi orizzontali, si procede al montaggio dei successivi elementi verticali (elementi 13), come evidenziato nella parte più bassa della tavola E.

Il sistema, può funzionare perfettamente anche nel caso di piastre orizzontali realizzate con elementi di diverso tipo, come ad esempio, si mostra nella tavola H, dove sia per il caso di solaio a “secco”, che per quello a “umido”, l’elemento orizzontale è costituito nel primo caso da un pannello in legno di crosslam (elementi 30), senza alcuna trave trasversale in acciaio, nel secondo caso dal medesimo pannello, collaborante però con una soletta in calcestruzzo armato.

Claims

RIVENDICAZIONI 1) Sistema modulare semiprefabbricato per la realizzazione di edifici in acciaio attraverso l’assemblaggio di moduli tridimensionali, sovrapposti l’uno sull’altro, o attraverso l’assemblaggio di pannelli parete (13) e pannelli di solaio (15). Gli elementi sono costituiti da: pilastri d’angolo (1); travi di bordo (2) e travi secondarie (4); montanti (5); solai in acciaio-calcestruzzo (19) pannelli di legno crosslam (20); 2) Sistema modulare come da rivendicazione 1, caratterizzato dal giunto verticale bullonato (6) fra moduli sovrapposti, a collegare la sommità di un modulo con la parte inferiore del successivo. 3) Sistema modulare come da rivendicazione 1, caratterizzata dal giunto orizzontale bullonato (7) fra moduli adiacenti, realizzato lungo i pilastri d’angolo di moduli adiacenti, in corrispondenza dello spigolo comune. 4) Sistema modulare come da rivendicazione 1, nel caso di edifici multipiano non alti con pannelli bidimensionali caratterizzato dal collegamento bullonato in verticale (21) lungo lo spigolo comune dei pannelli di parete. 5) Sistema modulare come da rivendicazione 1, nel caso di edifici alti con pannelli bidimensionali caratterizzato dal collegamento lungo lo spigolo comune di pannelli di parete (14), realizzato attraverso bullonatura (28) delle pareti, ad un pilastro composto in acciaio -calcestruzzo (22) posto lungo lo stesso spigolo. 6) Sistema modulare come da rivendicazione 1, nel caso di costruzioni con pannelli, caratterizzato da un sistema trave-pilastro, con travi (17), realizzate tramite accoppiamento dei pannelli di solaio (15), nonché dai pilastri scatolari (22) composti, comprensivi di armatura interna a spirale (24) e barre di collegamento al calcestruzzo (28).