IT9020771A1 - Struttura di tegolo di copertura e di trave portante in calcestruzo armato precompresso particolarmente per edifici in genere - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

Il presente trovato si riferisce ad una struttura di tegolo di copertura e di trave portante in calcestruzzo armato precompresso, particolarmente per edifici in genere.

Sul mercato sono attualmente commercializzate, come è noto, diverse strutture di tegoli combinate con diversi tipi di travi portati di testata.

Una combinazione prevede l'utilizzo di tegoli mononervati, forniti impermeabilizzati ed isolati posti in opera su travi ad"I", anch'esse prefabbricate.

Il tegolo presenta una larghezza costante ed una lunghezza variabile, che, generalmente, non supera i 20-21 metri ed ha l'estradosso con pendenza verso le estremità longitudinali e verso un asse trasversale, con inoltre alette, poste alle estremità, per il sostegno di lucernari/cupolini e di supporto per lo strato impermeabilizzante. L'intradosso mononervato è raccordato curvilinearmente alla nervatura ed alla soletta ed inoltre verniciato in produzione.

Questa combinazione presenta dei problemi intrinsici legati alla posa in opera dei tegoli sulle travi, essendo necessaria una complessa operazione di centratura dei tegoli stessi. Nell'accoppiamento tra tegolo e trave si possono verificare due situazioni principali, in un primo caso, il tegolo si sovrappone alla trave, per cui la trave si sviluppa in altezza tutta al di sotto del tegolo; in questa tipologia di applicazione si ha quindi una notevole altezza del nodo trave tegolo.

In un'altra combinazione si ha che vengono previste delle travi con profilo ad "L" fra le quali vengono supportati dei tegoli con sezione corrente costante a "TT".

In questa forma di soluzione si ha che viene ridotta l'altezza del nodo trave tegolo, ma il tegolo interagisce direttamente con la trave, scaricando il carico direttamente sulla trave senza particolari raccordi, per cui sono possibili fessurazioni in corrispondenza del piede di appoggio della trave e sull'estremità del tegolo.

Inoltre poiché l'ala verticale della trave si sviluppa sostanzialmente parallelamente rispetto all'estremità del tegolo si incontrano notevoli problemi di centratura e di applicazione del tegolo.

I tegoli sopra esposti presentano poi l'inconveniente di non essere generalmente sottoposti ad alcuna lavorazione preventiva di impermeabilizzazione ne di isolamento ne di formazione delle pendenze, creando conseguentemente delle lavorazioni da eseguire in opera con aggravio dei tempi di installazione e con un risultato finale generalmente sommario.

Per cercare di ridurre il problema delle fessurazioni nelle zone di appoggio della trave e del tegolo sono stati previsti anche rivestimenti dei piedi della trave a "TT" in corrispondenza delle porzioni terminali e trasversali, tramite una lamina metallica, ad esempio in acciaio, ma tale soluzione è risultata essere un palliativo, in quanto pur proteggendo i piedi affligge la trave con un maggior attrito e con una maggiore concentrazione dei carichi provocando quindi peggioramento della situazione delle fessurazioni nelle travi. Tali sollecitazioni di contatto sono causate dal fatto che le nervature del tegolo sono bruscamente interrotte in prossimità della trave.

L'altro inconveniente già sopra menzionato, cioè la difficoltà di centraggio della chiave provoca la necessità di lasciare una tolleranza o un gioco trave e tegolo relativamente alta e inoltre la trave a profilo disimmetrico è soggetta a torsione e quindi necessita di dispositivi antiribaltamento nelle zone di appoggio al pilastro.

Il compito che si propone il trovato è appunto quello di eliminare gli inconvenienti precedentemente lamentati realizzando una struttura di tegolo di copertura e di trave portante in calcestruzzo armato precompresso particolarmente per edifici in genere, la quale riduca sostanzialmente i carichi scaricati dal tegolo sulla trave, eliminando l'instaurazione di dannose fessurazioni nella zona di appoggio, realizzando l'autocentramento in sede di montaggio e quindi migliorando le prescrizioni per le ridotte tolleranze richieste e/o necessarie.

Nell'ambito del compito sopra esposto, uno scopo particolare del trovato è quello di realizzare una struttura di tegolo la quale accordi i vantaggi derivanti da formazione delle pendenze, dello isolamento e da una impermeabilizzazione che vengono realizzati in produzione con un'elevata affidabilità ed una campata maggiore rispetto ai tegoli finora utilizzati, in quanto si ha la possibilità di eseguire tegoli con lunghezza fino a 28 metri.

Un altro scopo del presente trovato è quello di realizzare una struttura di tegolo di relativamente facile realizzazione e a costi competitivi.

Il compito sopra esposto, nonché gli scopi accennati ed altri che meglio appariranno in seguito, vengono raggiunti da una struttura di tegolo di copertura in calcestruzzo armato precompresso particolarmente per edifici in genere, secondo il trovato, caratterizzata dal fatto di comprendere un corpo prefabbricato in calcestruzzo armato precompresso il quale definisce due nervature laterali, detto corpo presentando, sull'estradosso, lungo la direzione longitudinale, un andamento a spiovente verso le estremità con pendenza sostanzialmente costante, su un intradosso dette nervature presentando un andamento sostanzialmente rettilineo, essendo inoltre previste masse inerziali sporgenti sviluppantisi longitudinalmente adiacenti a dette nervature per tutta la lunghezza di detto corpo e fuoriuscenti da detto corpo da parte opposta a dette nervature, detto corpo presentando, alle estremità trasversali, mezzi di appoggio a travi di sostegno.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva, di una struttura di tegolo di copertura e di una trave portante, secondo il trovato, nonché dei relativi casseri per la prefabbricazione, illustrati a titolo indicativo e non limitativo con l'ausilio degli uniti disegni in cui:

la figura 1 è una vista prospettica dall'alto di una struttura di tegolo secondo il trovato;

la figura 2 è una vista prospettica dal basso di una struttura di tegolo secondo il trovato;

la figura 3 è una vista frontale in alzato di una estremità di un tegolo;

la figura 4 è una vista in alzato laterale dei ferri di armatura di un tegolo;

la figura 5 è una vista in alzato laterale dell'appoggio di un tegolo su una struttura di trave, secondo il trovato;

la figura 6 è una vista in alzato laterale di un cassero per la fabbricazione di un tegolo;

la figura 7 è una vista in alzato di una estremità di un cassero per la prefabbricazione di un tegolo;

la figura 8 è una vista in sezione longitudinale delle carpenterie e delle armature dei manufatti denominati timpani o cassettoni che vengono interposti tra i tegoli nella zona di appoggio sulla trave;

la figura 9 è una vista in sezione trasversale del cassero per la prefabbricazione del tegolo, evidenziente la formazione di una nervatura e delle masse inerziali;

la figura 10 è una vista in sezione trasversale di un cassero per la prefabbricazione di una trave, secondo il trovato; e

la figura 11 è una vista in sezione trasversale di un cassero per la prefabbricazione di una trave avente un profilo alternativo rispetto a quello di figura 10.

Con riferimento alle citate figure, una struttura di tegolodi copertura e di trave portante in calcestruzzo armato precompresso particolarmente per gli edifici in genere comprende un corpo prefabbricato in calcestruzzo armato precompresso, che viene indicato nella sua globalità con il numero di riferimento 1.

Tale corpo 1 presenta due nervature laterali 2 e 3 a sviluppo longitudinale. Il corpo 1 presenta, sull'estradosso, lungo la direzione longitudinale, un andamento a spiovente verso le estremità con pendenza sostanzialmente costante, che, preferibilmente ma non necessariamente, è compresa fra un minimo del 2% ed un massimo del 4%.

Inoltre sull'intradosso le nervature o costolatura longitudinali 2 e 3 hanno un andamento sostanzialmente piano e rettilineo.

Maggiormente nel dettaglio tali nervature risultano d'altezza crescente a partire da una delle testate o estremità del corpo 1 verso la zona centrale o culmo del corpo stesso.

Le testate o estremità del corpo 1 presentano ciascuna mezzi di appoggio a travi di sostegno o meglio una rispettiva zona di appoggio allargata 4, la quale è collegata con gli spioventi del corpo stesso mediante un raccordo trasversale 5, il quale presenta la medesima larghezza del corpo 1 ed ha una forma sostanzialmente semicircolare, o più precisamente ha lati a guisa di profilo semicircolare. Ciascun raccordo 5 è attraversato dalle porzioni terminali delle nervature 2 e 3, come chiaramente mostrato in figura 3, le quali impattano contro una trave di sostegno, come nel seguito viene meglio chiarito.

Nella zona superiore di ciascun raccordo 5, e sui lati del corpo 1. sono ricavate tasche 6 e 7 di impegno ed aggancio per i timpani o cassettoni di chiusura laterale del tetto a guisa di ante fisse.

Un'ulteriore particolarità del trovato consiste nel presentare lungo i lati lunghi del corpo 1 massi nerziali o denti 8 che si sviluppano longitudinalmente collegando da raccordo 5 a raccordo 5 lungo il corpo 1, adiacenti alle rispettive nervature 2 e 3 e fuoriuscenti dal corpo 1 dal corpo 1 e dalla parte opposta nelle nervature 2 e 3.

Le travi di sostegno 9 presentano una sezione a forma di "T" rovesciata. Inoltre, il ramo orizzontale presenta le rispettive porzioni terminali 10 e 11 smussate onde costituire una prosecuzione per il profilo inclinato del raccordo 5 realizzando in tal modo una prosecuzione lineare delle linee di forza delle superfici a vista del tegolo, individuando quindi le zone di maggior sollecitazione tra tale tegolo.

Inoltre sopra il ramo orizzontale della trave 9, come meglio illustrato in figura 5, si appoggiano le porzioni terminali delle nervature la cui larghezza è variabile e massima all'appoggio, aumentando quindi la superficie di appoggio del tegolo contro la trave.

A quanto detto va anche aggiunto che vantaggiosamente il corpo centrale della trave o ramo verticale si allarga verso il piede d'appoggio creando conseguentemente un andamento inclinato che facilita il centraggio del tegolo rispetto alla trave ed inoltre per l'appoggio che si verifica tra trave e tegolo si annulla o comunque si riduce notevolmente l'effetto torsionale sulla trave.

Inoltre il corpo o ramo verticale della trave può essere eventualmente alleggerito con inclusione all'interno di materiali di alleggerimento.

Il cassero per la prefabbricazione del corpo 1 è costituito, come illustrato nelle figure 6 e 7 da un basamento 50 fisso alle cui estremità sono collegate e bloccate testate mobili 51. Tali testate mobili 51 presentano pannelli di formatura 12 per la faccia esterna del raccordo 5, mentre fissati al basamento 50 risultano i pannelli di formatura 13 per la faccia del raccordo 5 diretta verso il colmo del corpo 1.

I pannelli 12 sono interrotti da profili scatolati 14 e 15, i quali sono destinati ad accogliere la gettata delle porzioni terminali delle nervature 2 e 3, e sulla superficie esterna dei quali sono realizzati una pluralità di fori 16 destinati ad accogliere e tenere in guida i cavi o tiranti di precompressione del corpo 1.

Le testate 51 sono collegate longitudinalmente da una pluralità di conce o elementi intermedi 18, presentanti altezze variabili onde realizzare le pendenze precedentemente descritte dal colmo alle testate del corpo 1 e le campate desiderate.

Entro il cassero costituito da tali testate 51 e dai conci 18 viene inserita un'armatura 19, illustrata in figura 4, la quale presenta, in particolare, degli anelli o mezzi di aggancio 20 per il sollevamento del tegolo stesso mediante gru. Tale armatura 19 è quella corrente entro le nervature 2 o 3 o meglio lungo gli intradossi del corpo.1.

La soluzione di tenere in guida i cavi e i tiranti di compressione entro le testate 51 risulta particolarmente importante, in quanto viene aumentata la sicurezza degli addetti ai lavori nell'eseguire lavorazioni sul cassero con i cavi tesi, ad esempio, durante la posa delle reti di armatura all'estradosso. Inoltre, anche nel caso di rotture di cavi durante la loro tensione i diversi cavi o tiranti rimangono comunque in guida, giacche le armature o gabbie vengono preassemblate ed inserite nel cassero prima dei cavi stessi.

Le nervature 2 e 3 sono realizzante entro i conci 18 mediante pareti contrapposte 21 e 22, le quali sono connesse tra loro mediante un setto di stale 23.

lina volta eseguito il montaggio del cassero, l'inserimento delle gabbie premontate, la posa delle reti all'estradosso ed il tiraggio dei cavi, viene eseguito il getto del corpo, ed in particolare della zona delle nervature 2 e 3, eseguendo contemporaneamente una vibrazione di assestamento, facilitato dalla presenze di ammortizzatori 27 tra l'intelaiatura del cassero e la base fissa.

E' inoltre prevista una barra di guida 60 per la staggia vibrante, che viene utilizzata per la finitura superficiale prima del getto dei denti o masse inerziali.

Le masse inerziali o denti vengono realizzate dopo la gettata del corpo 1 ed in una fase successiva, o sia quando il corpo stesso ha raggiunto un certo grado si solidità. E' prevista una staffa 24 fissata sui diversi 18 e sviluppantesi longitudinalmente lungo il corpo 1, sulla.quale risultano montate, angolarmente ruotabili, una pluralità di barre 25, le quali portano un profilo 26, sviluppantesi longitudinalmente lungo l'intero corpo 1, il quale si appoggia della gettata del corpo 1, come mostrato nella figura 9. Tale profilo 26, con la staffa 24, costituisce una corsia per la gettata dei denti 8.

La tenuta fra i diversi conci e fra i conci e le testate sono realizzate mediante guarnizioni al silicone.

Le testate sono chiuse a tenuta sul cassero e risulta previsto un albero a camme 52 per eseguire la scasseratura del cassero di testate.

Come illustrato in figura 8, sono poi previsti timpani indicati globalmente con 70 che sono interponibili tra i tegoli affiancati a chiusura delle testate e che presentano un risalto 71 inseribile nelle tasche 6 e 7 previste sul corpo 1.

I casseri relativi alle travi prevedono la realizzazione a conci longitudinalmente collegati, onde realizzare delle travi della lunghezza voluta.

Il cassero presenta un basamento 30, ammortizzato sul pavimento o base d'appoggio mediante opportuni ammortizzatori 31. Su tale basamento viene fissato un supporto sagomato 32, come illustrato in figura 10, il quale presenta, alle proprie estremità trasversali, mezzi di aggancio 33 per pareti di contenimento 34.

Il supporto sagomato 32 presenta pareti inclinate 35 per la sagomatura a smusso precedentemente descritta del ramo orizzontale trasversale della trave. Le pareti 34 presentano, sviluppati longitudinalmente, staffe 36 di delimitazione per il corpo verticale della trave.

Le pareti 34 sono vicendevolmente collegate mediante una pluralità di mezzi di fissaggio 37 posizionati alle estremità superiori libere delle pareti. Tali mezzi di fissaggio sono costituiti da un alberino 38 almeno parzialmente filettato alle estremità longitudinali avvitate entro capsule 39, almeno parzialmente filettate internamente. Il blocco o lo sblocco dell'alberino 38 viene eseguito mediante una maniglia 40 fissata su una delle capsule 39 e onde svitarla rispetto all'alberino 38.

I mezzi di aggancio del supporto 32 sono costituiti da un dente il quale si sviluppa longitudinalmente lungo i conci costituenti il supporto 32.

Una realizzazione alternativa della trave, illustrata in figura 11, presenta una rastrematura o meglio uno scarico del corpo verticale della trave, realizzato sagomando opportunamente le staffe 36, onde ridurre sensibilmente lo spessore trasversale del corpo verticale.

E' anche possibile come indicato con linee tratteggiate in figura 11 prevedere un rialzo 41 del corpo della trave, in queste condizioni anche le corrispondenti sponde di contenimento del getto presenteranno un analogo sopralzo.

L'impermeabilizzazione del tegolo è realizzabile mediante elaborazioni eseguite preventivamente rispetto alla posa in opera dei tegoli ed immediatamente dopo la sformatura del tegolo dal relativo cassero, mediante, ad esempio, la disposizione di strati di materiale isolante impermeabilizzante e simili fra e sui denti 8.

La presenza dei denti 8 facilita enormemente la realizzazione rapida dei tetti, infatti tali denti sono realizzati per la posa di cupolini o lucernali in materiale trasparente o semi-trasparente, oltre che per ottenere un miglioramento inerziale della soluzione del tegolo.

Il trovato così concepito è suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo.

Inoltre tutti i dettagli portranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti.

I pratica i materiale impiegati, nonché le dimensioni e le forme contingenti potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze.

Claims (24)

1. RIVENDICAZIONI 1. Struttura di tegolo di copertura in calcestruzzo armato precompresso particolarmente per edifici in genere, caratterizzata dal fatto di comprendere un corpo prefabbricato in calcestruzzo armato precompresso il quale definisce due nervature laterali, detto corpo presentando, sull'estradosso, lungo la direzione longitudinale, un andamento a spiovente verso le estremità con tendenza sostanzialmente costante, sull'intradosso di dette nervature presentando un andamento sostanzialmente rettilineo, essenso inoltre previste masse inerziali sporgenti sviluppantisi longitudinalmente adiacenti a dette nervature per tutta la lunghezza di detto corpo e fuoriuscenti da detto corpo dalla parte opposta da detto nervature, detto corpo presentando, alle estremità trasversali, mezzi di appoggio o travi di sostegno.
2. 2. Struttura di tegole di copertura, secondo la rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che .dette nervature laterali presentano un’altezza crescente a partire dalle estremità di detto corpo verso la porzione centrale o colmo.
3. 3. Struttura di tegolo di copertura, secopdo le rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto corpo presenta, alle sue estremità terminali, allargamenti piani aventi alle estremità longitudinali di detto corpo larghezza sostanzialmente uguale alla larghezza di detto corpo.
4. 4. Struttura di tegolo di copertura, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto allargamento piano si collega con detto corpo mediante un raccordo inclinato secondo un angolo ottuso rispetto ad un andamento della pendenza del colmo verso le estremità del corpo stesso.
5. 5. Struttura di tegolo di copertura, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere cavi o tiranti di precompressione posizionati in corrispondenza di dette nervature, detti cavi essendo alloggiati all'interno di gabbie di armatura previste in corrispondenza di detta testata o estremità di detto corpo.
6. 6. Struttura di tegolo di copertura, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto corpo presenta, adiacenti alle estremità longitudinali, cavità ceche o tasche di aggancio per timpani interposti tra tegoli affiancati.
7. 7. Struttura di timpano in calcestruzzo armato precompresso, caratterizzata dal fatto di comprendere un corpo con armatura interna, riprendente l'andamento di dette testate e dotato di risalti accoppiabili in dette tasche di tegoli affiancati.
8. 8. Struttura di trave portante in calcestruzzo armato precompresso particolarmente per edifici in genere, caratterizzata dal fatto di comprendere una sezione traversale sostanziale a forma di "T" capovolta, detta trave comprendendo un segmento orizzontale da cui si erge un corpo centrale, detto segmento orizzontale presentando le proprie porzioni terminali smussate con inclinazione dell'asse longitudinale della trave verso l'esterno e dal basso verso l'alto.
9. 9. Struttura di trave portante, secondo la rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che detto corp presenta, sulle pareti late— rali inclinate che fuoriescono da detto segmento orizzontale, rastremature. atte a creare un alleggerimento del corpo stesso.
10. 10. Cassero per la realizzazione di un tegolo di copertura, caratterizzato dal fatto di compredere un basamento di fissaggio per testate mobili connesse a conci o elementi intermedi modulari atti a variare lo sviluppo longitudinale di detto tegolo mantenendo la medesima conformazione di testata.
11. 11. Cassero, secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che ciascuna testata, amovibilmente fissata a detto basamento, presenta un pannello di formatura per una faccia di detto raccordo, entro detto pannello essendo ricavati profili scatolari per la formatura di porzioni terminali di dette nervature di detto tegolo, detti profili presentando mezzi di tenuta in guida per cavi di precompressione.
12. 12. Cassero, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di guida sono costituiti da una pluralità di fori passanti atti ad accogliere detti cavi.
13. 13. Cassero, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che su detto basamento è fissato un pannello di formatura per la faccia di detto raccordo diretta verso il colmo di detto tegolo.
14. 14. Cassero, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti conci, costituenti una intelaiatura di gettata, sono connessi fra loro dalle testate e presentano altezza differenziata onde realizzare pendenza regolabile dal colmo di detto tegolo alle testate, detti conci poggiando su una superficie di supporto mediante ammortizzatori atti a favorire la vibrazione del calcestruzzo una volta gettato.
15. 15. Cassero, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere una staffa a sviluppo longitudinale pari all'intelaiatura del cassero portante, mediante una pluralità di barre montate angolarmente ruotabili su detta staffa, un profilo longitudinale atto a poggiare sulla gettata di detto tegolo onde definire la zona di getto di dette masse inerziali e costituire guida di scorrimento alla staggia vibrante .
16. 16. Cassero, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi per la chiusura a tenuta di dette testate con scasseratura a mezzo di albero a camme.
17. 17. Cassero, per la realizzazione di travi di sostegno, caratterizzato dal fatto di comprendere un basamento a sviluppo longitudinale poggiante su un pavimento o su una superficie di sostegno di allineamento, detto basamento sostenendo un supporto sagomato presentante mezzi di ancoraggio per pareti di contenimento di detto corpo di detta trave.
18. 18. Cassero, secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di ancoraggio sono costituiti da un profilo at— ti a realizzare una guida d'allineamento delle sponde e un elemento antiribaltamento delle sponde che, inoltre, è atto a contrastare la spinta idrostatica verso l'alto durante il getto.
19. 19. Cassero, secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere un sopralzo di dette sponde per la realizzazione dell'innalzamento della parte centrale di detta trave.
20. 20. Cassero, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto supporto sagomato presenta rilievi laterali inclinati ad angolo acuto rispetto all'orizzontale sviluppantisi longitudinalmente per l'intera lunghezza del cassero.
21. 21. Cassero, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che dette pareti di contenimento sono costituite da staffe a sviluppo longitudinale di delimitazione di un corpo perpendicolare ergentesi da un segmento orizzontale di larghezza minore del segmento orizzontale.
22. 22. Cassero, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che dette staffe presentano un andamento a guisa di scodella onde realizzare su detto corpo di detta trave un canale longitudinale di alleggerimento della trave.
23. 23. Cassero, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che dette pareti sono mantenute connesse mediante un albero almeno parzialmente filettato alle estremità longitudinali avvitato entro capsule fissate su detto pareti, almeno una di dette capsule essendo comandabile mediante una maniglia di serraggio.
24. 24. Struttura di tegolo di copertura in calcestruzzo armato precompresso particolarmente per edifici in genere, timpano in calcestruzzo armato precompresso, struttura di trave portante in calcestruzzo armato precompresso, cassero per la realizzazione di detto tegolo, nonché cassero per la realizzazione di dette travi di sostegno, caratterizzati dal fatto di compredere uno o più delle caratteristiche descritte e/o illustrate