IT9021111A1 - Struttura di copertura per edifici in genere ed in particolare per edifici industriali e/o commerciali - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

Il presente trovato si riferisce ad una struttura di copertura per edifici in genere ed in particolare per edifici industriali e/o commerciali .

Come è noto una tendenza sempre più sentita nella realizzazio— ne di edifici, ed in particolare di edifici per uso industriale o commerciale, è quella di aumentare il più possibile gli elementi che vengono pre fabbricati in stabilimento, in modo tale da ridurre le opere successive per la realizzazione dell'edificio stesso.

In base a questa teoria veniva realizzato un telaio o ossatura portante, staticamente valida che, oltre a rispondere alle esigenze di sovraccarico per gli agenti atmosferici, consentiva anche lo smaltimento dell'acqua piovana.

Per ottenere questo scopo venivano prefabbricati il pilastro, la trave principale portante a doppia falda, il tegolo o coppella di collegamento, mentre tutte le opere successive per lo smaltimento dell'acqua erano demandate ad operazioni da eseguirsi in cantiere, come la posa di listonatura di supporto di lastre di copertura in fibrocemento, la posa dello strato isolante, la posa dello strato impermeabilizzante, nonché la posa del canale di gronda.

Secondo questa filosofia realizzativa si incorreva in una notevole pericolosità di montaggio, avendo a disposizione una trave principale relativamente stretta e molto pesante, ed inoltre tutte le successive operazioni di listonatura, di posa canali, di posa isolamento, e di po sa delle lastre impermeabilizzanti, venivano realizzate artigianalmente in cantiere.

Successivamente per cercare di ridurre le problematiche eopra esposte e per dare una migliore veste architettonica all'edificio sono state utilizzate travi principali notevolmente allargate, sino a 2 metri e mezzo, che venivano fatte appoggiare su due nervature di trati saltapilastro, anziché appoggiarle direttamente sui pilastri.

Con questa soluzione si è raggiunto lo scopo di avere una struttura architettonica migliore, di aver diviso la parte orizzontale del capannone da quella verticale, mediante le travi saltapilastro, ma si sono creati ulteriori problemi oltre ai precedenti, in quanto in pratica venivano aumentati sia il numero dei pezzi prefabbricati necessari, sìa il numero di operazioni per il montaggio, ed inoltre la realizzazione del le opere dì isolamento ed impermeabilizzazione dovevano essere realizzate in canitere.

Infatti tali strutture prevedevano manufatti prefabbricati quali: pilastri, travi principali, TT di completamento e cornici per gronde e opere di completamento quali lattoneria, isolamento ed impermeabiliz zazione che dovevano essere realizzate in opera.

A fronte del miglioramento estetico delle nuove strutture sopra segnalate si sono aumentati i numeri dì pezzi prefabbricati; sì è passati a pilastri, travi saltapilastro, trave principale, coppelle, TT e cornici per gronde, restando immutate le opere di completamento; quindi da un punto di vista commerciale ed estetico ne è risultata una novità.

ma non si è ottenuto un gran vantaggio da un punto di vista commerciale. Per ottenere una evoluzione ai è pensato di prefìnlre in stabilimento il tetto, eliminando le coppelle e/o TT tra una trave principale e l'altra e di impermeabilizzare la trave principale ed accostare una vicino all'altra le travi principali, in modo da creare continuità all'im permeabilizzazione del tetto.

Tale sistema che costituisce oggetto di una precedente domanda dello stesso richiedente, ha presentato dei vantaggi nell'ambito della prefabbricazione, in quanto diminuiva il numero dei pezzi da realizzare in stabilimento solo a tre e cioè pilastro, trave saltapilastro, tegolo di copertura, ma d'altro canto si veniva ad ottenere una struttura sovradimensionata appesantendo in pratica l'edificio con i relativi costi deter minati dal trasporto dei manufatti che,risultando notevolmente pesanti ed ingombranti, limitano notevolmente il raggio di azione giustificabile dal le operazioni di trasporto.

Inoltre rimanevano le operazioni da eseguire in cantiere relativamente alla impermeabilizzazione sulla trave saltapilastro e al lucernario che veniva interposto tra un tegolo e l'altro.

Il compito che si propone il trovato è appunto quello di modificare radicalmente il concetto realìzzativo precedentemente utilizzato, escogitando un prodotto industriale e non più realizzato in cantiere, che, oltre ad essere innovativo per quanto concerne le soluzioni tecniche adot tate, risulta innovativo come filosofia di produzione industriale e come filosofia complessiva del sistema, anche perchè per la prima volta non servono grandi spazi per la produzione degli elementi necessari all'ottenimento dell'edificio.

Nell'ambito del compito sopra esposto uno scopo particolare del trovato è quello di realizzare una copertura ottenibile con manufatti di peso relativamente ridotto, riducendo considerevolmente i costi di tra sporto e quindi dando la possibilità commerciale di intervenire su un mer cato molto più vasto del precedente.

Ancora uno scopo del presente trovato è quello di realizzare una copertura che In pratica dia la possibilità di ridurre le operazioni da eseguire in cantiere e semplici operazioni di montaggio, che, data la loro semplicità e rapidità di esecuzione, non possono influire sulla qualità del prodotto finito, che viene quindi ad avere delle caratteristiche finali che sono rigorosamente corrispondenti alle caratteristiche dei singoli manufatti utilizzati.

Non ultimo scopo del presente trovato è quello di realizzare una copertura che, per i nuovi criteri realizzativi, sia in grado di garantire uno sviluppo industriale non assolutamente raggiungibile con altri tipi di strutture note.

Il compito sopra esposto, nonché gli scopi accennati ed altri che meglio appariranno in seguito, vengono raggiunti da una struttura di copertura per edifici in genere ed in particolare per edifici industriali e/o commerciali, secondo il trovato, caratterizzata dal fatto di comprendere travi di banchina ad altezza variabile accoppiabili ad un pilastro di supporto e definenti una incavatura centrale per lo sgrondo delle acque meteoriche e mensole laterali per il supporto di tegoli, a larghezza costante con mononervatura centrale, aventi, in sezione trasversale all'e stradosso, una conformazione concava e, in sezione longitudinale sul piano mediano, un intradosso rettilineo ed un estradosso con pendenza variabile dal colmo verso l'estremità, con i bordi longitudinali di detti tego li disposti affiancati e distanziati impegnandosi cupole ad andamento cur vilineo costituite da elementi lastriformi compositi portanti, tra loro accostati, detti tegoli e dette travi di banchina presentando, rispettivamente, sull'estradosso e nell'incavatura centrale uno strato coibente ed uno strato impermeabilizzante applicati in stabilimento.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva, di una copertura per edifici in genere e in particolare per edifici industriali e/o commerciali, illustrata a titolo indicativo e non limi tativo con l'ausilio degli uniti disegni in cui:

la figura 1 rappresenta schematicamente la copertura secondo il trovato;

la figura 2 rappresenta schematicamente in vista prospettica il tegolo;

la figura 3 rappresenta il tegolo visto lateralmente;

la figura 4 rappresenta una sezione lungo la linea IV-IV di figura 2;

la figura 5 rappresenta una sezione lungo la linea V-V di figura 2; la figura 6 evidenzia schematicamente in alzato ed in sezione l'accoppiamento tra tegoli e trave di banchina;

la figura 7 evidenzia in vista prospettica sezionata un timpa no interponibile tra due tegoli disposti affiancati e distanziati;

la figura 8 rappresenta schematicamente in vista prospettica e in sezione il nodo strutturale di connessione tra tegoli, trave di banchina e cupola;

la figura 9 evidenzia in sezione la connessione tra cupola ed ala del tegolo.

Con riferimento alle citate figure, la copertura per edifici in genere ed in particolare per edifici industriali e/o commerciali, secondo il trovato, comprende travi di banchina indicate globalmente con il numero di riferimento 2 che, vantaggiosamente, presentano, in sezione tra sversale una conformazione che si può definire sostanzialmente ad H con altezza variabile in funzione delle caratteristiche di progetto, le quali nella parte inferiore presentano una cavità 3 per la connessione con la nervatura 4a di pilastri 4 e, superiormente, una incavatura centrale 5 per lo sgrondo delle acque meteoriche, come meglio verrà chiarito in seguito.

Lateralmente la trave 2 presenta, simmetricamente rispetto al piano mediano, mensole 6 che risultano definite superiormente ad ingros samenti 7 della trave che, vantaggiosamente, presentano una superficie 8 concava verso l'esterno terminante in uno smusso 9 in corrispondenza della mensola 6.

Sulle mensole laterali vengono applicate le estremità di tego li, indicati globalmente con il numero di riferimento 10.

I tegoli 10 che possono avere una lunghezza compresa tra 12 e 26 metri presentano una larghezza costante ed una mononervatura centrale indicata con 11.

1 tegoli 10, in sezione trasversale all'estradosso, presentano una conformazione concava con raggio di curvatura variabile e vengono quindi a definire una coppia di ali contrapposte 12 alle cui estremità sono annegati profili metallici 13 la cui funzione verrà meglio definita in seguito.

Lungo la sezione longitudinale nel piano mediano la mononerva tura centrale 11 presenta un andamento ad intradosso rettilineo ed estradosso con pendenza variabile che, verso il colmo, risulta rettilinea o pa raboloide.

Alle estremità risultano definite testate di appoggio 15 alleggerite che sono unibili con continuità a timpani 18 che risultano inter posti tra tegoli disposti affiancati e distanziati, e realizzati in calce struzzo sagomato, che poggiano sulla trave di banchina e definiscono un raccordo per i tegoli adiacenti e si prolungano a chiusura delle cupole supportate dai tegoli come meglio chiarito in seguito.

Vantaggiosamente il profilo trasversale di ciascun tegolo è inscritto in un rettangolo con la base di 120 cm e con altezza di circa 60 cm in testata e di 90 cm in colmo, con tegolo di lunghezza 20 m.

La ridotta larghezza del tegolo offre il notevole vantaggio di avere un manufatto relativamente leggero, che consente di trasportare con un unico carico fino a quattro tegoli disposti affiancati e sovrapposti, restando nelle dimensioni di ingombro stradale per il trasporto.

Il tegolo presenta, già realizzato in stabilimento, imo strato coibente 20 ed imo strato impermeabilizzante 21 che risultano trattenu ti e connessi in corrispondenza dei bordi dai profilati metallici 13 i quali, a loro volta definiscono un tratto 13a che funge da elemento di connessione meccanica per una cupola globalmente indicata con il numero di riferimento 30 la quale ha un andamento curvilineo.

Più specificatamente la cupola 30 è realizzata da elementi la striformi compositi tra loro affiancati, ciascun elemento lastriforme con posito presenta un elemento lastriforme esterno 31 realizzato in lastra di alluminio o eventualmente in resina poliestere fibrorinforzata che, sulla sezione trasversale, presenta una pluralità di nervature che si svi luppano longitudinalmente per tutto il profilo.

L'elemento lastriforme esterno 31 si accoppia con un elemento lastriforme interno 35 che vantaggiosamente presenta una superficie liscia e risulta realizzato in acciaio.

Tra l'elemento lastriforme esterno 31 e l'elemento lastriforme interno 35 risulta previsto uno strato di isolamento 38 costituito, ad esempio da schiuma di poliuretano autoestinguente posta tra l'intradosso e l'estradosso della cupola.

In pratica si ha che l'aspetto statico della cupola che risulta di tipo portante è affidato agli elementi lastriformi metallici connessi con materiali schiumati che pongono da isolamento mentra 1'aspet to impermeabilizzante risulta affidato all'elemento lastriforme d'estradosso.

Inoltre in corrispondenza della zona interessata dalla trave 2 è previsto un timpano 39 di chiusura della cupola che si connette tra bordo della cupola-e trave 2.

Un'altro aspetto..importante del trovato è poi costituito dal fatto che nella incavatura centrale 5 risulta preventivamente previsto uno strato coibente 40 ed uno strato impermeabilizzante 41 che consente di utilizzare la trave di banchina come canale di gronda.

A questo punto per impedire il distacco della vena fluida dal la superficie esterna del tegolo possono essere previste delle bandelle indicate con 50, e fissate sulla trave delimitandone l'impermeabilizzazione ed aventi funzione di supporto all'unione delle guaine impermeabilizzanti tra tegolo e trave.

Con la struttura descritta si ha quindi che gli elementi fondamentali costituenti, e cioè la trave di banchina, i tegoli e le cupole sono completamente realizzati finiti in stabilimento e, in cantiere, risulta unicamente richiesta una connessione meccanica tra le parti che non può modificare le caratteristiche di qualità che sono già insite nei sin goli manufatti.

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

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

In pratica i materiali impiegati, nonché le dimensioni e le forme contingenti potranno essere qualsiasi a seconda della esigenze.

Claims (12)

1. RIVENDICAZIONI 1. Struttura di copertura per edifici in genere ed in pertico lare per edifici industriali e/o commerciali, caratterizzata dal fatto di comprendere travi di banchina accoppiabili a pilastri di supporto e definenti una incavatura centrale per lo sgrondo delle acque meteoriche e mensole laterali per il supporto di tegoli, a larghezza costante con monovervatura centrale, aventi, in sezione trasversale all'estradosso, una conformazione concava e, in sezione longitudinale sul piano mediano, un intradosso rettilineo e un estradosso con pendenza variabile dal colmo verso l'estremità, con i bordi longitudinali di detti tegoli disposti affiancati e distanziati impegnandosi cupole ad andamento curvilineo costituite da elementi lastriformi compositi portanti, tra loro affiancati, detti tegoli e dette travi di banchina presentando, rispettivamente, sull'estradosso e nell'incavatura centrale, uno strato coibente ed uno strato impermeabilizzante applicate in stabilimento.
2. 2. Struttura di copertura, secondo la rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che dette travi di banchina presentano, in sezione trasversale, una conformazione sostanzialmente ad H con una go la inferiore per l'accoppiamento a una nervatura di detti pilastri di suppor to.
3. 3. Struttura di copertura, secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che dette mensole laterali sono definite in corrispondenza di allargamenti di dette travi di banchina presentanti una superficie esterna sostanzialmente concava raccordantesi con uno smus so a dette mensole.
4. 4. Struttura di copertura, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detta conformazione concava della sezione trasversale all'estradosso di detti tegoli presenta raggio di curvatura variabile sullo sviluppo longitudinale.
5. 5. Struttura di copertura, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere, in corrispon denza dei bordi longitudinali delle ali costituenti l'estradosso di detti tegoli, profili metallici annegati atti a fungere da elemento di trattenimento per detto strato coibente e detto strato impermeabilizzante.
6. 6. Struttura di copertura, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detti profili metallici presentano un'ala inferiore per la connessione di dette cupole.
7. 7. Struttura di copertura, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detti tegoli presentano, in corrispondenza delle estremità, testate alleggerite raccordantisi con continuità a timpani supportati da dette mensole ed interposti tra le estremità di tegoli disposti affiancati e distanziati.
8. 8. Struttura di copertura, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detti tegoli presentano una larghezza sostanzialmente di 120 cm ed una lunghezza compresa tra i 12 e i 26 m.
9. 9. Struttura di copertura, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detti elementi lastrifor mi compositi costituenti dette cupole presentano un elemento lastriforme esterno in alluminio e/o resina poliestere fibrorinforzata con nervature in sezione trasversale, ed un elemento lastriforme interno in acciaio e superficie liscia, tra detto elemento lastriforme esterno e detto elemento lastriforme interno essendo interposto lino strato di isolamento.
10. 10. Struttura di copertura, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto elemento lastrirorme interno è atto a costituire l'elemento di resistenza statica della cupola, mentre l'elemento lastriforme esterno è atto a contribuire in par te alla staticità della cupola e costituisce impermeabilizzazione della stessa, mentre l'interposto strato di isolamento è atto a fungere da elemento di isolamento.
11. 11. Struttura di copertura, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere bandelle associate con continuità ai bordi delle travi di banchina per costituire, limitatamente all'estremità dei tegoli, elemento di supporto all'unione del le guaine impermeabilizzanti.
12. 12. Struttura di copertura per edifici in genere ed in parti colare per edifici industriali e/o commerciali, caratterizzata dal fatto di comprendere una o più delle caratteristiche descritte e/o illustrate.