ITBO980611A1 - Trave prefabbricata perfezionata per la realizzazione di una struttura autoportante di solai in laterizio e cemento armato. - Google Patents

Description

TRAVE PREFABBRICATA PERFEZIONATA PER LA REALIZZAZIONE DI UNA STRUTTURA AUTOPORTANTE DI SOLAI IN LATERIZIO E CEMENTO ARMATO

DESCRIZIONE DELL’INVENZIONE

La presente invenzione sì inquadra nel settore tecnico concernente il materiale edile per la realizzazione di solai, con riferimento alle travi prefabbricate per la realizzazione di una struttura autoportante di solai in laterizio e cemento armato. Ciò risulta di particolare interesse per le abitazioni, nelle quali sono richieste notevoli caratteristiche di leggerezza e coibenza termoacustica dei solai medesimi. E’ noto che i suddetti solai in laterizio e cemento armato si suddividono in due tipologie fondamentali: “gettato” e “collegato in opera”.

Il solaio del tipo “gettato” è fondamentalmente realizzato mediante una serie di elementi in laterizio forato mutuamente accostati tra i quali viene inserita un’armatura di tondini di ferro nella direzione della luce minore del solaio, o in due direzioni tra loro ortogonali, successivamente annegata in un getto di calcestruzzo. Un siffatto solaio presenta discrete caratteristiche di leggerezza e permette rapide messe in opera; i maggiori inconvenienti sono rappresentati dalla notevole deformabilità, rispetto a strutture realizzate interamente in cemento armato, e dalla scarsa solidità trasversale, garantita soltanto dall’aderenza del calcestruzzo colato tra gli elementi in laterizio.

Il solaio del tipo “collegato in opera” è sostanzialmente costituito da nervature parallele prefabbricate, comunemente denominate travetti, ad esempio realizzate in calcestruzzo armato semplice, o precompresso, oppure mediante una serie di fondelli allineati di laterizio.

In quest’ultimo caso le scanalature interne dei travetti prevedono un traliccio metallico vincolato a ciascun fondello tramite una malta di opportune caratteristiche. Nella posa di tale tipo di solaio i travetti sono equidistanziati in modo tale da coprire l’intera luce del solaio; gli elementi di laterizio sono posizionati adeguatamente tra i medesimi travetti affinché i relativi bordi supportino le sporgenze dei corrispondenti elementi di laterizio. .

Una successiva colata di calcestruzzo fornisce la necessaria consistenza alla struttura.

Un siffatto solaio è caratterizzato dal gravoso inconveniente della laboriosa posa in opera dello stesso, fondamentalmente a causa dei laboriosi posizionamenti dei singoli travetti, mutuamente paralleli e regolarmente distanziati, e di ciascun elemento di laterizio previsto tra travetti adiacenti.

Sono altresì noti i cosiddetti “pannelli tralìcciati prefabbricati” realizzati mediante lastre di calcestruzzo armate e/o tramite lastre di cotto affiancate nelle cui sedi longitudinali sono vincolati dei tralicci metallici annegati in malta.

Dopo aver correttamente posizionato i pannelli si realizza un getto di calcestruzzo avente lo spessore sufficiente da ricoprire i tralicci metallici ed eventuali elementi di riempimento interposti tra detti tralicci, come ad esempio elementi alveolari in cotto o parallelepipedi di materiale coibentante a bassa densità.

Questi pannelli, pur consentendo rapide coperture dell’intera luce del solaio, presentano notevoli inconvenienti relativamente alla posa in opera ed alle caratteristiche strutturali di ciascun elemento.

In particolare i pannelli in lamine di cotto, di peso notevole, sono contraddistinti da una elevata fragilità longitudinale che ne condiziona sia la fase di trasporto che le fasi di posa in opera e di esercizio; ciò comporta una posa particolarmente delicata che può generare un considerevole numero di elementi scartati.

A ciò si aggiunge una certa difficoltà nel coprire la luce del solaio le cui dimensioni spesso non risultano esattamente multiple della larghezza di un singolo pannello, unitamente all’estrema fragilità della lastra di cotto che induce ad utilizzare strutture alveolari estremamente dense, che penalizzano ed ostacolano il passaggio di canalizzazioni elettriche e/o idrauliche entro le scanalature longitudinali.

Un ulteriore svantaggio di tali pannelli consiste nello scarso ancoraggio tra gli elementi di riempimento ed il getto di calcestruzzo.

Scopo principale dell’invenzione consiste nel proporre una trave prefabbricata perfezionata per la realizzazione di una struttura autoportante di solai in laterizio e cemento armato che permetta di ovviare ai suddetti inconvenienti garantendo una posa in opera sostanzialmente agevole e rapida, contraddistinta da elevati standard di praticità ed affidabilità, senza in alcun modo pregiudicare la sicurezza degli operatori.

Un ulteriore scopo della presente invenzione è quello di proporre una trave estremamente robusta e particolarmente leggera in grado di realizzare solai aventi dimensioni variabili entro una vasta gamma.

Un altro scopo della presente invenzione è quello di proporre una trave caratterizzata dalla presenza di canali longitudinali atti al passaggio di canalizzazioni di impianti di qualsiasi genere, ad esempio elettrici, idraulici, termici ecc.

Un ulteriore scopo della presente invenzione è quello di proporre una trave in grado di essere ancorata saldamente da una colata di calcestruzzo in corrispondenza della maggior porzione di superficie soggetta a carico.

A ciò si aggiunge la volontà di migliorare sensibilmente il posizionamento relativo con idonei elementi di alleggerimento, massimizzandone la corrispondente stabilità di accoppiamento.

I suddetti scopi vengono ottenuti in accordo con il contenuto delle rivendicazioni. Le caratteristiche dell’ invenzione saranno evidenziate nel seguito in cui è descritta una preferita, ma non esclusiva, forma di realizzazione, con riferimento alle allegate tavole di disegno nelle quali :

- la figura 1 illustra schematicamente una vista prospettica parziale della trave oggetto dell’invenzione;

- le figure 2, 3 rappresentano due viste in sezione della stessa trave secondo due corrispondenti forme di realizzazione.

Con riferimento alle suddette figure, si indica con 1 una trave prefabbricata per la realizzazione di una struttura autoportante 10 di solai in laterizio e cemento armato. Tale strutura 10 è costituita essenzialmente da una pluralità di elementi forati in laterizio 3, da un’armatura metallica 4 e da un getto di calcestruzzo 5.

Come evidenziato nelle figure, ciascun elemento di laterizio 3 prevede una base piana 3 a, una coppia di pareti laterali 3b, testate frontali 3c, una coppia di pareti superiori 3h, tra loro complanari, ed una sede centrale 3d superiormente aperta da parte opposta rispetto alla base 3a.

Ciascun elemento forato 3 conforma, in corrispondenza della sede 3d, una coppia di sporgenze contrapposte 6 che convergono in direzione del piano di simmetria longitudinale dell’elemento di laterizio 3.

La regione di ciascun elemento forato di laterizio 3 compresa tra la base 3a, la sede 3d e le pareti superiori 3h è interessata da canali 8 aventi assi ortogonali rispetto alle relative testate frontali 3c, in corrispondenza delle quali sfociano; ciò con il chiaro scopo di massimizzare la leggerezza della struttura alveolare così ottenuta, senza in tal caso rinunciare alla robustezza della medesima.

I medesimi canali 8 sono realizzati con dimensioni tali da poter alloggiare entro gli stessi canalizzazioni 9 appartenenti ad impianti supplementari (elettrici, idraulici, termoidraulici, a fluido gassoso).

L’armatura metallica 4 è costituita, a titolo di esempio, da coppie di primi tondini di ferro 4b, del tipo a “V” rovesciata, vincolati in corrispondenza del vertice comune ad un secondo tondino di ferro rettilineo 4c, ad esempio mediante elettrosaldatura. Le estremità libere corrispondenti, tra loro divergenti, di ciascun elemento a “V” risultano connesse, ad esempio, mediante elettrosaldatura a relativi terzi tondini di ferro 4d parallelamente disposti rispetto al suddetto secondo tondino 4c, in modo da costituire il basamento deH’armatura 4.

La trave 1 viene quindi realizzata allineando una pluralità di elementi forati 3 aventi le corrispondenti testate frontali 3c tra loro affacciate.

Così facendo le sedi 3d realizzano un canale centrale 15 destinato a ricevere in appoggio, supportandolo, il basamento del’armatura 4, in modo tale che i terzi tondini 4d risultino inseriti nella porzione spaziale compresa tra il fondo della sede 3d, le pareti laterali e le sporgenze 6 di quest’ultima.

II getto di calcestruzzo 5 viene realizzato in modo tale da riempire la sede centrale 3d ad un livello non inferiore ai bordi superiori delle sporgenze 6 e non superiore all’orlo definito dalle pareti superiori 3h, in modo tale da lasciare emergere dallo stesso la porzione superiore deU’armatura 4.

Per rinforzare la trave I in oggetto sono previsti, parallelamente ai terzi tondini di ferro 4d, una pluralità di quarti tondini di ferro 4h in prossimità della regione inferiore della sede 3cl, simmetricamente ad essa.

In corrispondenza dell’intersezione tra le pareti laterali 3b e le pareti superiori 3h sono previste delle scanalature longitudinali 7 destinate a ricevere corrispondenti sporgenze I la conformate da relativi elementi di alleggerimento 11 della struttura autoportante 10 (Fig.2).

Secondo un’ulteriore forma di realizzazione le medesime scanalature longitudinali 7 sono previste in prossimità della mezzeria delle relative pareti superiori di ciascun elemento forato 3 (Fig.3).

La struttura autoportante IO di solai è realizzata mediante la posa contigua di una pluralità di travi 1 complanari e parallelamente affiancate sui muri portanti, non illustrati, dell’edificio.

In tale posa i secondi tondini 4c dell’armatura 4 devono essere orientati verso l’alto in modo da mantenere rivolte verso il basso le basi 3a degli elementi forati 3.

Il corrispondente solaio è infine realizzato mediante la posa di una pluralità di elementi di alleggerimento 11 tra le porzioni superiori sporgenti dell’armatura 4, in modo che le corrispondenti sporgenze I la di tali elementi di alleggerimento 11 si inseriscano nelle relative scanalature 7 previste da ciascun elemento forato 3.

Al termine di tale posa è prevista una colata di calcestruzzo 12 a copertura degli elementi di alleggerimento 11 e dell’armatura 4, in generale della struttura 10.

Tale colata 12 è in grado di penetrare in ogni interstizio libero compreso tra gli stessi elementi 11 , le armature 4 e gli elementi forati 3.

Gli elementi di alleggerimento 11 possono essere realizzati mediante blocchi di polistirolo espanso o di laterizio forato, oppure possono essere omessi.

In casi di particolari sollecitazioni di carico può essere annegata nella colata 12 una rete di tondini elettrosaldati, non illustrata, in modo tale da irrobustire il solaio. Il solaio così ottenuto minimizza la porzione di elemento forato 3 a contatto con gli elementi di alleggerimento 11 garantendo un’elevata tenuta nei confronti del distacco dello stesso elemento forato 3 dalla trave 1; ciò grazie alla notevole porzione di superficie di quest’ultimo a contatto con il getto di calcestruzzo 5 e con la colata 12.

La moltitudine di canali 8, a sezioni trasversali variabili, si presta particolarmente per effettuare il passaggio di impianti supplementari (elettrici, a fluido, ecc.).

La presenza delle scanalature 7, previste in corrispondenza dell’intersezione tra le pareti laterali 3b e le pareti superiori 3h e/o in prossimità della mezzeria delle medesime pareti superiori 3h di ciascun elemento forato 3 (Fig.3), permette di aumentare considerevolmente la stabilità di accoppiamento tra gli elementi di alleggerimento 11 e gli elementi forati 3.

Ciò permette di definire vantaggiosamente il posizionamento degli elementi di alleggerimento 11 relativamente alla trave 1, soprattutto in fase di colata del getto 12 di calcestruzzo.

A tale peculiarità si affianca un notevole aumento della sicurezza degli operatori in fase di posa in opera della struttura autoportante di solai.

L’invenzione in questione è stata ovviamente descritta, con riferimento ai disegni allegati, a puro titolo esemplificativo e non limitativo, ed è pertanto evidente che ad essa possono essere apportate tutte quelle modifiche o varianti suggerite dalla pratica, comunque rientranti nell’ambito protettivo definito dalle rivendicazioni seguenti.

Claims (9)

1. RIVENDICAZIONI 1) Trave prefabbricata perfezionata per la realizzazione di una struttura autoportante di solai in laterizio e cemento armato, caratterizzata dal fatto di prevedere una pluralità di elementi forati in laterizio 3, longitudinalmente allineati, ai quali è centralmente vincolata almeno un’armatura metallica 4 mediante l’interposizione di un getto di calcestruzzo 5, con una pluralità di dette travi 1 destinate ad essere parallelamente e complanarmente disposte, lateralmente combacianti, con l’estremità superiore di detta armatura metallica 4 orientata verso l’alto in fase di realizzazione della suddetta struttura autoportante 10.
2. 2) Trave secondo la riv.l, caratterizzata dal fatto che ciascuno di detti elementi forati 3 comprende una base piana 3a, pareti laterali 3b, testate frontali 3c connesse da una pluralità di canali 8 mutuamente paralleli, ad assi ortogonali rispetto alle stesse. pareti superiori 3h, tra loro complanari, ed una sede centrale 3d superiormente aperta dalla parte opposta rispetto a detta base 3a, con detto elemento forato 3 conformante, in corrispondenza di detta sede 3d, una coppia di sporgenze contrapposte 6 che convergono in direzione del piano di simmetria longitudinale dello stesso elemento forato di laterizio 3, e dal fatto che detta sede 3d è atta a ricevere il basamento di almeno detta armatura 4 e risulta destinata a ricevere detto getto di calcestruzzo 5 fino ad un livello non inferiore a quello definito dai bordi superiori delle medesime sporgenze 6 e non superiore all’orlo definito dalle citate pareti superiori 3h, e dal fatto che ciascuno di detti elementi forati 3 prevede scanalature longitudinali 7 sfocianti in corrispondenza delle relative testate frontali 3c, ad esse ortogonali, atte ad accoppiarsi con elementi di alleggerimento I I della suddetta struttura autoportante 10 in corrispondenza di relative sporgenze I la conformate dagli elementi 11 medesimi.
3. 3) Trave secondo la riv,2, caratterizzata dal fatto che detti canali 8 sono di sezione trasversale variabile e risultano in grado di alloggiare al loro interno canalizzazioni di impianti supplementari, particolarmente elettrico, idraulico e termoidraulico.
4. 4) Trave secondo la riv.2, caratterizzata dal fatto che dette scanalature 7 sono previste in corrispondenza dell’ intersezione tra le pareti laterali 3b e le pareti superiori 3h dei relativi elementi forati di laterizio 3.
5. 5) Trave secondo la riv.2, caratterizzata dal fatto che dette scanalature 7 sono previste in prossimità della mezzeria di dette pareti superiori 3h.
6. 6) Trave secondo la riv.2, caratterizzata dal fato che detta sede centrale 3d risulta a sezione decrescente procedendo dalla base 3a alla parete superiore 3h del corrispondente elemento forato di laterizio 3.
7. 7) Trave secondo la riv.2, caratterizzata dal fatto di prevedere una colata di calcestruzzo 12, a copertura dei citati elementi di alleggerimento 11 e di dette armature 4, in grado di penetrare in ogni interstizio libero presente tra detti elementi 11, dette armature 4 e detti elementi forati 3.
8. 8) Trave secondo la riv.2, caratterizzata dal fatto che detta armatura 4 è costituita da primi tondini di ferro 4b, del tipo a “V” rovesciata, vincolati in corrispondenza del vertice ad un secondo tondino di ferro 4c, ad asse rettilineo e parallelo all’asse di detta trave 1 , ed in corrispondenza degli estremi liberi a relativi terzi tondini di ferro 4d, paralleli a detto secondo tondino 4c, con i citati terzi tondini 4d destinati ad essere alloggiati nella regione compresa tra il fondo della sede 3d, le pareti laterali e le sporgenze 6 di quest’ ultima.
9. 9) Trave secondo la riv.2, caratterizzata dal fatto di prevedere, in prossimità di detta sede 3d, una pluralità di quarti tondini di ferro 4h, destinati ad aumentare la resistenza agli sforzi assiali di detta trave 1.