ITPD20100202A1 - Dispositivo perfezionato per il collegamento di una soletta di rinforzo in materiale cementizio ad un solaio in legno, o acciaio o cemento - Google Patents

Description

DISPOSITIVO PERFEZIONATO PER IL COLLEGAMENTO DI UNA SOLETTA DI RINFORZO IN MATERIALE CEMENTIZIO AD UN SOLAIO IN LEGNO, 0 ACCIAIO 0 CEMENTO

DESCRIZIONE

Il presente trovato ha per oggetto un dispositivo perfezionato per il collegamento di una soletta di rinforzo in materiale cementizio ad un solaio in legno, o acciaio o cemento.

Sovente, i solai in legno, soprattutto se datati, esigono interventi di rinforzo ed irrigidimento, in quanto realizzati per sopportare carichi relativamente modesti.

I solai vecchi, inoltre, presentano caratteristiche tecniche spesso inadeguate rispetto alle masse da supportare imposte dalle alle attuali esigenze di una abitazione moderna (elettrodomestici, complementi d'arredo in generale) , ed anche i nuovi solai in legno, per essere capaci delle necessarie portate, necessitano di elevate sezioni per le travi di cui sono costituiti.

Sia a solai datati, sia a solai nuovi, è possibile sovrapporre e collegare con appositi dispositivi di collegamento, una soletta di calcestruzzo adeguatamente armata, ottenendo per tali solai un cospicuo aumento di resistenza e rigidezza, e permettendo sezioni decisamente più contenute per le travi dei solai nuovi.

Per assicurare la corretta collaborazione tra un solaio in legno e una soletta di rinforzo in materiale cementizio sono oggi noti alcuni tipi di dispositivi di collegamento.

Una prima tipologia di tali dispositivi di collegamento prevede la foratura del solaio in legno, per l'incollaggio all'interno di ciascun foro predefinito di un tondino d'acciaio piegato a L, l'insieme dei tondini a L sporgenti essendo preposto ad essere annegato nella gettata per la realizzazione della soletta.

Il dispositivo a tondini d'acciaio sagomati a L inseriti in predefiniti fori presenta però l'inconveniente legato alle lungaggini per la sua messa a punto; infatti sono richieste una prima operazione di realizzazione dei fori sulle travi e/o sull'assito del preesistente solaio, con conseguente pulizia di tali fori, una seconda operazione di iniezione nei fori realizzati di resine epossidiche di incollaggio, una terza operazione di inserimento dei tondini a L nei corrispondenti fori.

Tale sequenza di operazioni richiede tempi e costi di manodopera, nonché di collante, non indifferenti .

Una diversa e seconda tipologia di dispositivo di collegamento tra soletta di rinforzo e solaio è dato dai cosiddetti 'connettori a piolo e ramponi '.

Tale dispositivo a piolo e ramponi è definito da una piastra metallica con denti di aggrappaggio (ramponi) rivolti verso il solaio ed atti ad essere infilati in esso, dalla quale piastra metallica si solleva un piolo definente la superficie di appoggio per la gettata della soletta .

La piastra è atta ad essere fissata al solaio mediante una coppia di viti autofn ettanti.

Tale soluzione consente il fissaggio degli elementi di interfaccia tra legno e cemento, ovvero i suddetti pioli, senza dover ricorrere alla posa di collanti per i quali attendere la giusta solidificazione.

Ulteriore caratteristica positiva di tale seconda tipologia di dispositivi di collegamento è quella di assicurare efficacia di connessione grazie anche alla presenza delle viti autofn ettanti che eliminano i problemi e fenomeni di rifollamento tipici della prima tipologia di dispositivi di collegamento citati.

Infatti, con i tondini inseriti nel foro predefinito e riempito di collante, accade che gli eventuali sommovimenti della soletta determinino uno spostamento del tondino all'interno del corrispondente foro, cosa che porta al fenomeno detto 'rifollamento', il quale determina l'allargamento del foro e l'allentamento del fissaggio del tondino a L e quindi del collegamento relativo tra il solaio e la soletta di cemento.

Tale seconda tipologia di dispositivi di collegamento a piolo e ramponi, pur di maggiore funzionalità e rapidità applicativa rispetto alla prima citata tipologia di dispositivi di collegamento, presenta limiti dati dalla contenuta dimensione della superficie di interfaccia tra l'elemento sporgente, ovvero il piolo, e il cemento .

Una terza tipologia di dispositivi per il collegamento tra soletta e solaio è dato da un traliccio in profilo metallico, il quale traliccio viene posato e fissato sul solaio da rinforzare. Tali tralicci, pur impiegati con successo, presentano dei limiti.

Un primo limite è dato dal fatto che ogni traliccio è costituito da un profilo metallico di notevole lunghezza e quindi ingombrante da movimentare; inoltre tale traliccio proprio per la sua lunghezza mal si adatta alle superfici di un solaio in legno preesistente, tanto più se datato e quindi con tutta probabilità non perfettamente planare; il fissaggio di un tale traliccio su un solaio in legno preesistente può essere quindi difficoltoso e comunque risultare imperfetto.

La domanda di brevetto italiano PD 2008 A 233 depositata in data 31 Luglio 2008 dalla medesima Richiedente, descrive e rivendica un dispositivo per il collegamento di una soletta di rinforzo in materiale cementizio ad un solaio in legno, o acciaio o cemento, che ovvia agli inconvenienti citati tipici dei dispositivi di tipo noto.

Tale dispositivo per il collegamento di una soletta di rinforzo in materiale cementizio ad un solaio in legno, o acciaio o cemento, si caratterizza per il fatto di comprendere un corpo d'appoggio a sviluppo sostanzialmente tridimensionale, atto ad essere posato su un solaio da rinforzare con una soletta in materiale cementizio, detto corpo d'appoggio essendo atto ad essere circondato dal getto di materiale cementizio per la realizzazione di detta soletta, detto corpo d'appoggio presentando almeno un foro passante per una vite autoperforante di fissaggio a detto solaio da rinforzare.

Un simile dispositivo di collegamento è di rapida installazione, assicura una maggiore superficie di contatto tra la parte solidale al solaio e la gettata per la realizzazione della soletta, rispetto ai dispositivi di collegamento a piolo noti, è facilmente adattabile ad essere impiegato per solai sia in legno, che in acciaio che in cemento, ed è economicamente producibile con impianti e tecnologie note.

Tale dispositivo di collegamento con corpo d'appoggio sostanzialmente tridimensionale, pur assai apprezzato per le migliorie che porta rispetto alla tecnica nota, è perfettibile nel suo ancoraggio al tavolato in legno definente il solaio, e nella sua resistenza allo scorrimento, ovvero la capacità di opporsi alle spinte imposte dal getto di calcestruzzo sul solaio e quindi sul dispositivo di collegamento stesso.

Infatti in tale dispositivo di collegamento l'ancoraggio è delegato ad una piastra metallica con ramponi di aggrappaggio, che va posta centralmente al di sotto del corpo d'appoggio, e alle viti autoperforanti che fissano il corpo d'appoggio tridimensionale al solaio; la piastra metallica con ramponi ha mostrato un apporto quasi nullo come resistenza allo scorrimento.

Lo scorrimento si è palesato quindi essere contrastato dalle sole viti, che però, per la propria peculiare costituzione, non sono in grado di rispondere in modo ottimale alle sollecitazioni di taglio imposte dal getto cementizio attraverso il corpo d'appoggio tridimensionale che sono chiamate a fissare al solaio.

Compito del trovato è quello di realizzare un dispositivo perfezionato per il collegamento di una soletta di rinforzo in materiale cementizio ad un solaio in legno, o acciaio o cemento capace di una migliore resistenza allo scorrimento rispetto all'analogo dispositivo di collegamento noto.

Nell'ambito di tale compito, un importante scopo del trovato è quello di mettere a punto un dispositivo perfezionato realizzabile a partire dal descritto dispositivo di collegamento con corpo d'appoggio tridimensionale, di tipo noto.

Un altro scopo del trovato è quello di mettere a punto un dispositivo perfezionato facilmente allestibile .

Non ultimo scopo del trovato è quello di mettere a punto un dispositivo perfezionato producibile con impianti e tecnologie note, nonché con costi contenuti .

Questi ed altri scopi ancora, che più chiaramente appariranno in seguito, vengono raggiunti da un dispositivo perfezionato per il collegamento di una soletta di rinforzo in materiale cementizio ad un solaio in legno, o acciaio o cemento, comprendente un corpo d'appoggio a sviluppo sostanzialmente tridimensionale, atto ad essere posato su un solaio da rinforzare con una soletta in materiale cementizio, detto corpo d'appoggio essendo atto ad essere circondato dal getto di materiale cementizio per la realizzazione di detta soletta, detto corpo d'appoggio presentando almeno un foro passante per una vite autoperforante di fissaggio al solaio da rinforzare, ed un elemento di ancoraggio al solaio associato al fondo del corpo d'appoggio, detto dispositivo perfezionato caratterizzandosi per il fatto che detto elemento di ancoraggio al solaio è dato da un inserto sviluppantesi dal fondo del corpo di appoggio e atto ad essere inserito in una corrispondente sede definita su detto solaio.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente dalla descrizione di una sua forma di esecuzione preferita ma non esclusiva, illustrata a titolo indicativo e non limitativo nelle unite tavole di disegni, in cui: -la figura 1 rappresenta vista prospettica di una pluralità di dispositivi di collegamento secondo il trovato posati in opera;

-la figura 2 rappresenta una vista prospettica dal basso di un dispositivo perfezionato secondo il trovato;

-la figura 3 rappresenta una vista prospettica dal basso di un particolare del dispositivo perfezionato di collegamento secondo il trovato; -la figura 4 rappresenta una vista prospettica dall'alto di un ulteriore particolare del dispositivo perfezionato di collegamento secondo 11 trovato;

-la figura 5 rappresenta una vista laterale in sezione di un dispositivo secondo il trovato in opera ;

-la figura 6 rappresenta una vista dal basso in parziale sezione del dispositivo perfezionato secondo il trovato.

Con riferimento alle figure precedentemente citate, un dispositivo perfezionato per il collegamento di una soletta di rinforzo in materiale cementizio ad un solaio in legno, o acciaio o cemento secondo il trovato, viene indicato complessivamente con il numero 10.

Di tale dispositivo 10 ne sono illustrati una serie ordinata di eguali dispositivi 10, 10a e 10b in figura 1, per il collegamento di una soletta di rinforzo 11 in materiale cementizio ad un solaio 12 .

Il solaio 12 illustrato è da intendersi in legno, ma il dispositivo 10 secondo il trovato è applicabile anche a solai in acciaio o in cemento. In particolare il dispositivo perfezionato secondo il trovato 10 è da applicarsi in corrispondenza dei travi 12a che portano il solaio 12.

Il dispositivo perfezionato 10 secondo il trovato comprende un corpo d'appoggio a sviluppo sostanzialmente tridimensionale 13, atto ad essere posato sul solaio 12 da rinforzare con la soletta in materiale cementizio 11.

Tale corpo d'appoggio 13 è atto ad essere circondato dalla colata di materiale cementizio per la realizzazione di detta soletta 11, e a ricevere, appunto, in appoggio il materiale cementizio sulla sua superficie laterale.

Nella forma realizzativa del trovato qui descritta a titolo esemplificativo e non limitativo del trovato, il corpo d'appoggio 13 si presenta avente pianta sostanzialmente a V, e con tre fori passanti 14, 14a, 14b, per una corrispondente vite autoperforante 15, 15a, 15b ciascuno dei quali in corrispondenza di un vertice di detta pianta a V. Il corpo d'appoggio 13 per il materiale cementizio definente la soletta 11 comprende un elemento, più sotto meglio descritto, di ancoraggio al solaio 12, il qual elemento di ancoraggio va associato al fondo del corpo d'appoggio 13.

La peculiarità del presente trovato risiede nel fatto che tale elemento di ancoraggio al solaio 12 è dato da un inserto 16 sviluppantesi dal fondo del corpo di appoggio 13 e atto ad essere inserito in una corrispondente sede 17 definita su detto solaio 12 in corrispondenza di un trave 12a.

Nella particolare forma realizzativa del trovato qui illustrata a titolo esemplificativo e non limitativo del trovato, l'inserto 16 è dato da un corpo cilindrico 18, di lunghezza tale da interessare sia le assi del solaio 12, sia la trave 12a in corrispondenza della quale è posizionato .

L'inserto 16 comprende anche una testa 19 sagomata per inserirsi in una controsagomata sede 20 definita sul fondo del corpo d'appoggio 13.

Per ottimizzare il centraggio del corpo 13 e dell'inserto 16 al centro della sede 20 è definita una sporgenza di centraggio 21, che nel peculiare caso descritto è sostanzialmente di sagoma ellittica, e trova alloggio in un corrispondente controsagomato foro 22 realizzato su detta testa 19.

Il corpo di appoggio 13 presenta delle cavità interne 24, 24a, 25, 25a, 26, 26a e 27 e 27a aperte verso il basso, ben visibili nelle figure 3, 5 e 6

Dalla medesima testa 19 si sviluppano appendici 30, 30a, 31, 31a, 32 e 32a sagomate per inserirsi in dette cavità interne 24, 24a, 25, 25a, 26, 26a e 27 e 27a, per il fissaggio dell'inserto 16 al corpo di appoggio 13.

In figura 6 è ben rappresentata la disposizione delle appendici nelle corrispondenti cavità interne del corpo di appoggio 13,

All'interno del corpo cilindrico 18 sono definiti dei setti di rinforzo 35, che terminano all'estremità inferiore del corpo cilindrico 18 stesso in un puntale 36 con alette 37.

Il puntale 36 e le alette 37, aventi profilo convergente verso l'asse del corpo cilindrico 18, servono per forare il telo che normalmente ricopre le assi che realizzano il solaio 12 per evitare che il cemento non bagni le tavole e le travi e non percoli nell'ambiente sottostante.

La sede 17 che attraversa assi 12 e trave 12a è realizzata con mezzi di foratura in sè noti, tipo un trapano o una fresa.

L'inserto 16 è da intendersi realizzabile in materia plastica come anche in altri materiali simili ed equivalenti.

Anche il corpo d'appoggio 13 è realizzato in materia plastica, ma è da intendersi realizzabile anche in altri materiali simili ed equivalenti, ad esempio materiale metallico, legno e simili, a seconda delle esigenze.

In corrispondenza delle bocche superiori dei fori 14 per le viti autoperforanti 15 sono presenti cave 40 e 40b nella figura 3, di passaggio per uno o più fili per la legatura di una rete elettrosaldata 41 da incorporare in detta soletta 11 .

Il corpo d'appoggio 13 è infatti anche preposto al supporto di un tratto di detta rete elettrosaldata 41, e l'insieme di tutti i dispositivo 10, IOa , 10b e seguenti fissati al solaio 12, come da figura 1, sorregge l'intera rete elettrosaldata 41, per la quale non c'è bisogno di allestire altri supporti, con risparmio di materiali, di tempo e di manodopera.

Il funzionamento del dispositivo perfezionato 10 secondo il trovato è il seguente.

Si fissano, meglio se in modo ordinato come esemplificato in figura 1, una serie di eguali dispositivi 10 in file parallele, meglio se con la concavità della pianta a V rivolta verso la più vicina parete.

Si fora il solaio in corrispondenza delle travi 12a, ove vanno inseriti gli inserti 16 dei vari dispositivi perfezionati 10, 10a, 10b.

Si stende il telo di protezione delle assi e di seguito si infilano gli inserti 16 nelle corrispondenti sedi 17, forzando con la punta 36 in modo da forare il telo stesso.

Il fissaggio si realizza avvitando le citate viti autoperforanti 15 in modo che ciascuno dei corpi d'appoggio 13 sia fissato contro il legno sottostante .

Vantaggiosamente, le viti 15 sono filettate solo nella parte che aggrappa le travi 12a e non anche le assi 12.

Il vantaggio dell'adozione dell'inserto 16 rispetto alla piastra metallica con ramponi, caratteristica dell'analogo dispositivo noto, si evidenzia dai risultati sperimentali, in cui i valori di resistenza allo scorrimento sono superiori del 40-50% rispetto a quanto misurabile con l'impiego del dispositivo con piastra a ramponi .

Il corpo d'appoggio 13 del dispositivo secondo il trovato consente, analogamente al dispositivo di collegamento noto, di avere una superficie di appoggio per il materiale cementizio della soletta 11 molto maggiore rispetto ai dispositivi di collegamento noti, basati su di un piolo o su di un tondino piegato a L.

Il corpo di appoggio 13, essendo vincolato con tre viti 15, fa si che la spinta proveniente dalla soletta 11, a causa di flessione per peso del solaio 12 o in caso di sisma, sia distribuita non su un solo punto di ancoraggio, come nel caso del tondino a L di tipo noto, o su due punti di ancoraggio, come nel caso del dispositivo a piolo, la cui placca metallica è fissata con due viti autof n ettanti, ma su almeno tre punti di fissaggio, con ottimale distribuzione delle spinte su almeno due delle tre viti, qualsiasi sia la direzione della spinta.

La materia plastica di cui è realizzato il corpo d'appoggio 13 è preferibilmente Nylon PA6.

Si è in pratica constatato come il trovato così descritto porti a soluzione i problemi evidenziati nei dispositivi di collegamento di tipo noto.

In particolare con il presente trovato si è realizzato un dispositivo perfezionato per il collegamento di una soletta di rinforzo in materiale cementizio ad un solaio in legno, o acciaio o cemento capace di una migliore resistenza allo scorrimento rispetto all'analogo dispositivo di collegamento noto.

Inoltre, con il trovato si è messo a punto un dispositivo perfezionato realizzabile a partire dal descritto dispositivo di collegamento con corpo d'appoggio tridimensionale, di tipo noto.

Ancora, con il presente trovato si è realizzato un dispositivo di collegamento che assicura, grazie al corpo d'appoggio 13, una maggiore superficie di contatto tra la parte solidale al solaio 12 e la gettata per la realizzazione della soletta 11, rispetto ai dispositivi di collegamento noti.

In più, con il presente trovato si è messo a punto un dispositivo di collegamento facilmente allestitile anche da un operatore non dotato di particolari preinsegnamenti.

Non ultimo, con il presente trovato si è realizzato un dispositivo perfezionato per il collegamento di una soletta di rinforzo in materiale cementizio ad un solaio in legno, o acciaio o cemento, economicamente producibile con impianti e tecnologie note.

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, purché compatibili con l'uso specifico, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi secondo le esigenze e lo stato della tecnica.

Ove le caratteristiche e le tecniche menzionate in qualsiasi rivendicazione siano seguite da segni di riferimento, tali segni di riferimento sono stati apposti al solo scopo di aumentare 1'intellegibilità delle rivendicazioni e di conseguenza tali segni di riferimento non hanno alcun effetto limitante sull'interpretazione di ciascun elemento identificato a titolo di esempio da tali segni di riferimento.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1)Dispositivo perfezionato (10) per il collegamento di una soletta di rinforzo (11) in materiale cementizio ad un solaio (12) in legno, o acciaio o cemento, comprendente un corpo d'appoggio a sviluppo sostanzialmente tridimensionale (13), atto ad essere posato su un solaio (12) da rinforzare con una soletta in materiale cementizio (11); detto corpo d'appoggio (13) essendo atto ad essere circondato dalla colata di materiale cementizio per la realizzazione di detta soletta (11), detto corpo d'appoggio (13) presentando almeno un foro passante (14) per una vite autoperforante (15) di fissaggio al solaio (12) da rinforzare, ed un elemento di ancoraggio al solaio (12) associato al fondo del corpo d'appoggio (13), detto dispositivo perfezionato (10) caratterizzandosi per il fatto che detto elemento di ancoraggio al solaio (12) è dato da un inserto (16) sviluppantesi dal fondo del corpo di appoggio (13) e atto ad essere inserito in una corrispondente sede definita su detto solaio (12). 2)Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto corpo d'appoggio (13) ha una pianta sostanzialmente a V, con tre fori passanti (14, 14a, 14b) , per una corrispondente vite autoperforante (15, 15a, 15b), ciascuno dei quali in corrispondenza di un vertice di detta pianta a V. 3)Dispositivo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto inserto (16) è dato da un corpo cilindrico (18), di lunghezza tale da interessare sia le assi del solaio (12), sia la trave (12a) in corrispondenza della quale è posizionato. 4)Dispositivo secondo la rivendicazione precedente, che si caratterizza per il fatto che detto inserto (16) comprende anche una testa (19) sagomata per inserirsi in una controsagomata sede (20) definita sul fondo di detto corpo d'appoggio (13). 5)Dispositivo secondo le rivendicazioni precedenti, che si caratterizza per il fatto che al centro della sede (20) è definita una sporgenza di centraggio (21), che trova alloggio in un corrispondente controsagomato foro (22) realizzato su detta testa (19). 6)Dispositivo secondo le rivendicazioni precedenti, che si caratterizza per il fatto che il corpo di appoggio (13) presenta delle cavità interne (24, 24a, 25, 25a, 26, 26a, 27, 27a) aperte verso il basso, mentre dalla testa (19) si sviluppano appendici (30, 30a, 31, 31a, 32, 32a) sagomate per inserirsi in dette cavità interne (24, 24a, 25, 25a, 26, 26a, 27, 27a) per il fissaggio dell'inserto (16) al corpo di appoggio (13). 7) Dispositivo secondo le rivendicazioni precedenti, che si caratterizza per il fatto che all'interno del corpo cilindrico (18) sono definiti dei setti di rinforzo (35), che terminano all'estremità inferiore del corpo cilindrico (18) stesso in un puntale (36, 37). 8)Dispositivo secondo le rivendicazioni precedenti, che si caratterizza per il fatto che in corrispondenza delle bocche superiori dei fori (14) per le viti autoperforanti (15) sono presenti cave (40, 40b) di passaggio per uno o più fili per la legatura di una rete elettrosaldata (41) da incorporare in detta soletta (11).