ITRM20130697A1 - Procedimento per l'assemblaggio e la realizzazione di un solaio piano od inclinato per impiego civile ed industriale, ad armatura mono o bi-direzionale, e mezzi per la sua attuazione - Google Patents
Procedimento per l'assemblaggio e la realizzazione di un solaio piano od inclinato per impiego civile ed industriale, ad armatura mono o bi-direzionale, e mezzi per la sua attuazioneInfo
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Description
Descrizione dell’invenzione industriale dal titolo: PROCEDIMENTO PER L’ASSEMBLAGGIO E LA REALIZZAZIONE DI UN SOLAIO PIANO OD INCLINATO PER IMPIEGO CIVILE ED INDUSTRIALE, AD ARMATURA MONO O BI-DIREZIONALE, E MEZZI PER LA SUA ATTUAZIONE:
La presente invenzione riguarda il settore dell’edilizia ed in particolare la realizzazione di solai armati.
Attualmente sono ben noti i solai laterocementizi con armature metalliche.
Sono anche noti solai in materiale espanso con armatura metallica, i quali sono caratterizzati dal fatto di prevedere una massa espansa nella quale si trovano semiaffogati i tralicci dell’armatura aventi delle porzioni superiori libere dal materiale espanso.
Tali solai hanno una serie di problematiche, tra cui:
- per realizzare questi solai è necessario avere degli stampi o blocchiere nelle quali posizionare le armature metalliche prima di espandervi il materiale pre-espanso ad elevata temperatura;
- il materiale espanso, come ad esempio il polistirolo, è un materiale che protegge solo parzialmente l’armatura metallica dalla corrosione;
- l’eventuale strato protettivo anticorrosione dell’armatura, ad esempio vernice, viene compromesso dalla elevata temperatura del materiale in fase di espansione.
Scopo principale della presente invenzione è di superare detti inconvenienti fornendo un innovativo procedimento per l’assemblaggio e la realizzazione di solai a temperatura ambiente.
Ciò è stato ottenuto, secondo il trovato, prevedendo un procedimento di assemblaggio in cui si prevede di realizzare un elemento strutturale ibrido inserendo meccanicamente degli elementi di armatura in apposite sedi, opportunamente predisposte all’interno di almeno un elemento di materiale espanso, il quale è stato realizzato precedentemente senza la necessità di avere alcun tipo di stampi/blocchiera nel luogo dell’assemblaggio.
Vantaggiosamente, il procedimento che si descrive consente l’utilizzo di armature metalliche anche opportunamente trattate contro la corrosione. Una migliore comprensione dell’invenzione, si avrà con la seguente descrizione dettagliata e con riferimento alle figure allegate che illustrano, a puro titolo esemplificativo e non già limitativo, una preferita forma realizzativa con alcune varianti.
Nei disegni:
la figura 1 è una vista 3D che illustra schematicamente i principali elementi costruttivi del trovato, e mostra alcune tipologie di armature utilizzabili;
la figura 2 mostra schematicamente un esempio di utilizzo dell’invenzione, con due diverse tipologie di armature, in cui il calcestruzzi gettato in opera realizza dei travetti disposti in un cassero di materiale espanso che costituiscono corpo unico con la caldana superiore;
la figura 3 mostra schematicamente un altro esempio di utilizzo dell’invenzione, in cui le armature a traliccio sono pre-gettate in stabilimento all’interno del cassero, lasciando libera la sola parte superiore sporgente di tali armature per la successiva gettata in opera della caldana superiore;
la figura 4 mostra schematicamente una variante dell’invenzione, in cui il solaio risulta particolarmente alleggerito in quanto non prevede alcuna parte in calcestruzzo: è adatto per carichi limitati oltre al peso proprio.
Secondo il trovato, si prevede l’assemblaggio di un elemento strutturale ibrido per la realizzazione di solaio piano od inclinato per impiego civile ed industriale, ad armatura mono o bi-direzionale (struttura incrociata), composto da materiale isolante espanso 1 nel quale vengono inserite delle armature metalliche come ad esempio: tralicci tipo baustrada 2 e non, travi metalliche 3 IPN, IPE, HEA, HEB o similare, ed acciaio tondo 4 per c.a.
Nella preferita forma realizzativa che si descrive, l’elemento strutturale è costituito da materiale isolante 1 come ad esempio, ma non esclusivamente, il polistirene espanso (chiamato anche polistirolo) avente una forma a sviluppo piano, nel quale sono previste delle scanalature longitudinali SL dove vengono inserite le armature metalliche 2, 3, 4 allo scopo di costituire un “cassero” in cui sono presenti dette armature metalliche durante l’allestimento e realizzazione del solaio in opera (fig. 2).
Vantaggiosamente, dette armature predisposte durante l’assemblaggio in stabilimento possono essere integrate con ulteriori armature allestite in opera prima del getto di calcestruzzo.
Giova osservare che, secondo la presente invenzione, in funzione delle necessità strutturali del progetto, è vantaggiosamente possibile realizzare solai con una maggiore o minore resistenza a flessione modificando la massa di calcestruzzo armato presente nel solaio stesso. Infatti, se si effettua la colata di calcestruzzo realizzando una caldana superiore 7, aggiungendo la consueta rete elettrosaldata, i tralicci 2 o comunque le armature metalliche 3, 4 verranno ad essere completamente annegate nel calcestruzzo, realizzando una pluralità di travetti armati che costituiscono un corpo unico con la caldana o cappa superiore 7, anch’essa armata.
Se invece è necessario realizzare un solaio più leggero o più isolante, si prevede di inserire meccanicamente - all’interno delle armature 2 predisposte nelle scanalature longitudinali - degli ulteriori inserti 2a di materiale espanso che fungono da “anime” per impedire al calcestruzzo gettato in opera di riempire completamente dette scanalature SL in cui sono alloggiate le armature (fig. 1). In questo modo la cappa o caldana 7 superiore di calcestruzzo gettato in opera avrà delle semplici nervature inferiori 6 e non dei veri e propri travetti portanti in calcestruzzo.
Negli esempi fin qui illustrati, le scanalature longitudinali SL hanno preferibilmente una sezione trasversale con forma sostanzialmente trapezoidale simmetrica.
Se invece, sulla base delle previsioni progettuali, è richiesta una tipologia di elemento strutturale atto a sopportare solo carichi limitati oltre al peso proprio e dotato di caratteristiche di estrema leggerezza ed elevato isolamento termico, è vantaggiosamente possibile utilizzare il trovato senza realizzare alcuna caldana o cappa di calcestruzzo, né altre parti in calcestruzzo.
In questo caso, con particolare riferimento alla figura 4, le scanalature previste nel materiale isolante 1 per l’inserimento dei tralicci metallici 2 hanno una sezione trasversale a “V” rovesciata e sono atte ad essere riempite, dopo l’inserimento dell’armatura 2, con ulteriore materiale isolante I come ad esempio schiuma o altro materiale adatto.
In questo caso, la parte superiore dell’armatura 2 risulta completamente coperta dall’isolante I aggiuntivo in quanto non è prevista la realizzazione della caldana 7 in calcestruzzo.
Da quanto finora esposto, è chiaro che grazie alla possibilità di inserire le armature sia in fase di assemblaggio in stabilimento che direttamente in opera, in funzione della disposizione finale delle armature al momento del getto di calcestruzzo si possono vantaggiosamente realizzare solai monodirezionali o bidirezionali.
Una caratteristica peculiare dell’invenzione, consiste nel fatto che la previsione di detti inserti o anime di alleggerimento 2a del solaio nelle armature 2 consente di usare armature verniciate o comunque trattate contro la corrosione senza che tale trattamento o verniciatura venga danneggiato durante l’assemblaggio, ottenendosi così che le stesse armature 2 risultino protette dalla corrosione, anche se non sono completamente annegate nel calcestruzzo.
Per quando detto, è chiaro che il collegamento fra le armature metalliche 2 e la caldana o cappa superiore 7 in calcestruzzo, che è dotata di armatura di ripartizione come ad esempio la rete elettrosaldata e/o i tondini-armature trasversali 8 rompi-tratta, avviene per mezzo del getto di calcestruzzo delle nervature longitudinali 6 e trasversali ricavate nell’elemento di materiale espanso 1 (isolante) sagomato.
Nel caso in cui le armature 2 vengano annegate nel calcestruzzo in opera (fig. 2), l’elemento strutturale ibrido secondo la presente invenzione funge a tutti gli effetti da “cassero” e necessita dello stesso tipo di puntellamento occorrente per la realizzazione di un solaio tradizionale da eseguirsi in opera con possibilità di impiego nel campo dei solai bidirezionali.
Se invece il solaio da realizzare prevede che le armature non vengano completamente annegate nel calcestruzzo (fig. 1), e quindi all’interno delle armature a traliccio 2 siano previste le anime 2a di alleggerimento, è sufficiente un puntellamento in mezzeria al fine di poter eseguire le operazioni di getto.
Un’ulteriore possibile applicazione, mostrata in figura 3, prevede di pre-gettare in stabilimento una parte del calcestruzzo solo al fine di coprire una parte dei tralicci in metallo 2, lasciando scoperta la zona superiore dei tralicci stessi, che si trova all’interno della scanalatura 6 per realizzare le nervature longitudinali tra la parte inferiore della caldana 7 e la parte superiore del materiale isolante 1. In questo modo le armature sono completamente annegate nel calcestruzzo e il solaio può essere montato in opera per il getto della sola caldana 7 in calcestruzzo che si lega al resto proprio grazie alle armature.
Al fine di contenere il costo di trasporto del manufatto in materiale espanso nel quale vengono inserite le armature metalliche, la larghezza “standard” dell’elemento tipo è preferibilmente di 120 cm (dello stesso tipo della gran parte dei solai prefabbricati). E’ però possibile realizzare ogni tipo di misura tra 15 e 240 cm.
Inoltre, gli incavi o scanalature sagomati SL previsti nelle lastre “standard” di materiale espanso sono ad intervalli regolari in un quantitativo preferibilmente intercorrente da uno a sette.
L’altezza dell’elemento “standard” e’ di cm 16-20-25-30-35 alla quale è da sommarsi lo spessore della cappa o caldana superiore 7 di completamento in calcestruzzo.
L’elemento strutturale “standard” ottenuto secondo la presente invenzione è utilizzabile, ad esempio, per:
- solai sul terreno “solai aereati” (piano terra), in virtù delle sue caratteristiche di coibenza;
- solai intermedi, in virtù delle sue caratteristiche di leggerezza e velocità di messa in opera;
- ultimo solaio “solai piani ed inclinati” a tetto, in virtù delle caratteristiche di coibenza, leggerezza e velocità di esecuzione.
Per ogni tipo di solaio è prevista normalmente la finitura della superficie vista mediante semplice rasatura eseguita con prodotti reperibili in commercio per i sistemi a cappotto.
E’ opportuno anche notare che è possibile l’esecuzione di altre finiture della superficie di intradosso mediante l’applicazione di lastre di gesso o di cartongesso o di altri materiali noti, aventi anche caratteristiche di resistenza al fuoco, fissabili al solaio per mezzo di elementi meccanici ancorati ad un’idonea lamiera sagomata 5 che è stata opportunamente predisposta sul fondo delle scanalature SL per l’armatura metallica.
Con il fissaggio ora descritto, è possibile anche la posa di controsoffittatura in aderenza o pendinata.
Da quanto finora riportato, è chiaro che la presente invenzione fornisce i seguenti vantaggi:
- la possibilità di proteggere ogni elemento metallico strutturale dalla corrosione quando le armature non risultano rivestite dal calcestruzzo; - la possibilità di asportare o accorciare, direttamente in opera, l’inserto o anima di materiale isolante (espanso) inserito all’interno delle armature metalliche per poter inserire all’interno del vano così ricavato degli ulteriori elementi di armatura occorrenti, per esempio, a realizzare sbalzi;
- la possibilità di realizzare, con lo stesso prodotto, elementi a sbalzo che hanno peculiarità di evitare il ponte termico;
- la possibilità di adattare il manufatto ad ogni sagoma richiesta in sede progettuale secondo la configurazione in pianta dell’edificio (dai tagli ad angolazione varia ai tagli curvi)
- la notevole riduzione dei carichi strutturali apportati alla struttura dell’edificio grazie al ridotto peso dei solai realizzati secondo il trovato;
- l’elevato valore di isolamento termico, tale da trovare efficiente impiego specialmente nelle strutture cui è richiesto un alto grado di contenimento dei consumi energetici.
LEGENDA:
1 materiale isolante (es: polistirolo/polistirene espanso)
2 armatura a traliccio
2a inserto di materiale isolante da inserire nell’armatura a traliccio
3 armatura a trave
4 armatura con tondini per c.a.
5 profilo laminato per l’aggancio di supporti per elementi di finitura o per elementi resistenti al fuoco, ecc.
6 scanalatura per nervatura longitudinale ricavata nella parte superiore del materiale isolante
7 cappa o caldana o soletta di completamento in calcestruzzo
8 armatura trasversale
SL scanalatura longitudinale
SL’ scanalatura longitudinale con sezione trasversale a “V” rovesciata
ST scanalatura trasversale
CLS calcestruzzo
Claims (19)
- RIVENDICAZIONI 1. Procedimento per la realizzazione di solai piani od inclinati per impiego civile ed industriale, ad armatura mono o bi-direzionale (struttura incrociata), caratterizzato dal fatto che prevede di costruire, tramite assemblaggio a temperatura ambiente, almeno un elemento strutturale ibrido inserendo meccanicamente degli elementi di armatura (2, 3, 4) in apposite sedi longitudinali (SL, SL’), opportunamente predisposte all’interno di almeno un elemento di materiale espanso (1) appositamente realizzato, senza la necessità di avere alcun tipo di stampi/blocchiera nel luogo dell’assemblaggio.
- 2. Procedimento secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detto elemento strutturale ibrido è composto da uno o più elementi di materiale isolante espanso (1) nei quali vengono inserite delle armature metalliche come ad esempio: tralicci tipo baustrada (2) e non, travi metalliche (3) IPN, IPE, HEA, HEB o similare, ed acciaio tondo (4) per c.a.
- 3. Procedimento secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che l’elemento strutturale è costituito da materiale isolante (1) come ad esempio, ma non esclusivamente, il polistirolo - o polistirene - espanso avente una forma a sviluppo piano, nel quale sono predisposte delle scanalature longitudinali (SL) dove vengono inserite le armature metalliche (2, 3, 4) allo scopo di costituire un “cassero” in cui sono presenti dette armature metalliche durante l’allestimento e realizzazione del solaio in opera; dette armature predisposte durante l’assemblaggio in stabilimento potendo essere integrate con ulteriori armature allestite in opera prima del getto di calcestruzzo.
- 4. Procedimento secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che, in funzione delle necessità strutturali del progetto, si prevede di realizzare solai effettuando una colata di calcestruzzo per realizzare una caldana superiore (7) aggiungendo la consueta rete elettrosaldata, in modo che tralicci (2) o le armature metalliche (3, 4) vengano completamente annegate nel calcestruzzo, realizzando una pluralità di travetti armati che costituiscono un corpo unico con la caldana o cappa superiore (7), anch’essa armata.
- 5. Procedimento secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che per realizzare un solaio leggero o isolante, si prevede di inserire meccanicamente - all’interno delle armature (2) predisposte nelle scanalature longitudinali (SL) -degli ulteriori inserti (2a) di materiale espanso che fungono da “anime” per impedire al calcestruzzo di riempire completamente dette scanalature (SL), in modo che la cappa o caldana (7) superiore di calcestruzzo gettato in opera sia dotata, nella sua parte rivolta verso il materiale isolante (1), di semplici nervature inferiori (6) e non di veri e propri travetti portanti in calcestruzzo.
- 6. Procedimento secondo la rivendicazione 4 o 5, caratterizzato dal fatto che le scanalature longitudinali (SL) hanno preferibilmente una sezione trasversale con forma sostanzialmente trapezoidale simmetrica.
- 7. Procedimento secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che per realizzare un elemento strutturale per solai atti a sopportare un limitato carico oltre al peso proprio, dotati di caratteristiche di estrema leggerezza ed elevato isolamento termico, prevede di realizzare il solaio senza alcuna caldana o cappa (7) o altre parti di calcestruzzo.
- 8. Procedimento secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che le scanalature longitudinali (SL’) previste nel materiale isolante (1) per l’inserimento dei tralicci metallici (2) hanno una sezione trasversale a “V” rovesciata e sono atte ad essere riempite, dopo l’inserimento dell’armatura (2), con ulteriore materiale isolante (I) come ad esempio schiuma o altro materiale adatto.
- 9. Procedimento secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che prevede di ricoprire completamente la parte superiore dell’armatura (2) con detto isolante (I) aggiuntivo in quanto non è prevista la realizzazione della caldana (7) in calcestruzzo.
- 10. Procedimento secondo una delle rivendicazioni da 1 a 7, caratterizzato dal fatto che realizzare solai monodirezionali o bidirezionali, prevede di inserire le armature sia in fase di assemblaggio in stabilimento che direttamente in opera, al momento del getto di calcestruzzo.
- 11. Procedimento secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che prevede di usare armature verniciate o comunque trattate contro la corrosione senza che tale trattamento o verniciatura venga danneggiato durante l’assemblaggio; ottenendosi così che le stesse armature (2) risultino protette dalla corrosione, anche se non sono completamente annegate nel calcestruzzo.
- 12. Procedimento secondo una delle rivendicazioni da 1 a 7 o da 10 in poi, caratterizzato dal fatto che prevede che il collegamento fra le armature metalliche (2) e la caldana o cappa superiore (7) in calcestruzzo, dotata di armatura di ripartizione, avvenga per mezzo del getto di calcestruzzo delle nervature longitudinali (6) e trasversali (8) ricavate nell’elemento di materiale espanso (1) isolante sagomato.
- 13. Procedimento secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che, nel caso in cui le armature (2) vengano annegate nel calcestruzzo, prevede che l’elemento strutturale ibrido funga a tutti gli effetti da “cassero” e a tale scopo prevede che venga realizzato lo stesso tipo di puntellamento occorrente per la realizzazione di un solaio tradizionale da eseguirsi in opera.
- 14. Procedimento secondo la rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che nel caso in cui le armature non vengano completamente annegate nel calcestruzzo, e quindi all’interno delle armature a traliccio (2) siano previste le anime (2a) di alleggerimento, prevede che venga realizzato un semplice puntellamento in mezzeria al fine di poter eseguire le operazioni di getto.
- 15. Procedimento secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che al fine di contenere il costo di trasporto del manufatto in materiale espanso nel quale vengono inserite le armature metalliche, la larghezza “standard” dell’elemento tipo è di 120 cm; essendo però possibile realizzare ogni tipo di misura tra 15 e 240 cm.
- 16. Procedimento secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che gli incavi o scanalature sagomati (SL) previsti nelle lastre “standard” di materiale espanso sono predisposti ad intervalli regolari in un quantitativo preferibilmente intercorrente da uno a sette.
- 17. Procedimento secondo la rivendicazione 15 o 16, in cui si prevede che l’altezza dell’elemento “standard” è di cm 16-20-25-30-35 alla quale è da sommarsi lo spessore della cappa o caldana superiore (7) di completamento in calcestruzzo.
- 18. Procedimento secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che prevede di pre-gettare in stabilimento del calcestruzzo per coprire le armature (2), inserite nelle scanalature longitudinali (SL) e dotate di anima (2A), oppure inserite nelle scanalature longitudinali (SL’) con sezione trasversale a “V” rovesciata; ottenendosi così che dette armature (2) risultino protette dalla corrosione e siano disponibili per cooperare con le armature di ripartizione e/o con le ulteriori armature trasversali (8) grazie alla colata di calcestruzzo che viene effettuata in opera.
- 19. Procedimento secondo una delle rivendicazioni da 1 a 7, caratterizzato dal fatto che prevede di predisporre un’idonea lamiera sagomata (5) sul fondo delle scanalature (SL), per consentire l’esecuzione di altre finiture della superficie di intradosso mediante l’applicazione di lastre di gesso o di cartongesso o di altri materiali noti, aventi anche caratteristiche di resistenza al fuoco, fissabili al solaio per mezzo di elementi meccanici ancorati a detta lamiera sagomata (5)
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2013
- 2013-12-18 IT IT000697A patent/ITRM20130697A1/it unknown
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2014
- 2014-12-18 EP EP14198820.4A patent/EP2886733A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| Publication number | Publication date |
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| EP2886733A1 (en) | 2015-06-24 |
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