Strutture Metalliche in carpenteria metallica

Per secoli l’acciaio ha dato prova dei grandi vantaggi derivanti dal suo utilizzo in alcuni degli edifici più famosi al mondo. L’acciaio non è però esclusivamente un materiale dall’alto potenziale meccanico, ma offre innumerevoli vantaggi sia nella scelta dell’involucro, sia nell’isolamento termoacustico, sia nell’edilizia sostenibile. Queste qualità hanno reso l’acciaio la scelta privilegiata dagli architetti, specialmente nella realizzazione di edifici multipiano.

In seguito viene mostrato un esempio di composizione per un edificio multipiano, con particolare attenzione ai prodotti in acciaio impiegati per ciascun componente edilizio.

Struttura Principale (TRAVI E COLONNE)

I profili IPE e HE adoperati per le travi e le colonne degli edifici multipiano, sono disponibili presso i centri di distribuzione in tempi generalmente brevi. I centri di servizio sono in grado di punzonare, forare, ossitagliare, intagliare, tagliare con sega a freddo, applicare una controfreccia, raddrizzare, curvare, calandrare, saldare e fissare connettori ai profili. Questi ultimi possono essere forniti sabbiati e ricoperti di una mano di vernice (primer) e/o con trattamento di zincatura.

I profili tubolari (circolari, quadri, rettangolari) vengono sempre di più utilizzati quali elemento strutturale, dato il gradevole impatto visivo che questo tipo di profilo offre al progetto. I profili cavi possono essere laminati a caldo e formati a caldo (prodotti mediante processi di deformazione a caldo in accordo con la norma UNI EN 10210): in questo caso si tratta di profili chiusi senza saldatura, circolari, quadri e rettangolari. I tubolari di sostegno possono anche essere tubi saldati, laminati a caldo e formati a freddo ottenuti in seguito ad un processo di deformazione di laminati piani e successiva saldatura (longitudinale o elicoidale), in accordo alla norma UNI EN 10219. I profili tubolari per strutture devono essere in conformità con le normative suddette.

Travi composte saldate

Le travi alveolari sono profili con forma a doppio T laminati e successivamente tagliati e riassemblati: sono utilizzati prevalentemente nelle strutture per tetti, solai ed orizzontamenti in genere. La particolare conformazione delle travi alveolari permette una maggiore leggerezza rispetto alle travi tradizionali, con una conseguente diminuzione del peso della struttura, un più agevole montaggio e consente un migliore alloggiamento e manutenzione delle tubazioni e degli impianti tecnologici.
Possono essere utilizzati sia elementi semplici (con sezione trasversale ad altezza costante), che elementi con accorgimenti particolari: ad altezza variabile, ad andamento curvilineo e/o con connettori presal dati sulla flangia superiore.

Travi integrate nel solaio

Le travi integrate in spessore di solaio, si presentano come una nuova concezione di struttura in carpenteria metallica: solai con presenza di elementi totalmente o parzialmente prefabbricati (lamiera grecata o elementi precompressi alveolari) abbinati a delle travi a doppio “T” asimmetriche, realizzate mediante la saldatura di un piatto ai profili “H” o doppio “T” con successivo getto di completamento. Il piatto può sostituire la flangia inferiore o superiore del profilo di partenza od essere saldato al profilo intero rinforzando e aumentando la dimensione dell’ala inferiore. Questo sistema offre notevoli vantaggi tecnici ed economici: utilizzo di elementi prefabbricati, alleggerimento della costruzione, semplicità di esecuzione, minor costo, maggiore protezione al fuoco.

Solai in lamiera grecata

La soluzione più ricorrente è il solaio in lamiera grecata con sovrastante getto di calcestruzzo collaborante. Queste lamiere grecate (spessore minimo 0,8 mm) sono caratterizzate dalla presenza di “tacche” sull’elemento verticale della greca per l’ancoraggio con il calcestruzzo. Assicurano elevate prestazioni strutturali, contenuto spessore complessivo, produttività del cantiere. Le lamiere grecate possono essere anche impiegate con funzione di semplice cassaforma a perdere.
Le lamiere grecate possono essere anche impiegate per solai “a secco” a vantaggio di una maggiore industrializzazione
del cantiere.

Rivestimento di facciata

La “doppia pelle” di vetro permette mediante meccanismi termoregolati di sfruttare la ventilazione naturale e meccanica: massimizzando l’apporto energetico in inverno e alleggerendo il consumo in estate. In questo modo si limitano i carichi termici interni e vengono contenuti i consumi di energia.
Il sostegno ed i tiranti della “doppia pelle” in vetro possono essere eseguiti con delle barre piene (sezioni quadrate, esagonali, ottagonali, o aventi la forma di un poligono regolare), con tubolari di piccolo diametro, con altri laminati mercantili, con barre di forma speciale e/o con profili piegati a freddo. Possono impiegarsi anche barre di acciaio inox.