Focus

Si è ritenuto in passato che le strutture in calcestruzzo non fossero idonee alla realizzazione di coperture a grandi luci precludendone, di fatto, il loro impiego nella costruzione di edifici a destinazione industriale, logistica, commerciale o sportiva.

Antonio Basso SpA, grazie alla trentennale collaborazione con DLC Consulting, propone un elemento di copertura che consente la realizzazione di edifici con luci libere di oltre 40 mt, mantenendo, al contempo, tutte le esclusive caratteristiche del Sistema Ondal, di cui costituisce un’ulteriore evoluzione: l’elemento tegolo in c.a.p. con nucleo chiuso inferiore, si distingue nel tipico profilo alare e testate chiuse ed è intervallato da coppelle in c.a.v. con andamento curvilineo o retto nel caso di illuminazione del tipo a shed, raccordate ai tegoli attraverso l’inserimento di elementi di testata di particolare conformazione architettonica.

Vista assonometrica Sistema Ondal

Il comportamento deformativo del nuovo elemento tegolo, assumendo importanza fondamentale per la corretta prestazione del manufatto sia in fase di stoccaggio che di esercizio, è stato attentamente valutato attraverso lo sviluppo di una metodologia di calcolo con risoluzione integrale esplicita nel campo della viscoelasticità, date le caratteristiche innovative in termini di dimensioni e snellezza dell’elemento; da tale lavoro sono originate le pubblicazioni a conferenze e riviste tecniche scientifiche di settore riportate in calce.

Prove sperimentali per simulare le azioni flesso-torsionali derivanti dal posizionamento dei componenti strutturali secondari della copertura, che viene normalmente completata una campata per volta, sono state condotte attraverso l’applicazione di carichi su una sola ala dell’elemento; i valori rilevati in mezzeria degli spostamenti verticali e dell’allontanamento delle ali sono risultati corrispondenti a quelli ricavati dall’elaborazione ad elementi finiti tridimensionali dell’intero manufatto, confermando pertanto la piena stabilità sezionale del tegolo.

Prova di carico tegolo Ondal

Le prove a flessione semplice, effettuate applicando i carichi in maniera simmetrica in differenti cicli di cui l’ultimo spinto fino oltre i valori dei carichi caratteristici di progetto, hanno permesso di rilevare gli andamenti delle frecce per il confronto con i corrispondenti derivanti dalla tabulazione di calcolo ed hanno evidenziato peraltro due importanti aspetti nel merito della capacità portante residua del manufatto: la completa chiusura delle fessure ad avvenuto scarico che suggerisce, come atteso da progetto, l’assenza di perdite di precompressione, e la limitata tendenza di apertura delle ali del manufatto, con trascurabili effetti del secondo ordine.

Un ulteriore dettagliato studio è stato condotto attraverso l’elaborazione di una procedura numerica visco-elastica non lineare che accoppia il calcolo dell’evoluzione della freccia con le perdite cumulate nel tiro dei cavi di precompressione per accorciamento dell’elemento per i fenomeni combinati di viscosità, ritiro del calcestruzzo e rilassamento dell’acciaio armonico al fine di definire accuratamente il comportamento deformativo dell’elemento con maggiore precisione rispetto a quello calcolato con l’ausilio della formulazione a coefficienti costanti fornita dall’Eurocodice 2.

Fase di costruzione di edificio a destinazione industriale con maglia strutturale mt 10,00 x 38,00

Fase di costruzione edificio a destinazione logistica con maglia strutturale mt 20,00 x 41,00

Vista interna testata di appoggio e composizione copertura con elementi ciechi e serramenti a shed

Grazie agli studi ed alle sperimentazioni condotte, in piena sintonia con lo spirito innovativo della prefabbricazione in calcestruzzo armato, è pertanto possibile soddisfare, nel pieno rispetto anche di tutte le più recenti normative tecniche e di risparmio energetico, le esigenze di coprire grandi luci garantendo, al contempo, limitati pesi strutturali ed elevate prestazioni di resistenza al fuoco.

Bibliografia

Dal Lago, B., Dal Lago, A., Marchetti, U., Basso, A. (2016). “Studio sperimentale e numerico di un tegolo alare prefabbricato innovativo di luce eccezionale”, Italian Concrete Days 2016 (ICD2016), Roma, 26-28 Ottobre, Memoria n. 9.

Dal Lago, B., Dal Lago, A., Basso, A., Franceschelli, F. (2016). “Exceptional long-span element for industrial roofing”, Concrete Plant International, 3, 182-184.

Dal Lago, B. (2017). “Experimental and numerical assessment of the service behaviour of an innovative long-span precast roof element”, International Journal of Concrete Structures and Materials, 11(2), 261-273.