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ISSN 1128-5850

Magazine

Associazione Nazionale Produttori Travi Reticolari Miste

Le Travi Reticolari Miste nelle Norme Tecniche delle Costruzioni II/2

Università di Palermo: dalla ricerca coordinata Assoprem, la duttilità delle sezioni nelle Travi PREM

Le Travi PREM nella riqualificazione dell’Ospedale Niguarda – Cà Granda a Milano

PREM Magazine - Organo Ufficiale di Assoprem – Supplemento al n. 3 di Imprese Edili Poste Italiane Spa - Spedizione in abbonamento Postale - D.L. 353/2003 (conv. in 27/02/2004 n. 46) art. 1, comma 1, DCB Milano


ARGOMENTI Assoprem Le Travi Prefrabbricate Reticolari Miste nelle NTC, Norme Tecniche delle Costruzioni

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Travi PREM in Cantiere Dalla quotidiana esperienza dei Soci Assoprem le soluzioni costruttive realizzate con l'impiego di Travi PREM

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Ricerca Università di Palermo: dalla Ricerca Nazionale Coordinata Assoprem la duttilità delle sezioni nelle Travi PREM

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Comunicazione La sinergia Socio e Associazione anche nella comunicazione istituzionale: “insieme e uniti si può!”

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Incontro Tempi esecutivi rapidi, area di cantiere a basso impatto ambientale con le Travi PREM per la riqualificazione dell'Ospedale Niguarda - Cà Granda a Milano

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Raccomandazioni Istruzioni per Travi Prefabbricate Reticolari Miste: Capitolo 9. Dettagli costruttivi e prescrizioni specifiche delle Travi PREM

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In copertina. Foto grande: Trave PREM della CSP Prefabbricati spa; nella foto piccola, Trave PREM del Gruppo Calandra

PREM Magazine - Organo Ufficiale di Assoprem - Supplemento a Imprese Edili n. 3, Aprile 2009 Direttore responsabile: Giuseppe Nardella Registrazione: n. 196 del 19/3/1990 - Tribunale di Milano - Iscritta al ROC Registro degli Operatori di Comunicazione al numero 6419 (delibera 236/01/Cons. del 30/6/01 dell'Autorità per le Garanzie nelle Comunicazioni). Poste Italiane Spa - Spedizione in abbonamento Postale - D.L. 353/2003 (conv. in 27/02/2004 n. 46) art. 1, comma 1, DCB Milano Stampa: Rotolito Lombarda Via Brescia, 53, Cernusco (MI) Vietata riproduzione anche parziale dei contenuti copyright© Assoprem


EDITORIALE namento con pilastri e solai di diversa tipologia combinata alle alte capacità prestazionali e alla flessibilità di utilizzo diventa una prerogativa rilevante per i suoi naturali interlocutori: progettisti, imprese edile e produttori di prodotti complementari. E ancora il suo contributo ad alcuni obiettivi importanti quali una maggiore sicurezza in cantiere, una riduzione del costo delle costruzioni e lo sviluppo della sostenibilità ambientale, tutti requisiti sui quali misurare l’effettivo valore di una tecnologia per applicazioni sempre innovativa e in grado di dare risposte qualificate. Un mercato delle costruzioni che cerca di industrializzare continuamente il processo costruttivo di un cantiere e che, in una fase congiunturale come quella attuale tende a esasperarne la sua applicazione, non può che beneficiarne. Combattere la crisi del mercato edile, dicevo qualche riga sopra, implica l’assunzione di un atteggiamento moderno per l’acquisizione di una commessa; bisogna guardare oltre lo steccato del nostro orticello. Cosi è per il progettista, per il produttore e per l’impresa di costruzioni che, in relazione alla “qualità” della soluzione realizzativa proposta, riceveranno a caduta l’incarico dal loro cliente di riferimento. Occorre, quindi, una valorizzazione attenta dei benefici diretti e indiretti (che si traducono in economie) derivanti dalla scelta di una soluzione progettuale rispetto a un’altra: oggi alcuni elementi come la logistica del cantiere, i tempi di realizzazione dell’opera, la sicurezza della manodopera, ecc. possono incidere in modo importante. I produttori di Travi PREM presenti nella compagine associativa di Assoprem hanno messo in sinergia la propria competenza pluridecennale su queste travi e le proprie capacità produttive al servizio degli operatori del settore. Tutto in sintonia con i processi in corso nella nostra società. Le aggregazioni, le alleanze, le sinergie, i consorzi e le associazioni sono le realtà caratteristiche dei nostri tempi in tutti i settori. D’altronde, soprattutto in questa fase congiunturale del mercato, questo processo non’è conveniente solo per chi si aggrega ma anche e soprattutto per il cliente finale. Pertanto sono convinto che l’impiego della Trave Prefabbricata Reticolare Mista PREM possa dare il suo importante contributo anche nei cantieri del duemilanove.

La Trave PREM nei cantieri del duemilanove

Vicepresidente Assoprem

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ono ormai più di sei mesi che la crisi è esplosa. Tra la fine del duemilasette, inizi del duemilaotto arrivavano i primi segnali di quello che potrà accadere. In America si cominciano a sentire le prime avvisaglie sui cosi detti mutui facili concessi anche a chi, quasi certamente, prima o dopo, non potrà onorare le rate di rimborso. Il fenomeno non tarda a svilupparsi negativamente, fino a creare una vera e propria bolla speculativa che, partita da oltre oceano, ben presto si estende nella vecchia Europa e in tutto il resto del mondo. I mercati finanziari cominciano a percepire questa situazione e gli investitori cercano di defilarsi, prima possibile, disinvestendo le proprie risorse dagli stessi mercati azionari. Si comincia a parlare dei derivati (altra grossa incognita della quale ancora non si riesce a quantificarne l’entità) che sono usati anche, scorrettamente, per cedere il rischio mutuo ai risparmiatori finali. Le banche cominciano a ufficializzare le loro difficoltà. Da qui il via a quella che oggi si comincia a valutare come la più grande crisi finanziaria del dopoguerra. Questa, come tutte le crisi, dopo aver colpito il mondo della finanza è passata al consumo reale. Le famiglie soffrono e i consumi flettono verticalmente ovviamente, ciò, penalizza, ancora di più, i beni durevoli. Così il settore delle costruzioni fa registrare nell’ultimo trimestre del 2008 cali di oltre il 30%. Il duemilanove inizia sulla stessa lunghezza d’onda e anche il fattore meteorologico contribuisce a peggiorare il quadro. In una fase congiunturale difficile come quella descritta tutti gli attori coinvolti, progettisti, imprese edili e produttori sono chiamati a mettersi in gioco per proseguire nella propria attività. Tutti, sin dalla fase progettuale di un’opera, dovranno interagire in sinergia tra loro per apportare le specifiche competenze per acquisire la commessa. Competenza, esperienza e intuizione messe in campo per distinguersi normalmente nel mercato ma che diventano un vantaggio competitivo quando questo è in recessione; così i Produttori di Travi Prefabbricate Reticolari Miste PREM affrontano la situazione. Per sostenere quest’asserzione partiamo dal fatto che la Trave PREM è un elemento strutturale che fa Sistema; la sua naturale facilità di abbi-

Emilio De Seta

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ASSOPREM La classificazione delle Travi Reticolari Miste nella sintesi

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l percorso verso una regolamentazione delle Travi Reticolari Miste è avviato da tempo ed è seguito da vicino dalla Commissione appositamente nominata dal Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti. Dopo alcuni mesi di attività, la Commissione ha analizzato nel dettaglio il problema ed ha individuato tre principali categorie che possono rappresentare il comportamento delle Travi Reticolari Miste. In particolare, rifacendosi a tipologie già consolidate nella normativa e nella letteratura internazionale, la Commissione ritiene che le Travi Reticolari Miste possano essere classificate come: a) strutture composte acciaio-calcestruzzo; b) strutture in calcestruzzo armato; c) strutture ibride. Ad avviso della Commissione, delle tre categorie sopra indicate, le prime due non sembrano ricadere nell’am-

bito di applicazione del punto 4.6 del DM 14.01.2008 (Norme Tecniche delle Costruzioni - NTC) in quanto espressamente disciplinate rispettivamente dai paragrafi 4.3 e 4.1 delle stesse norme. La terza categoria, invece, comprende quelle tipologie che per principi, modelli di calcolo e materiali non possono essere comprese nelle prime due. In particolare, le Travi Reticolari Miste possono rientrare nella categoria a) quando il sistema resistente le assimila ad una trave in acciaio collaborante con una soletta di calcestruzzo. Coerentemente con questa ipotesi strutturale: 1) si può considerare nel sistema resistente solo l’acciaio da carpenteria (piatti, profilati, tondi ecc.); 2) i connettori devono rientrare tra quelli previsti dalle NTC o dall’EN 1994 ed avere una capacità deformativa sufficiente per consentire una distribuzione uniforme delle forze di scorrimento tra la soletta e la trave allo stato limite ultimo; 3) la resistenza a taglio e le compressioni nei momenti di continuità sugli appoggi dovranno essere

La posizione del Gruppo di Lavoro coordinato dal CIS-E (Consorzio per l’Ingegneria Strutturale in Europa)

Prof. Giovanni Plizzari

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Università di Brescia

Università di Palermo

Gli obiettivi del Gruppo trasmissione degli sforzi di Lavoro (GdL) si intra acciaio e calcestruzzo quadrano perfettamente è demandata ad appositi nella cornice delineata elementi di connessione dalla Commissione Mie di quelle che possono nisteriale che ha indiviricadere nella categoria duato tre grandi categorie b) in cui la collaborazione nelle quali possono rien- Prof. Lidia La Mendola acciaio-calcestruzzo è aftrare le Travi Reticolari fidata all’aderenza, i mecMiste: a) le strutture composte ac- canismi di trasmissione degli sforzi ciaio-calcetsruzzo, b) le strutture in sono di natura mista e sono legati calcestruzzo armato; c) tutte le al- caso per caso ai materiali impietre tipologie che non possono rien- gati, alla geometria degli elementi trare nelle prime due per il mix di costituenti e al tipo di connessione materiali impiegati o comunque tra di essi. Le problematiche affronperché sfruttano le peculiarità di tate dal GdL riguardano: la classiqueste strutture, necessitando di ficazione delle diverse morfologie modelli di calcolo non convenzio- di Travi Reticolari Miste; la defininali che devono essere validati at- zione dei principi di progettazione; traverso la sperimentazione. le caratteristiche che devono avere È proprio con riferimento a questa i materiali costituenti; i metodi di terza categoria, sicuramente la più analisi strutturale; i criteri di veridiffusa, che il GdL si è dato il com- fica agli stati limite ultimi e di eserpito di avviare delle ricerche di ca- cizio; le prescrizioni in presenza di rattere teorico-sperimentale, mirate sollecitazioni sismiche e i dettagli ad integrare quanto già presente in costruttivi. I risultati del lavoro di letteratura, sulla comprensione dei circa tre anni del GdL e di oltre un meccanismi di trasmissione degli anno di dieci centri di ricerca Unisforzi tra i vari elementi che costi- versitari e del Gruppo di Ricerca tuiscono la Trave Reticolare Mista. che li ha coordinati sono stati conPer queste tipologie infatti, a diffe- densati in un report che è stato renza delle travi che possono rica- reso disponibile alla Commissione dere nella categoria a) in cui la Ministeriale.

La posizione di ACAI La posizione dell’Associazione fra i Costruttori in Acciaio Italiani (ACAI), su questo argomento, è stata sinteticamente ma precisamente illustrata a Milano in Assolombarda - Sala Meregalli – il 29 Gennaio u.s., in una conferenza stampa organizzata dalla propria Sezione Industrie Travi Reticolari Autoportanti (SITRA). Qui di seguito, riportiamo direttamente dalla cartella stampa alcuni passaggi dell’intervento del Professore Roberto Di Marco, ordinario di Tecnica delle Costruzioni presso l’università IUAV di Venezia. “….È stato poi affrontato il tema dell’inquadramento di questa tipologia di travi nelle Norme Tecniche delle Costruzioni ed illustrato il disciplinare interpretativo SITRA che, sulla base dello schema resistente nelle varie fasi, propone di fare riferimento, sia per i materiali da utilizzare che per i criteri di progettazione, nella fase 1 a quanto indicato al punto 4.2 “Costruzioni di acciaio”, e nella fase 2 a quanto indicato al punto 4.3 “Costruzioni composte di acciaio-calcestruzzo. …..”


NEWS della Commissione Ministeriale garantite dalla sola parte in carpenteria metallica della trave; 4) la verifica delle compressioni nel pilastro deve tener conto che il taglio è trasferito dagli elementi compressi del traliccio. In alternativa, le Travi Reticolari Miste possono rientrare nella categoria b) quando: 1) la capacità portante di 2a fase è garantita esclusivamente dal calcestruzzo e dall’acciaio da c.a., secondo gli specifici modelli previsti dalle NTC o, ove applicabile, dall’EN 1992; 2) gli elementi tesi del traliccio resistente a taglio sono opportunamente distribuiti sulla larghezza della sezione. Sulle base delle stesse considerazioni, già avanzate nel precedente punto a), non è consentito in questo caso prendere in conto nella fase finale di funzionamento il contributo dell’acciaio da carpenteria (l’acciaio da carpenteria utilizzato per la 1a fase non può essere preso in conto nella definizione del modello resistente di 2a fase). Se le tipologie strutturali delle Travi Reticolari Miste non rientrano nelle prime due categorie, a) e b), le

Dalla esposizione del Prof. Di Marco si deduce che le Travi Reticolari cui si riferisce la Sezione di ACAI: 1) Non rientrano nella categoria b) che si riferisce al punto 4.1 delle NTC; 2) Non rientrano nella categoria c) che si riferisce al punto 4.6 delle NTC; 3) Rientrano, quindi, unicamente nella categoria a) che si riferisce ai punti 4.2 e 4.3 delle NTC. La Redazione

La posizione di Assoprem Il Comitato Tecnico di Aszioni salvaguardino persoprem ha condiviso la fettamente la sicurezza. classificazione delle Travi Assoprem, soprattutto atReticolari Miste in tre catraverso prove sperimentegorie individuate dalla tali effettuate da centri di Commissione Ministeriale. ricerca Universitari, che In particolare considera hanno confermato e valiche le prime due categorie Ing. Angelo Benvenuti dato le centinaia di prove a) e b), riconducibili alle di laboratorio eseguite dai strutture miste acciaio calcestruzzo ed singoli Produttori Associati in quaalle strutture in cemento armato, con rant’anni di storia, è già da tempo in alcuni accorgimenti permetteranno possesso di numerose indagini che al Produttore, nel transitorio, di rea- mettono in risalto i principali meccalizzare i propri manufatti nel rispetto nismi resistenti propri di queste catedelle norme esistenti. Resta palese, gorie strutturali, anche in funzione di però, che il collocamento più corretto variazioni geometriche (lunghezze e per la maggioranza di Travi PREM è dettagli costruttivi) e di vincolo. sicuramente quello nella categoria Questi risultati, messi a disposizione c), dove la Trave PREM risulta essere della Commissione, potranno esfiglia sia della categoria acciaio che sere anche ulteriormente integrati da della categoria cemento armato in un nuove indagini, da effettuare anche mix estremamente variegato di forme su indicazioni della Commissione e combinazione di materiali. Costrin- Ministeriale stessa, al fine di consegere le Travi Reticolari Miste nelle guire le necessarie e corrette conosole categorie a) e b) significhe- scenze utili alla redazione di mirati e rebbe infatti penalizzare le caratteri- codificati algoritmi di calcolo che otstiche peculiari dei materiali e delle timizzino al meglio i materiali. È certo morfologie messe a punto in una sto- interesse di tutti i produttori seguire ria più che quarantennale e, in defini- un percorso tecnicamente corretto tiva, significherebbe non riconoscere che consenta all’utilizzatore finale di l’estrema potenza ed efficacia delle acquistare e mettere in opera un prostesse. D’altronde è assolutamente dotto concorrenziale a quelli tradicondivisibile che per la categoria zionali, rispettoso delle norme e che c), la più innovativa, vengano fatte, sia risolutore di quelle problematiche dalla Commissione, richieste tecniche per cui è stato pensato, realizzato e rigorose per assicurare che le presta- posto in opera. Inge Service - Milano

“…..È stata poi ricordata l’evoluzione dello schema resistente, dalle fasi della posa in opera e dei getti di completamento in calcestruzzo, nelle quali la portanza è assicurata dalla sola trave in acciaio, a quella di esercizio, quando il comportamento è quello di una struttura mista acciaiocalcestruzzo. Particolare attenzione va dedicata alle peculiarità del collegamento fra trave metallica e calcestruzzo e agli effetti dei fenomeni lenti del calcestruzzo, particolarmente significativi in questo tipo di strutture, sia sullo stato di tensione nell’acciaio che sulla fessurazione del calcestruzzo….”

travi sono da considerarsi come strutture ibride, che rappresentano una innovazione nel campo dell’ingegneria strutturale, per le quali le NTC e gli Eurocodici non hanno previsto specifiche regole di progettazione. Per questo motivo la Commissione Ministeriale sta preparando delle Linee Guida per la progettazione e l’esecuzione di tale tipologia di travi, nelle quali saranno stabiliti i criteri di accettabilità adottati dal Servizio Tecnico Centrale su parere del Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici. Dalle prime indicazioni della Commissione Ministeriale, i Produttori saranno chiamati a produrre, per le diverse categorie di riferimento: 1) una adeguata sperimentazione su campioni e modelli sia relativamente alla 1a fase sia alla 2a fase, riguardanti le condizioni di esercizio ed ultime, con riferimento anche ai principi della progettazione assistita da prove (EN1990, Appendice D); 2) modelli di calcolo attendibili e giustificati dalla sperimentazione di laboratorio e, ove possibile, numerica; 3) idonee procedure di controllo del processo di produzione.

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TRAVI PREM

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Dalla quotidiana esperienza dei Soci Assoprem in questa rubrica proponiamo al lettore casi concreti di soluzioni costruttive realizzate con l’impiego di Travi PREM nei più diversi scenari di cantiere.

utilizzo di tecniche costruttive e sistemi pre- delle luci delle Travi PREM, che guardano verso il solaio fabbricati diversi può rappresentare una scelta sottostante. L’orditura secondaria del tetto, realizzato iminteressante all’interno dello stesso cantiere piegando anche in questo caso i pannelli in legno-cls, è per garantire una gestione snella, rapida e si- visibile dal piano sottostante, divenendo fondamentale cura. Nei casi in cui questo si realizza, lo stu- elemento nella definizione di quattro zone fortemente dio dei nodi costruttivi e dei dettagli tecnici implica una caratterizzate. Come accennato, lo studio dei nodi conotevole attenzione progettuale. Ed ecco, uno di que- struttivi ha rivestito una parte importante nella progetsti casi, in cui sono stati impiegati Travi Prefabbricate tazione. Le Travi Prefabbricate Reticolari Miste PREM Reticolari Miste PREM, solai alveolari, solai misti in le- centrali dovevano consentire l’appoggio per il solaio algno-cls Wood Beton Prepanel® e Prepanel® Evoluzione. veolare da un lato e i pannelli del solaio tipo Prepanel® Il fabbricato, una ristrutEvoluzione dall’altro. Inoltre, questi ulCommittente e Impresa Esecutrice turazione a destinazione timi presentavano l’intradosso disposto F.lli Candeo Sas - Padova commerciale, è costia quote differenti. Si è quindi deciso di Progettista Studio Architetti tuito da 3 piani fuori garantire l’appoggio dei pannelli del soBellini Marco e Canovese Roberto terra per laio eliminando il piatto in acciaio delle Progetto Travi PREM circa 332 Travi PREM e posizionando il traliccio di Ing. Vittorio Micillo - Comet mq per queste sopra le tavole lamellari. Com. le Srl - Noventa di Piave (VE) piano. Il piano terra è ripartito in tre blocIn questo modo il traliccio poteva essere Intervento Ristrutturazione chi: una piccola parte dell’edificio viene collocato alla quota dei pannelli alveoa destinazione commerciale di un Fabbricato mantenuta anche dopo l’intervento, una lari, mentre le tavole lamellari sono state Anno costruzione parte coperta con solaio alveoprolungate oltre il traliccio, in modo da 2008 lare con destinazione commernon interrompere la continuità estetica Testo Stefano Petris ciale e un’ampia parte dell’intradosso del solaio. Comet Commerciale Srl La linea architettonica della copertura a due falde che arretra nella parte centrale dell’edificio in modo da consentire l’apertura di due terrazze centrali, ha reso necessario progettare le due file di Travi PREM longitudinali in corrispondenza delle pareti arretrate (fig. 2) che corrono parallele ai pannelli prefabbricati del secondo piano. Inoltre l’entità dei carichi ha imposto di progettare le Travi PREM trasversali, che costituiscono l’orditura principale del solaio e sulle quali “scaricano” le travi longitudinali, come travi fuori spessore, ribassate di 20 cm rispetto all’intradosso dei travetti dei pannelli legno-cls. Si può osservare (fig. 4) l’appoggio dei pannelli Wood Beton Prepanel® direttamente sulle pareti laterali delle Travi PREM ribassate. I pannelli vengono collegati alle Travi PREM mediante spine poste all’estremità dei travetti, così da solidarizzare 3

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frazionabile multiuso coperta con la soluzione prefabbricata di pannelli in legno-calcestruzzo. L’orditura primaria dell’edificio è costituita da Travi PREM indicate in blu nelle piante riportate aventi sezioni diverse (fig. 1-2-3). Il solaio del secondo piano è interamente realizzato con i pannelli in legno-cls. Negli angoli di questo piano vengono ricavati spazi a doppia altezza, gestiti all’interno

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i pannelli con il getto di completamento delle travi. Anche in questa ristrutturazione la flessibilità progettuale delle Travi PREM unitamente alle capacità prestazionali oltre a rispondere adeguatamente alle esigenze progettuali e architettoniche dei professionisti si conferma essere un qualificato Elemento Strutturale che fa Sistema per un processo costruttivo moderno.


IN CANTIERE

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impiego delle Travi Prefabbricate Reticolari pleta autoportanza, i carichi di “prima fase” derivanti Miste PREM, trova largo utilizzo anche nel dal peso proprio e dalle successive operazioni di comsettore delle ristrutturazioni in generale. La pletamento del getto integrativo di calcestruzzo pari a Laterizi Reato s.r.l. ha in particolare messo 20 cm di altezza. “a punto” una tecnologia d’intervento nella In particolare, al fine di garantire che le operazioni di posa ricostruzione delle strutture ad arco che hanno oramai e di completamento con il getto integrativo di calcestruzzo esaurito la loro capacità portante impiegando la Trave fossero condotte in totale sicurezza, si è approfondito lo brevettata T.R.R.®. studio numerico della stabilità dell’equilibrio elastico delle Come esempio applicativo, di seguito sono illustrate le Travi T.R.R.® ad arco soggette ai carichi di prima fase. fasi d’intervento di ristrutturazione del ponte “Sabaton”, Dai risultati ottenuti dalle analisi numeriche di buckling con un carico d’esercizio di prima caelastico, attraverso l’utilizzo del Committente Consorzio di Bonifica tegoria sito nel comune di Noventa Vicodice FEM MIDAS, è emerso Euganeo di Este (PD) centina, seguito nelle fasi progettuali che il carico critico della Progettista Dott. Ing. Lamberto Cogo dall’Ing. Lamberto Cogo del ConsorTrave Prefabbricata Retico- Consorzio di Bonfica Euganeo zio di Bonifica Euganeo, e nelle fasi lare Mista PREM ad arco, Direzione lavori Ing. Lorenzo Frison realizzative dalla collaborazione delbrevettata - Consorzio di Bonfica Euganeo l’impresa Costruzioni Pellegrini s.r.l. di dalla Reato Impresa Esecutrice Impresa Costruzioni San Martino di Venezze e dalla Laterizi Laterizi S.r.l., Pellegrini srl - San Martino di Venezze Reato s.r.l. Responsabile cantiere Geom. Sergio Lucchin risulta essere Come si vede, nelle foto, lo stato di maggiore Intervento Ristrutturazione struttura degrado della struttura muraria ad considerando ad arco ponte in muratura del canale arco del ponte “Sabaton” era particouno schema staconsorziale - Noventa Vicentina (VI) larmente avanzato rispetto al transito tico della trave Anno Costruzione 2007 Testo Ing. Simone Galante libero professionista

attuale dei veicoli tanto da richiedere un adeguato intervento che potesse, in tempi rapidi, renderlo idoneo e utilizzabile per la viabilità. La tecnologia dell’intervento di ripristino, prevede che, dopo la bonifica della struttura ad arco in muratura del ponte, si esegua una sovrastruttura voltata a botte in cemento armato in grado di assorbire i carichi di esercizio previsti in sede progettuale, sgravando la sottostruttura muraria, come schematizzato nella sezione inserita nella sequenza d’immagini. Nel caso del ponte “Sabaton”, l’armatura della volta a botte in cemento armato è realizzata dalla successione di ventiquattro Travi PREM tipo T.R.R.® ad arco di 8 ml di sviluppo con un piatto di ferro largo 25 cm. e un’altezza pari a 18 cm, che dopo la loro posa sulle spalle in cemento armato sono in grado di assorbire, in com-

soggetta a un carico uniformemente distribuito e alle condizioni di vincolo esterno cerniera-cerniera anziché cerniera-carrello, e che in entrambi i casi di vincolo il comportamento della trave, alla stabilità dell’equilibrio elastico, rimane di tipo globale nei primi modi di vibrare. Lo studio numerico sulla stabilità dell’equilibrio elastico delle Travi T.R.R.® ad arco ci ha suggerito quindi di procedere operativamente prima nel getto delle teste delle travi, in maniera da realizzare le condizioni statiche di vincolo cerniera-cerniera, e, una volta maturato il getto delle teste, procedere con il completamento del getto integrativo di calcestruzzo sulla restante volta a botte. A maturazione del getto integrativo di calcestruzzo della volta a botte, sono state ultimate le finiture necessarie al collaudo del ponte, permettendone così il ripristino del suo normale funzionamento in tempi molto contenuti.

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RICERCA

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Per supportare l'attività del Gruppo di Lavoro, nella redazione delle Istruzioni per Travi Prefabbricate Reticolari Miste, è emersa la necessità di eseguire una vasta campagna di prove sperimentali nel più breve tempo possibile. Assoprem si è fatta carico di questa esigenza finanziando un Progetto Nazionale Coordinato di Ricerca redatto dallo stesso GdL. Si tratta di un Progetto, del valore approssimativo di 100.000,00 €, che si snoda su 9 Centri di Ricerca Universitari ed 1 privato coordinati da un organismo nazionale.

e Travi Reticolari Miste inserite in strutture intelaiate in zona sismica devono essere progettate in modo da assicurare una adeguata duttilità della trave e dell’intera struttura. Allo scopo è fondamentale la comprensione del meccanismo di trasferimento degli sforzi nella zona di nodo, che dipende dalla tipologia di pilastro a cui la trave è connessa. Nel caso di pilastro in cemento armato, nelle realizzazioni più ricorrenti, la continuità è garantita dalle sole armature aggiuntive al nodo. Con riferimento a questo caso, la ricerca teorico-sperimentale che si sta conducendo presso l’Università di Palermo prevede un’ampia serie di prove sperimentali per individuare le caratteristiche da assegnare al collegamento della trave al nodo, in modo da evitare l’innescarsi di crisi dovute a rotture per taglio, ad inefficace ancoraggio delle armature resistenti, al cedimento delle saldature del traliccio metallico, a fenomeni di instabilità del piatto compresso, o a formazione di indesiderati meccanismi di piano causati da inaspettate sovraresistenze delle sezioni di estremità della trave. La sperimentazione è effettuata su campioni di trave con altezza a spessore di solaio e travatura reticolare costituita da un piatto inferiore in acciaio da carpenteria e traliccio con barre in acciaio da cemento armato, con corrente superiore realizzato con barre abbinate e barre d’anima inclinate a V rovescia. Per la caratterizzazione dei collegamenti fra gli elementi del traliccio sono state condotte prove di trazione su saldature del traliccio d’anima al corrente superiore e al piatto e prove di scorrimento su spezzoni di trave reticolare metallica. Per le verifiche di resistenza e duttilità sono state effettuate prove di scorrimento su spezzoni di trave in presenza di getto di calcestruzzo e prove cicliche a flessione su travi continue. Verranno condotte prove su nodi trave pilastro per la verifica dell’intero collegamento.

Prof Lidia La Mendola

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Università degli Studi di Palermo

Problemi locali nella trasmissione degli sforzi Le prove di trazione condotte sulle saldature su campioni rappresentativi dei due giunti presenti nel traliccio metallico (Fig. 1) hanno fornito valori della forza ultima maggiori di

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quelli nominali di calcolo, garantendo adeguata resistenza in fase 1 quando vengono sfruttate le caratteristiche di autoportanza. I valori nominali di resistenza sono valutati: nel caso della saldatura tra barra d’anima e corrente superiore, a cordone d’angolo, seguendo la procedura descritta nella norma italiana CNR 10011–97, assumendo che la sezione di gola abbia larghezza pari all’altezza del triangolo inscritto nella sezione trasversale del cordone e lunghezza di due diametri pari a quella intera del cordone diminuita di due volte l’altezza di gola (assunta pari a 0.3 volte il diametro minore delle due barre saldate); nel caso della saldatura di testa tra barra d’anima e piatto assumendo che la sezione sia monolitica e la tensione sia quella di snervamento del materiale d’apporto della saldatura, moltiplicando infine per il fattore 0.85 (II classe). Le prove di push-out su traliccio nudo (Fig. 2) hanno evidenziato che le saldature rimangono integre e che la crisi si raggiunge per instabilità delle aste compresse, per l’ef2

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fetto combinato dello sforzo di compressione e del momento flettente. Valutando gli sforzi sulle aste da un’analisi agli elementi finiti e conducendo una verifica di stabilità della sezione delle aste, così come indicato nel DM del 14.01.2008, si evidenzia che l’instabilità si raggiunge ancor prima che si possano sfruttare le capacità in campo post-elastico dell’acciaio. Il fenomeno dell’instabilità è naturalmente inibito nella fase 2 quando il traliccio viene completato con il getto di calcestruzzo. Con riferimento a questa fase, sono state condotte prove di push-out (Fig. 3) mirate allo studio della trasmissione degli sforzi tra acciaio e calcestruzzo. Le modalità di prova si ispirano a quelle indicate nell’Eurocodice 4 per le travi tradizionali miste acciaio-calcestruzzo. La crisi in tutte le prove condotte si è manifestata a seguito della rottura per trazione del calcestruzzo, con formazione di ampie fessure longitudinali parallele all’asse del provino. La rottura di tipo fragile è dovuta all’azione tagliante sviluppata dalle aste dei tralicci sul calcestruzzo. I risultati ottenuti, insieme ad altri risultati presenti in letteratura, sono finalizzati ad individuare i meccanismi di trasferimento degli sforzi tra traliccio metallico e calcestruzzo, in quanto diversi da quelli che si verificano nelle travi in cemento armato e nelle travi miste, i primi assicurati dal fenomeno dell’aderenza, i secondi da opportuni elementi di connessione. Sperimentazione su trave continua Per analizzare il comportamento delle sezioni di estremità delle travi in presenza di azioni sismiche, sono stati confezionati tre campioni (Fig. 4) rappresentativi di una trave di


UNIVERSITÀ DI PALERMO

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Per il rilevo dell’abbassamento sono stati collocati alla base dello spezzone di pilastro due comparatori millesimali e due righe elettroniche, mentre per il rilievo delle deformazioni nelle aste del traliccio e nelle armature aggiuntive sono stati disposti dodici estensimetri prima del getto di calcestruzzo e quattro estensimetri incollati sulla superficie esterna del piatto (Fig. 5). Per misurare le rotazioni delle zone potenziali sedi di plasticizzazione, sono stati disposti 4 comparatori con basi di misura pari a una e due volte l’altezza utile della trave, non rappresentati in figura. In figura 6 è riportato il diagramma carico-spostamento della prova ciclica senza inversione di segno condotta a controllo di forza in modo da indurre momento positivo. Inizialmente sono stati imposti tre cicli di carico, il primo

con carico massimo di 10 kN, i due successivi di 30 kN, raggiungendo spostamenti di 1.91, 9.67 e 8.42 mm rispettivamente, durante i quali si è verificata la fessurazione delle sezioni prossime a quelle di carico. Successivamente sono stati imposti tre ulteriori cicli di carico in grado di produrre lo snervamento delle armature inferiori, con abbassamenti di ampiezza di 29, 40 e 46.9 mm, e valori del carico di 64, 67 e 64 kN rispettivamente. Si è poi proseguito fino allo spostamento di 130 mm e carico di 77 kN, superato il quale la prova è stata interrotta. In Fig. 7 è mostrato il campione a fine prova. La curva in Fig. 6 mostra che la trave ha esibito un comportamento stabile, con modesta perdita di resistenza alla fine del 5° ciclo. Tuttavia, fino alla fine della prova si è verificato un incremento del carico applicato, con danni visibili limitati alla rottura delle fibre in calcestruzzo all’estradosso delle sezioni di incastro al pilastro e alla formazione di una fessura al disotto dell’asse neutro nella sezione a circa 3 cm dall’incastro.

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I risultati forniti dagli estensimetri hanno consentito di verificare che il piatto, non efficacemente ancorato, non fornisce resistenza alla sezione. Allo snervamento delle armature di collegamento inferiori, la deformazione del calcestruzzo al lembo superiore è contenuta allo 0,134%, mentre in corrispondenza del momento ultimo ha già raggiunto lo 0,353% lasciando prevedere la crisi del calcestruzzo non efficacemente confinato per l’assenza di staffatura trasversale, per valori di curvatura tali da provocare la crisi della sezione. Ciononostante, la trave ha poi esibito grandi capacità di deformazioni plastiche senza perdita di resistenza fino a spostamenti verticali di 134 mm. Dalle letture degli estensimetri si è inoltre rilevato che le deformazioni del corrente superiore compresso del traliccio sono prossime a quelle dei monconi compressi, attestando la completa efficacia del corrente compresso del traliccio nel fornire resistenza alla sezione; lo scorrimento fra piatto e calcestruzzo cresce ancora dopo lo snervamento dei monconi inferiori. Si può pertanto affermare che nelle sezioni di estremità, per il corrente compresso del traliccio deve assumersi una perfetta aderenza con il calcestruzzo, mentre il piatto, non essendo sollecitato significativamente, non collabora alla dissipazione di energia. Allo stato attuale è ancora in fase di elaborazione l’interpretazione dei risultati dei comparatori finalizzati allo studio del comportamento e dell’estensione delle cerniere plastiche. Si prevede poi di effettuare: le prove sulle altre due travi, una ciclica a momento negativo e l’altra ciclica con inversione di segno; le prove su nodi a tre vie rappresentativi di nodi esterni di telai piani.

gli Autori Lidia La Mendola Professore Ordinario presso la Facoltà di Ingegneria dell’Università di Palermo dove insegna Tecnica delle Costruzioni e Problemi Strutturali dei Monumenti e dell’Edilizia Storica. È Coordinatore del Dottorato in Ingegneria delle Strutture con sede presso l’Università di Palermo. È autore di circa 100 pubblicazioni scientifiche nel campo dell’ingegneria sismica, delle strutture in c.a., in muratura, in calcestruzzo fibrorinforzato e nel campo del rinforzo strutturale con FRP.

Piero Colajanni Professore Associato presso la Facoltà di Ingegneria dell’Università di Messina, dove insegna Tecnica delle Costruzioni e Progettazione Antisismica. È membro del Centro Interuniveristario di DInamica Strutturale teorica e sperimentale. È autore di più di 75 pubblicazioni scientifiche nel campo dell’Ingegneria sismica, delle costruzioni in c.a. e in acciaio, della riabilitazione strutturale e della dinamica aleatoria. Figura 1 – Schema dei giunti saldati (dimensioni in mm): a) barra d’anima-corrente superiore; b) barra d’anima-piatto Figura 2 – Campione per la prova di push-out su traliccio nudo Figura 3 - Campione per la prova di push-out Figura 4 – Campioni di trave continua (n. 3) e traliccio nudo Figura 5 – Campione di prova della trave continua e disposizione degli estensimetri elettrici Figura 6 – Curva carico-spostamento Figura 7 – Configurazione della trave al termine della prova

Università degli Studi di Messina

spina a spessore di solaio, appartenente ad un edificio di civile abitazione a due piani, da sottoporre a prove cicliche a momento positivo e negativo. I campioni sono realizzati in modo da riprodurre le due semitravi afferenti al pilastro centrale, simulato con uno spezzone di pilastro di poche decine di centimetri a cui è stato applicato uno sforzo di precompressione pari a 250 kN. In Fig. 5 è rappresentato il campione impiegato per la prima prova, lo schema di carico e la strumentazione. Il traliccio metallico è interrotto a filo di pilastro e la trasmissione degli sforzi al nodo è demandata esclusivamente alle armature aggiuntive.

Prof. Piero Colajanni

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COMUNICAZIONE

A

Geom. Franco Belotti

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Responsabile Comunicazione

bbiamo terminato la nostra campagna di comunicazione con un messaggio che informava il mercato delle Travi PREM della nascita di una rete di punti qualificati sul territorio nazionale: “Ricerca, Cultura, Comunicazione… ora Assoprem è anche Servizio. Insieme e uniti si può!”. Da qui per il duemilanove è stata individuata una comunicazione istituzionale congiunta con l’obiettivo di presentare al mercato i diversi PMP - PremMarketPoint cui rivolgersi per dialogare con un partner affidabile ed esperto e collaborare affin-

ché a ogni vostra esigenza abbia sempre la risposta qualificata e concreta per l’impiego delle Travi Prefabbricate Reticolari Miste PREM: “Fidati, è un Associato!”. Sono state previste una serie di uscite su la rivista specializzata Il Nuovo Cantiere, con una tiratura per numero di 10.000 copie, che via via presenteranno la rete di eccellenza i cui membri rappresentano ricerca, cultura, Know-how e servizio in grado di progettare, produrre e affiancarsi alla committenza per suggerire soluzioni qualificate e il corretto impiego dell’elemento strutturale che fa sistema: la Trave PREM. Queste, infatti, sono gli elementi distintivi dei Soci Assoprem, imprenditori che hanno messo in comune le specifiche esperienze pluridecennali per migliorarle e implementarle condividendo il progetto dell’Associazione volto a far conoscere al mondo delle costruzioni la duttilità e le grandi potenzialità prestazionali delle Travi PREM recependo per statuto procedure, standard e regole scritte dal Gruppo di Lavoro nazionale composto di una ventina di Università, Enti e Associazioni Tecniche Nazionali oltre che Produttori e Progettisti di queste travi e ancora, partecipando e finanziando un Progetto Nazionale Coordinato di Ricerca con dieci centri sul territorio nazionale il tutto per salvaguardare ulteriormente e concretamente i bisogni e gli interessi degli utilizzatori di queste eccezionali strutture.


ATTIVITÀ Notevole risalto è stato dato dalla stampa specializzata all’attività scientifica, tecnica e di comunicazione sviluppata da Assoprem nel corso del duemilaotto. Sono state ben diciotto fra articoli, comunicati e recensioni, le presenze della nostra Associazione sulle diverse riviste del settore che hanno voluto informare il loro specifici target di lettori circa lo sviluppo delle tematiche attinenti delle Travi Prefabbricate Reticolari Miste PREM. Una visibilità adeguata riservata a un prodotto, la Trave PREM, cha ha rappresentato un’innovazione nella prefabbricazione edilizia costituendo una valida alternativa sia alle travi prefabbricate in cemento armato vibrato o precompresso che alle travi in opera; un elemento strutturale che fa sistema utilizzato con successo da quarant’anni nelle costruzioni di edifici civili, industriali, commerciali, direzionali, ponti, parcheggi e ristrutturazioni. Insomma una ricchezza della tecnologia italiana per applicazioni sempre innovative e in grado di dare risposte positive a progettisti e imprese di costruzioni nella loro attività quotidiana. Una rassegna stampa Associativa qualificata dalla presenza nelle seguenti riviste: Costruire, Giornale dell’Edilizia, Il Nuovo Cantiere, Imprese Edili, In Beton, Modulo, Presenza Tecnica, Progettare, Progetto Pubblico, Specializzata e TOP 1000 (numero annuale) che contribuiscono a una più intensa informazione e un maggiore coinvolgimento di tutti gli attori del mercato delle costruzioni sul nuovo scenario nazionale di questo

elemento strutturale anche in ragione del DM 14/01/08 nel suo par.4.6 entrato in vigore a Marzo. Testate che hanno parlato dell’house organ PREM Magazine la rivista dedicata alle Travi Prefabbricate Reticolari Miste PREM delle sue rubriche ma anche dell’esistenza del

i Soci Assoprem: S.C.A.V. Prefabbricati Srl

Hanno parlato di noi

Anno di fondazione: 1964 Unità produttive: 2 Dipendenti: 30 Gamma prodotti: Travi Prefabbricate Reticolari Miste PREM denominate con l’acronimo TMR (Trave Metallica Reticolare) con piatto in ferro e traliccio o con zoccolo in calcestruzzo e traliccio. Solai tipo Bausta, Pannello in laterizio, lastra Predalle, doppia lastra Predalle. La S.C.A.V. prefabbricati srl, presente da oltre quarant'anni nel territorio aretino, rappresenta, nel settore dei prefabbricati destinati all’edilizia civile, una delle realtà imprenditoriali più dinamiche e si caratterizza per la produzione di manufatti che introducono il concetto di edilizia industrializzata nel processo costruttivo. Svolge la propria attività nei due settori con due unità produttive in località VitianoArezzo. Il primo stabilimento sorto nel 1964 per la produzione di travi in c.a. si è via via ampliato ed attualmente produce essenzialmente lastre Predalles, ma anche solai Bausta, pannello in laterizio ed Eurosolaio. Il secondo stabilimento è adibito alla lavorazione delle Travi PREM denominate TMR brevettata, prodotte dal 1987. Questa produzione si è notevolmente S.C.A.V. Prefabbricati Srl ampliata negli ultimi anni e Località Vitiano, 2/A le tre diverse tipologie proposte 52100 Vitiano (AR) consentono di sostituire la Tel. fax: 0575 97 050 - 978 851 www.scavprefabbricati.it tradizionale carpenteria in legno, offrire soluzioni in spessore di solaio altrimenti impossibili, risolvere specifici problemi strutturali, rispondere alle problematiche relative alla resistenza al fuoco sino a raggiungere facilmente REI 180 con la trave con fondello in calcestruzzo ma mantenendo la caratteristica di spessori ridotti ed elevata rigidezza. Nel 2007 l’Azienda ha qualificato la propria produzione con un sistema di gestione della qualità secondo la norma ISO 9001. La chiave del successo è costituita dal servizio completo di consulenza, progettazione produzione e assistenza, fornito attraverso il proprio ufficio tecnico dalle varie figure professionali tra cui ingegneri e geometri con notevole esperienza di cantiere.

servizio a disposizione del comparto delle costruzioni, una “rete di eccellenza” quella dei P r e m M a r ke t Po i n t - PMP supportata dalle conoscenze ed esperienze acquisite da ogni Socio Assoprem quotidianamente implementate grazie alle attività sviluppate in ambito associativo che, organizzate e coordinate sinergicamente tra loro, costituiscono un punto di riferimento cui rivolgersi per dialogare con un partner esperto per il corretto utilizzo delle Travi PREM sin dalla fase progettuale. Auspichiamo che le redazioni continuino a seguirci e a segnalare ai loro lettori i prossimi sviluppi sulla questione normativa, delle attività del Gruppo di Lavoro e di Ricerca nonché delle iniziative dell’Associazione.

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INCONTRO

S

enza snaturare la filosofia progettuale dell’opera utilizzando un sistema costruttivo industrializzato riducendo i tempi esecutivi per mettere a disposizione un importante opera pubblica raccontiamo l’esperienza dell’Ing. Fabrizio Ceriani.

Ing. Fabrizio Ceriani

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Consorzio NI.CO.

In questa rubrica, gli utilizzatori di Travi PREM, Professionisti e Imprenditori, raccontano il ruolo svolto da queste travi nei loro progetti e nei loro cantieri. Per ragioni di spazio chiediamo al nostro Interlocutore di concentrarsi su un singolo cantiere raccontando, di fatto, una case history. La incredibile varietà di applicazioni, che emergeranno in queste pagine, testimoniano la grande duttilità d’uso di questa meraviglia della tecnologia italiana. Per avere testimonianze utili a tutti chiediamo preliminarmente, al nostro interlocutore, di esprimere il suo parere in maniera estremamente schietta e concreta.

Ingegnere, per questo cantiere le travi PREM erano previste già nel progetto o sono state scelte per esigenze organizzative? Il progetto strutturale definitivo della riqualificazione dell’ospedale Niguarda prevedeva una struttura in cemento armato gettata in opera sia per le strutture in elevazione (muri e pilastri) che per travi e solai. In fase di redazione del progetto strutturale esecutivo è stata operata la scelta di prevedere per gli impalcati l’utilizzo di Travi PREM unitamente a lastre predalle; tale scelta, che è stata promossa dall’Ing. Paolo Vardanega (direttore generale della NI.CO.) sulla base della positiva esperienza di applicazione del sistema nel cantiere dell’Ospedale Macchi di Varese da lui precedentemente condotto, ha comunque permesso di non snaturare la filosofia progettuale di avere una struttura monolitica in cemento armato ed al contempo di beneficiare dei vantaggi offerti dall’utilizzo della prefabbricazione nella realizzazione degli impalcati. La motivazione principale che ha spinto ad una revisione del sistema costruttivo è da ricercare nella necessità di realizzare la struttura in tempi molto ristretti; inoltre la realizzazione dei nuovi padiglioni ospedalieri all’interno del contesto dell’esistente Ospedale Niguarda ha posto la problematica di avere a disposizione aree di cantiere molto limitate per lo stoccaggio e la movimentazione dei materiali, aspetto che mal si sposa con la necessità di realizzare una struttura in cemento armato con tecniche tradizionali che necessitano di stoccaggio, movimentazione e messa in opera di notevoli quantità di materiali (legname, casseri, puntelli, ferro d’armatura ecc.). La regolarità della maglia strutturale nella maggior parte degli edifici e la presenza di luci di travi e solai non eccessive (maglia strutturale di circa 7,5x7,5 m) hanno permesso inoltre di utilizzare travi PREM autoportanti sia in fase di posa che in fase di getto del peso massimo di circa 30 ql; ciò ha portato al non trascurabile vantaggio di permettere la movimentazione e la posa di tali elementi esclusivamente mediante le 4 gru a torre presenti in cantiere (la cui portata era in ogni caso compatibile con il peso degli elementi), senza dover far ricorso all’uso di autogru con conseguenti notevoli benefici in termini economici, di necessità di coordinamento e di logistica di cantiere. Quali esigenze hanno portato verso le Travi PREM? Come già anticipato, la principale motivazione che ha spinto la NI.CO. ad utilizzare le Travi PREM è stata la necessità di rispettare i tempi di realizzazione delle opere strutturali molto ristretti al fine di poter garantire la consegna complessiva dell’opera nei termini contrattuali; l’utilizzo di tale sistema costrut-

tivo ha infatti permesso di realizzare le strutture in elevazione in soli 10 mesi, per un totale di circa 70.000 mq di impalcato posati e quindi con una resa media mensile di circa 7.000 mq di solai posati e gettati. Le ragioni che hanno permesso di raggiungere questo obiettivo si possono così riassumere: • Riduzione dei getti in opera di tipo tradizionale che sono stati limitati alle elevazioni (pilastri, muri, vani scale e vani ascensori); • Estrema rapidità di posa degli impalcati dovuta essenzialmente ad una notevole riduzione dei banchinaggi che sono stati limitati ai rompi-tratta delle lastre predalle; questo vantaggio è da considerarsi particolarmente significativo nei casi in cui si hanno altezze di interpiano abbastanza elevate (mediamente circa 4,5 m); • Drastica riduzione nell’utilizzo di materiali ed attrezzature (legname, casseri, puntelli), delle movimentazioni necessarie e delle aree di stoccaggio; • Notevole riduzione della manodopera impiegata in cantiere per la realizzazione dei solai sia relativamente alle opere di carpenteria che relativamente alla posa del ferro d’armatura (le attività sui solai sono limitate alla posa del ferro integrativo ed alla posa delle rete e.s.); ciò ha consentito, a parità di personale presente in cantiere, di operare contemporaneamente su più aree con la conseguente riduzione dei tempi di realizzazione; •

Miglioramento della sicurezza per le maestranze che operano alla realizzazione degli impalcati; la messa in opera delle Travi PREM è stata condotta mediante l’uso di piattaforme elevatrici a pantografo che ha consentito di limitare le lavorazioni in quota ed i relativi rischi connessi. Quali criteri hanno portato alla scelta del fornitore di Travi PREM? In merito alla scelta del fornitore di Travi PREM, i criteri con cui sono stati valutati i vari produttori sono stati, oltre che l’aspetto economico, la struttura tecnica di supporto e la capacità/flessibilità produttiva che erano in grado di offrire, entrambi requisiti fondamentali per poter gestire una commessa di grandi dimensioni e di notevole complessità. In particolare per il cantiere dell’Ospedale Niguarda, il produttore da noi prescelto ha realizzato con ottimo successo uno studio approfondito sul mix design da utilizzare per il getto dei fondelli delle travi, sullo spessore degli stessi, sull’utilizzo di fibre polipropileniche ed additivi espandenti, al fine di prevenire il fenomeno delle micro-fessurazioni da ritiro, tipico delle travi fortemente armate. Come si è presentata l’organizzazione del cantiere in presenza di travi PREM? L’organizzazione del cantiere in virtù della scelta di utilizzare il sistema costruttivo per gli impalcati basato sull’utilizzo di travi PREM e solai predalles è stata finalizzata alla realizzazione di una meticolosa programmazione ed a un coordina-


IMPRESA

la scheda

mento delle attività che permettesse di sfruttare al massimo i vantaggi sopra elencati. In particolare i nostri sforzi si sono orientati sui seguenti aspetti: • Pianificazione dell’iter di progettazione delle travi in funzione delle tempistiche di produzione e del programma di posa; • Programmazione della produzione delle Travi PREM coordinata con la programmazione di dettaglio delle attività di cantiere ed in funzione della capacità di stoccaggio degli ele-

rienza sulle tecniche di posa che ha consentito lo sfruttamento a pieno delle sue potenzialità. Ha trovato dei limiti e/o delle controindicazioni all’uso delle Travi PREM per il suo cantiere? Non ho ravvisato limiti o controindicazioni che abbiano provocato particolari problemi di utilizzo in cantiere. Desidero segnalare due aspetti che, se non adeguatamente valutati,

il Cantiere

il Direttore Tecnico in Cantiere

Committente: Azienda Ospedaliera Niguarda Cà Granda - Milano Progetto esecutivo Architettonico: Arch. L. Lazzari - Sinesis SpA Progetto Strutturale: Ing. Carlo Migliora - Milano Direzione Lavori: PoolMilano Engeneering Impresa Esecutrice: Consorzio NI.CO. (composto dalla Cooperativa CMB di Carpi in consorzio con Gemmo SpA, Ceif Società cooperativa e consorzio Niguarda Lavori. Fornitore Travi PREM: CSP Prefabbricati SpA L’intervento di riqualificazione dell’Ospedale Niguarda Cà Granda – fase 1 consiste nella realizzazione di 4 nuovi edifici (parcheggio multipiano sud, blocco ospedaliero sud, polo tecnologico, polo logistico), nella ristrutturazione completa di un padiglione esistente e nella realizzazione di cunicoli interrati di collegamento fra gli stessi; in particolare l’edificio principale, il blocco ospedaliero sud, è composto a sua volta da 4 edifici aventi 2 piani interrati e fino ad un massimo di 4 piani fuori terra, per una superficie totale di circa 80.000 mq

Ing. Fabrizio Ceriani nasce a Busto Arsizio (VA) il 19/06/1972 e si laurea in Ingegneria Edile presso il Politecnico di Milano nell’anno 1997. Dal 1999 lavora per imprese generali di costruzioni con il ruolo di responsabile di commessa per cantieri sia infrastrutturali che di edilizia industriale e per il terziario; dal febbraio 2008 lavora presso il consorzio NI.CO. ricoprendo il ruolo di Direttore tecnico di cantiere nell’intervento di “Riqualificazione dell’Ospedale Niguarda Cà Granda di Milano”. Progetti Principali • 2008 – “Azienda Ospedaliera Niguarda Cà Granda” - Concessione per la riqualificazione dell’Ospedale Niguarda Cà Granda di Milano • 2006 - “Milano Santa Giulia s.p.a.” - Costruzione della Nuova Sede di Sky Italia – Rogoredo (Milano) • 2005 - “Generali Properties s.p.a.” – Realizzazione di nuovo Polo Logistico nel Comune di Piacenza • 2003 - “Danielli s.p.a.” – Realizzazione di edificio a torre ad uso uffici a Milano

menti prefabbricati in stabilimento da parte del produttore; • Coordinamento tra direzione di cantiere e fornitore dei prefabbricati in modo da garantire le consegne nei tempi e nelle sequenze funzionali allo sviluppo dei montaggi in cantiere; • Programmazione e coordinamento delle lavorazioni in cantiere e dei carichi di lavoro delle gru a torre volto a permettere la posa in opera dei manufatti senza stoccaggio a piè d’opera. In merito a quest’ultimo punto mi preme sottolineare come sia di fondamentale importanza evitare doppie movimentazioni degli elementi in cantiere che andrebbero a vanificare parte dei vantaggi che il sistema costruttivo è in grado di fornire, allungando i tempi di posa, occupando aree di stoccaggio, impegnando risorse in termini di “tempo di utilizzo gru”, che in ultima analisi portano ad un rallentamento della produzione con aumento dei costi per l’impresa.

Quali esigenze sono state soddisfatte dalle travi PREM nel suo cantiere, anche qualora non previste, e quali no? Ritengo che gli obiettivi che ci eravamo prefissati di ottenere con l’adozione delle Travi PREM nel progetto esecutivo e che ho descritto precedentemente sono stati completamente raggiunti; le strutture infatti sono state completate nei tempi previsti e pertanto sono convinto che la scelta di utilizzare il prodotto sia stata vincente. Sicuramente un contributo importante è stato dato dal fatto che il subappaltatore esecutore delle opere di carpenteria aveva già utilizzato il sistema in altri cantieri precedenti e perciò aveva sviluppato un’espe-

possono essere fonte di problemi in fase di posa delle travi, a scapito della produzione e dell’efficienza del sistema: • La necessità di un attento coordinamento, in fase di progettazione, tra il posizionamento delle armature verticali dei pilastri ed il posizionamento delle armature (e relativa piastra di testata) fuoriuscenti dal fondello della trave per evitare interferenze; questo aspetto è tanto più delicato quanto più gli elementi sono fortemente armati; • La necessità di un attento controllo in fase di realizzazione e posa delle gabbie di armatura dei pilastri affinchè il coordinamento progettuale sopra citato trovi applicazione in fase realizzativa. Utilizzerà di nuovo Travi PREM nel suo futuro imprenditoriale? Sono convinto che la realizzazione di impalcati tramite travi PREM e solai a lastre sia un sistema molto performante sia in termini di tempi/costi di costruzione che di ottimizzazione della logistica del cantiere e pertanto ne valuterò sicuramente l’impiego in future occasioni dove le dimensioni e le caratteristiche di complessità dei cantieri ne renderanno vantaggioso l’utilizzo. Conosceva già Assoprem, l’Associazione nazionale dei produttori di travi PREM? Ho conosciuto Assoprem in occasione dell’impiego delle travi PREM nel cantiere dell’Ospedale Niguarda e ne seguirò sicuramente il suo sviluppo in futuro.

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RACCOMANDAZIONI

I

Il 12/10/07 è stato pubblicato, fra gli addetti ai lavori, il terzo draft delle Istruzioni per Travi Prefabbricate Reticolari Miste. Si tratta di un documento di 94 pagine suddivise nei seguenti 13 capitoli: 01) SCOPO 02) DEFINIZIONI E MORFOLOGIE STRUTTURALI 03) PRINCIPI DI PROGETTAZIONE 04) MATERIALI 05) PRINCIPI STRUTTURALI 06) STATI LIMITE ULTIMI 07) STATI LIMITE DI ESERCIZIO 08) RESISTENZA AL FUOCO 09) DETTAGLI COSTRUTTIVI E PRESCRIZIONI SPECIFICHE 10) PRESCRIZIONI PARTICOLARI NEI NODI STRUTTURALI 11) PRESCRIZIONI PARTICOLARI IN PRESENZA DI SOLLECITAZIONI SISMICHE 12) SALDATURE 13) FABBRICAZIONE, ESECUZIONE, MONTAGGIO E COLLAUDO.

È un documento ancora in fase evolutiva e, perciò, non pubblicabile nella sua integrità. Ciononostante, proponiamo una rubrica di approfondimento redatta di volta in volta da un membro del gruppo di lavoro.

l Capitolo 9 delle Linee Guida ASSOPREM è dedicato ai dettagli costruttivi ed alle prescrizioni specifiche da rispettare in fase di progettazione, realizzazione e montaggio delle Travi PREM. Il Capitolo fà riferimento essenzialmente ai dettagli costruttivi ed alle prescrizioni specifiche che occorre rispettare nella preparazione e nell’assemblaggio dei singoli componenti utilizzati nella confezione delle Travi PREM con riferimento alle morfologie descritte nel Capitolo 2 delle Linee Guida. Relativamente ai dettagli costruttivi il Capitolo fornisce indicazioni relativi a: armatura nelle travi, copriferro ed interferro, corrente inferiore, correnti superiori, anime e distanziatori, controventi delle anime, angolari e supporti angolari, traversi piatti e spezzoni saldati, armatura dei fondelli inferiori in calcestruzzo. Vengono quindi fornite pre scrizioni specifiche relativamente a: travi con sbalzo, appoggi delle travi ed appoggio dei solai sulle travi. Seguendo l’impostazione delle Linee Guida le prescrizioni riportate nel capitolo tengono conto della specificità delle Travi PREM e sono quanto più possibile generali per poter essere utilizzate nella confezione di qualsiasi tipologia di trave. Nel seguito sono riportate sinteticamente le indicazioni relative ai dettagli costruttivi ed alcune prescrizioni specifiche riportate nel Capitolo. DETTAGLI COSTRUTTIVI Armatura nelle travi L’area dell’armatura longitudinale delle Travi PREM con fondello in calcestruzzo e della sezione trasversale del piatto nelle Travi PREM con piatto in acciaio, in zona tesa non deve essere inferiore a As,min = 0,26 (ƒctm/ƒyk) btd e comunque non minore di 0.0013 btd dove: bt, è larghezza media della zona tesa; per una trave a T con piattabanda compressa nel calcolare il valore di bt si considera solo la larghezza dell’anima;

Prof. Luciano Ombres

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Università della Calabria

d, è l’altezza utile della sezione; ƒctm, è il valore medio della resistenza a trazione assiale del calcestruzzo; ƒyk, è il valore caratteristico della resistenza a trazione dell’armatura ordinaria.

Copriferro ed interferro Nelle Travi PREM con fondello in calcestruzzo l’armatura resistente deve essere protetta da un adeguato ricoprimento di calcestruzzo. Gli elementi strutturali devono essere verificati allo stato limite di fessurazione secondo quanto indicato nel Cap. 6 delle Linee Guida. Corrente inferiore In assenza di angolari su entrambi i lati, il copriferro laterale effettivo delle barre d’armatura e delle barre del traliccio d’anima deve essere non inferiore a 4 cm per lato nel caso di fondello in calcestruzzo ed a 6 cm nel caso di piatto in acciaio. In presenza di angolari sui due lati, sono sufficienti 2 cm. In corrispondenza del piatto, le barre d’anima non devono distare dall’estremità del piatto più di un quarto della dimensione della base della trave.

9.2

Per prevenire errori di montaggio, sarebbe opportuno che le eventuali armature longitudinali aggiunte (ferri aggiunti) vengano disposte simmetricamente rispetto alla mezzeria delle travi, a ridosso delle anime a cui devono essere saldate all’estremità delle travi; esse devono arrivare all’incrocio fra i piedi d’anima del traliccio e superarlo per una lunghezza pari ad almeno 2.5 volte il loro diametro. Le armature aggiunte possono essere posizionate a contatto fra loro fino ad un massimo di due sia in orizzontale sia in verticale; oltre tale limite occorre posizionare opportuni distanziatori di diametro d uguale a quello delle armature d’anima e lunghezza L=3.14 d. Le armature aggiunte possono ottenersi per giunzione di più conci giustapposti, saldati e coprigiuntati. Il fondello in acciaio può ottenersi per giunzione di più conci giustapposti, saldati e coprigiuntati con l’accorgimento che i coprigiunti siano sempre rivolti verso l’interno della trave. Correnti superiori I correnti superiori devono giacere tutti nello stesso piano ed essere distanziati dalle creste delle anime. Se necessario, le barre di armatura possono essere giuntate; i coprigiunti devono essere posti al di sotto dei correnti superiori o di fianco nel caso dei correnti laterali. Anime e distanziatori Gli elementi d’anima interi possono essere sostituiti parzialmente o globalmente con elementi composti con puntoni e tiranti diritti. I piedi convergenti delle anime devono essere posizionati in maniera contigua. La sporgenza superiore delle creste d’anima al di sopra dei correnti superiori non può superare la misura di 1 cm (1,5 cm nel caso di elementi non piegati superiormente).


TRAVI PREM Nel caso di travi in cui le anime sono in numero minore degli interspazi necessari, i correnti superiori sono distanziati da opportuni distanziatori di diametro d uguale a quello delle anime e lunghezza L=3.14 d. Nel posizionare le anime fra le barre di armatura del corrente superiore occorre sempre garantire che il numero di barre esterne alle anime non superi mai il doppio del numero delle barre comprese tra due piani d’anima contigui né essere inferiore ad un quarto di essi. Controventi delle anime Se previsti i controventi devono essere posti simmetricamente rispetto all’altezza della trave, esterni alle anime esterne, con la barra trasversale disposta inferiormente, con due croci di S. Andrea sulle testate, possibilmente sul primo passo e con una barra longitudinale intermedia se vi sono cinque o più piani d’anima. Nel caso in cui uno strato di controventi si trovasse a non più di 5 cm di distanza dal piano di eventuali angolari posti su due lati esso potrà essere eliminato; se l’angolare fosse solo su un lato occorrerà aggiungere il controvento longitudinale sul lato mancante. Nel caso di utilizzo del- 9.3 l’angolare come controvento esso dovrà essere senza interruzioni e con le croci di S. Andrea sulle testate.

PRESCRIZIONI SPECIFICHE Trave con sbalzo Nel caso di sbalzi con altezze diverse della trave, i correnti superiore od inferiore devono essere continui tra trave e sbalzo; ciò si ottiene sagomando opportunamente i correnti con un tratto in pendenza compreso tra il primo elemento verticale delle anime della trave ed il primo di quelle dello sbalzo. I correnti possono essere sagomati in un pezzo unico o realizzati collegando i tratti rettilinei della trave e dello sbalzo con elementi inclinati che si sovrappongono a quelli rettilinei per tratti saldati pari ad almeno cinque diametri. Appoggio delle Travi PREM La Trave PREM dovrà appoggiare in profondità da entrambi i lati, per 10 cm dal filo dell’appoggio per mezzo dell’apparecchio di appoggio costituito dal piatto di testata e dagli spezzoni saldati. Il fondello della trave, non avendo funzioni statiche ma solo di contenimento, in corrispondenza degli appoggi entrerà di almeno 1 cm per lato per evitare la fuoriuscita del calcestruzzo durante il getto.

Angolari e supporti angolari Laddove necessario utilizzare angolari di battuta per il cassero delle travi od il sostegno di solai, essi devono essere collegati a supporti trasversali da disporre in corrispondenza ad ogni elemento d’anima posti di preferenza al di sopra degli elementi obliqui e verso l’interno della V rovescia per gli elementi verticali. Traversi piatti e spezzoni saldati Il traverso piatto andrà posizionato di coltello facendo da battuta agli spezzoni saldati ed ai primi elementi verticali delle anime, con il filo inferiore alla stessa quota del filo intradosso del piatto o degli spezzoni saldati. Nel caso in cui gli spezzoni siano passanti da trave a sbalzo il traverso sarà posto in orizzontale. Gli spezzoni saldati dovranno essere posizionati a ridosso di ciascun piano di anime al loro interno od al loro esterno in funzione della eventuale sovrapposizione con le barre (ferri) aggiunte al piatto. Solo nel caso di trave con una sola anima essi devono essere disposti ad una distanza minima dall’anima di almeno 5 cm per lato e con interasse massimo pari ad un terzo della larghezza della trave. Armatura dei fondelli in calcestruzzo Nei fondelli in calcestruzzo potrà essere disposta una rete metallica per un miglior presidio alla fessurazione del calcestruzzo. La rete, da disporre al lembo inferiore della trave, è obbligatoria se lo spessore del copriferro è maggiore di 4 cm; per spessori inferiori può essere comunque prevista.

l'Autore Luciano Ombres è Professore Associato di Tecnica delle Costruzioni presso la Facoltà di Ingegneria dell’Università della Calabria. È Responsabile del Laboratorio Prove Materiali e Strutture del Dipartimento di Strutture della stessa Università. Svolge attività di ricerca nel settore della Meccanica dei Materiali e delle Strutture con particolare riferimento al comportamento meccanico di strutture in calcestruzzo armato ed in muratura rinforzati con materiali compositi. È autore di oltre 100 pubblicazioni scientifiche su riviste ed atti di convegno nazionali ed internazionali.

9.5

9.7

9.9

(COPMS e COPMI=copriferro moncone superiore ed inferiore, rispettivamente; COPCS= copriferro corente superiore)

Appoggio dei solai sulle Travi PREM Poiché generalmente le Travi PREM non hanno resistenza torsionale, in corrispondenza delle travi di bordo il vincolo di calcolo nei riguardi dei solai è di semplice appoggio. I monconi superiori e/ o inferiori dei solai dovranno essere ancorati su tutta la larghezza delle travi. Nelle travi di bordo che sostengono il solaio ed in quelle parallele al solaio che sostengono muri in falso, i monconi superiori dovranno arrivare a filo esterno del getto a meno del copriferro.

Figura 9.2. Copriferro laterale corrente inferiore Figura 9.3. Posizionamento dei controventi delle anime Figura 9.5. Travi PREM con sbalzo Figura 9.7.Appoggi trave-Trave PREM con fondello inferiore Figura 9.9. Appoggi Trave PREM – pilastri in c.a.

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PremMagazine II-2 2009  

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