Home BlogProgettazione Progetto per il rifacimento della copertura di un edificio esistente

Progetto per il rifacimento della copertura di un edificio esistente

Caso studio di una copertura a cura dell’ing. Riccetti e dell’ing. Cugusi di X STEEL Detailing.

di Redazione
Progetto di una copertura di un edificio esistente

Nel presente articolo è illustrato il progetto per la realizzazione di una nuova copertura, a seguito di lavori di manutenzione straordinaria eseguiti su un edificio esistente. 

Il fabbricato, oggetto di intervento in muratura portante, risalente agli anni 50’, si articola su due livelli: il piano terra, dove si trovano le cantine e un garage e il piano primo destinato a residenza al quale si accede tramite una scala esterna.

Il solaio di copertura, a padiglione, è a struttura lignea (travi principali e travetti) che appoggiano su baggioli in muratura di mattoni pieni con sovrastante copertura in pianelle e tegole, come si evince anche dalla documentazione fotografica seguente:

Lo stato conservativo e strutturale dell’impianto di copertura non prevede il suo mantenimento alla luce anche delle soluzioni strutturali utilizzate all’epoca della realizzazione della copertura (appoggi murari non adeguati, assenza completa di cordolature, travi sottodimensionate) e il rilievo fotografico né dimostra la fatiscenza tecnica ed esecutiva.

Inoltre la non adeguata opera di manutenzione del manto di copertura (tegole) e soprattutto la non presenza di strati di guaina impermeabilizzante, ha causato infiltrazioni di acqua che in assenza di una opportuna ventilazione hanno accelerato il degrado delle strutture lignee e conseguente puntellamento delle stesse.

Il progetto strutturale

L’idea di fondo era quella di realizzare una struttura leggera che non snaturasse la concezione di quella esistente sia per forma che per l’entità dei carichi trasmessi alle strutture sottostanti. La presenza di baggioli, di fortuna, in muratura talvolta appoggiati direttamente sul solaio, ha condotto ad una scelta che non prevedesse più il loro utilizzo in ragione del fatto, che creare appoggi di travi su un muro di 12 cm diventava davvero problematico se non impossibile.

In prima battuta è stato pensato di ricreare il padiglione con travi in legno sia per i puntoni che per i travetti, tale soluzione però comportava, date le luci in gioco, sezioni geometriche importanti e quindi dei nodi di difficile realizzazione in corrispondenza della loro intersezione. Sì è optato quindi per una soluzione “mista” acciaio-legno: puntoni con profili della serie IPE 240 e falsi puntoni IPE 200 per la parte metallica, travetti in lamellare 100×100 (GL24H) e tavolato di spessore 32 mm in abete per la parte in legno.

Il raccordo dei quattro puntoni è stato fatto mediante un cavalletto centrale realizzato con profili HEA 120:

Per esigenze architettoniche l’imposta della nuova copertura sarà superiore alla precedente di circa 50 cm limite massimo indicato dal comitato tecnico scientifico in materia di rischio sismico negli orientamenti interpretativi in merito agli interventi di sopraelevazione di edifici esistenti. Tale incremento di altezza in gronda, consentirà la realizzazione di un cordolo in c.a. peraltro assente nella struttura attuale su cui ancorare la nuova copertura e garantire un comportamento scatolare alla struttura nel suo complesso.

Dal progetto all’officina al montaggio… BIM

Dopo il progetto strutturale e avendo a disposizione un accurato rilievo dell’edificio è stato fatto un modello 3D in cui sono stati modellati: cordoli in c.a., travi in acciaio e travetti in legno.

Dal modello sono state valutate le eventuali interferenze o migliorie da apportare in sinergia con il progettista architettonico, ciò è stato fatto tramite un continuo scambio di file IFC.

Modello 3D della copertura
Vista renderizzata del modello 3D
Vista 3D della copertura
Vista 3D
Cordolo acciaio legno della copertura
Vista 3D – Cordolo Acciaio-Legno
Particolare attacco Legno-Acciaio

Una volta messo a punto il modello 3D sono stati forniti all’officina tutti gli elaborati necessari per realizzare l’opera (normalini, disegni di assemblaggio e progetto montaggio, liste bulloni, materiali, etc).

Premontaggio in officina

Dopo un pre-assemblaggio di verifica in officina il materiale è stato trasportato in cantiere e il montaggio della carpenteria è stato effettuato con successo in soli due giorni.

vista cantiere della copertura
Vista cantiere

Conclusioni

La soluzione progettuale proposta si integra molto bene con la struttura esistente sia dal punto di vista strutturale che architettonico senza rinunciare a soluzioni architettoniche consolidate (gronda in legno) in conformità anche ai regolamenti comunali e urbanistici vigenti.

Si sottolinea inoltre la rapidità di montaggio e la riduzione dei rischi (questo necessità ovviamente un progetto 3D) in quanto i collegamenti da eseguire in cantiere sono solo di tipo bullonato. Tale tipologia di intervento, può essere “replicato” in molti edifici del nostro patrimonio edilizio sia privato che pubblico, ormai datato e poco manutenuto, traendo benefici sia dal punto strutturale che economico (SismaBonus ed Ecobonus).

Marcello Riccetti
Ing. Marcello Riccetti ingegnere civile libero professionista. Progettista di strutture in ambito civile e industriale www.xsteeldetailing.com.

Giovanni Cugusi
Ing. Giovanni Cugusi ingegnere civile libero professionista. Progettista di strutture in ambito civile e industriale www.xsteeldetailing.com.

0 commento
0

articoli correlati

Lascia un commento