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

Le TraviReticolari Mistenelle NormeTecniche delleCostruzioni

Associazione Nazionale Produttori Travi Reticolari Miste Magazine

II/2 PREM Magazine - Organo Ufficiale di Assoprem – Supplemento al n. 3 di Imprese EdiliPoste Italiane Spa - Spedizione in abbonamento Postale - D.L. 353/2003 (conv. in 27/02/2004 n. 46) art. 1, comma 1, DCB Milano

ISSN

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Le Travi PREMnella riqualificazione dell’OspedaleNiguarda – Cà Granda a Milano

ARGOMENTI

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PREM Magazine - Organo Uffi ciale 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

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

AssopremLe Travi Prefrabbricate

Reticolari Miste nelle NTC, Norme Tecniche delle Costruzioni

Travi PREM in CantiereDalla quotidiana esperienza

dei Soci Assoprem le soluzioni costruttive realizzate

con l'impiego di Travi PREM

ComunicazioneLa sinergia Socio e

Associazione anche nella comunicazione istituzionale:

“insieme e uniti si può!”

IncontroTempi esecutivi rapidi, area di cantiere

a basso impatto ambientale con le Travi PREM per la riqualificazione dell'Ospedale

Niguarda - Cà Granda a Milano

RaccomandazioniIstruzioni per Travi Prefabbricate

Reticolari Miste: Capitolo 9. Dettagli costruttivi e prescrizioni

specifiche delle Travi PREM

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RicercaUniversità di Palermo: dalla

Ricerca Nazionale Coordinata Assoprem la duttilità delle

sezioni nelle Travi PREM

EDITORIALE

Sono ormai più di sei mesi che la cri-si è esplosa.Tra la fine del duemilasette, inizi del duemilaotto arrivavano i primi se-gnali di quello che potrà accadere.

In America si cominciano a sentire le prime av-visaglie sui cosi detti mutui facili concessi an-che a chi, quasi certamente, prima o dopo, non potrà onorare le rate di rimborso.Il fenomeno non tarda a svilupparsi negativa-mente, fino a creare una vera e propria bol-la speculativa che, partita da oltre oceano, ben presto si estende nella vecchia Europa e in tut-to il resto del mondo. I mercati finanziari cominciano a percepire que-sta situazione e gli investitori cercano di defi-larsi, 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 usa-ti anche, scorrettamen-te, per cedere il rischio mutuo ai risparmiatori finali. Le banche comin-ciano a ufficializzare le loro difficoltà. Da qui il via a quella che oggi si comincia a valutare come la più grande crisi fi-nanziaria 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 ver-ticalmente ovviamente, ciò, penalizza, ancora di più, i beni durevoli. Così il settore delle co-struzioni 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 contri-buisce a peggiorare il quadro. In una fase congiunturale difficile come quel-la descritta tutti gli attori coinvolti, progetti-sti, imprese edili e produttori sono chiamati a mettersi in gioco per proseguire nella pro-pria 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 merca-to ma che diventano un vantaggio competitivo quando questo è in recessione; così i Produtto-ri di Travi Prefabbricate Reticolari Miste PREM affrontano la situazione. Per sostenere quest’asserzione partiamo dal fat-to che la Trave PREM è un elemento strutturale che fa Sistema; la sua naturale facilità di abbi-

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: pro-gettisti, imprese edile e produttori di prodotti complementari. E ancora il suo contributo ad alcuni obiettivi importanti quali una maggiore sicurezza in can-tiere, una riduzione del costo delle costruzioni e lo sviluppo della sostenibilità ambientale, tut-ti requisiti sui quali misurare l’effettivo valore di una tecnologia per applicazioni sempre inno-vativa e in grado di dare risposte qualificate.Un mercato delle costruzioni che cerca di in-dustrializzare continuamente il processo co-struttivo di un cantiere e che, in una fase congiunturale come quella attuale tende a esa-sperarne la sua applicazione, non può che bene-

ficiarne. Combattere la crisi del mercato edile, dicevo qualche riga sopra, implica l’assunzione di un at-teggiamento moder-no per l’acquisizione di una commessa; bi-sogna guardare oltre lo steccato del nostro orticello. Cosi è per il progettista, per il pro-

duttore e per l’impresa di costruzioni che, in relazione alla “qualità” della soluzione realiz-zativa 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 solu-zione progettuale rispetto a un’altra: oggi al-cuni elementi come la logistica del cantiere, i tempi di realizzazione dell’opera, la sicurezza della manodopera, ecc. possono incidere in mo-do importante. I produttori di Travi PREM pre-senti nella compagine associativa di Assoprem hanno messo in sinergia la propria competen-za 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 con-sorzi e le associazioni sono le realtà carat-teristiche dei nostri tempi in tutti i settori. D’altronde, soprattutto in questa fase congiun-turale del mercato, questo processo non’è con-veniente solo per chi si aggrega ma anche e soprattutto per il cliente finale.Pertanto sono convinto che l’impiego della Tra-ve Prefabbricata Reticolare Mista PREM pos-sa dare il suo importante contributo anche nei cantieri del duemilanove.

La Trave PREM nei cantieri del duemilanove

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Emilio De SetaVice

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Il 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 let-

teratura 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-

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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 pos-sono essere comprese nelle prime due.In particolare, le Travi Reticolari Miste possono rien-trare 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 car-penteria (piatti, profilati, tondi ecc.); 2) i connettori de-vono 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

Prof. Giovanni Plizzari Un

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ASSOPREMLa classifi cazione delle Travi Reticolari Miste nella sintesi della Commissione Mini

Gli obiettivi del Gruppo di Lavoro (GdL) si in-quadrano perfettamente nella cornice delineata dalla Commissione Mi-nisteriale che ha indivi-duato tre grandi categorie nelle quali possono rien-trare le Travi Reticolari Miste: a) le strutture composte ac-ciaio-calcetsruzzo, b) le strutture in calcestruzzo armato; c) tutte le al-tre tipologie che non possono rien-trare nelle prime due per il mix di materiali impiegati o comunque perché sfruttano le peculiarità di queste strutture, necessitando di modelli di calcolo non convenzio-nali che devono essere validati at-traverso la sperimentazione.È proprio con riferimento a questa terza categoria, sicuramente la più diffusa, che il GdL si è dato il com-pito di avviare delle ricerche di ca-rattere teorico-sperimentale, mirate ad integrare quanto già presente in letteratura, sulla comprensione dei meccanismi di trasmissione degli sforzi tra i vari elementi che costi-tuiscono la Trave Reticolare Mista. Per queste tipologie infatti, a diffe-renza delle travi che possono rica-dere nella categoria a) in cui la

trasmissione degli sforzi tra acciaio e calcestruzzo è demandata ad appositi elementi di connessione e di quelle che possono ricadere nella categoria b) in cui la collaborazione acciaio-calcestruzzo è af-fidata all’aderenza, i mec-

canismi di trasmissione degli sforzi sono di natura mista e sono legati caso per caso ai materiali impie-gati, alla geometria degli elementi costituenti e al tipo di connessione tra di essi. Le problematiche affron-tate dal GdL riguardano: la classi-ficazione delle diverse morfologie di Travi Reticolari Miste; la defini-zione dei principi di progettazione; le caratteristiche che devono avere i materiali costituenti; i metodi di analisi strutturale; i criteri di veri-fica agli stati limite ultimi e di eser-cizio; le prescrizioni in presenza di sollecitazioni sismiche e i dettagli costruttivi. I risultati del lavoro di circa tre anni del GdL e di oltre un anno di dieci centri di ricerca Uni-versitari e del Gruppo di Ricerca che li ha coordinati sono stati con-densati in un report che è stato reso disponibile alla Commissione Ministeriale.

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

Prof. Lidia La Mendola Un

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La posizione dell’Associazione fra i Costruttori in Acciaio Ita-liani (ACAI), su questo argo-mento, è stata sinteticamente ma precisamente illustrata a Milano in Assolombarda - Sala Meregalli – il 29 Gennaio u.s., in una conferenza stampa or-ganizzata dalla propria Sezione Industrie Travi Reticolari Auto-portanti (SITRA).Qui di seguito, riportiamo di-rettamente dalla cartella stampa alcuni passaggi dell’intervento del Professore Roberto Di Marco, ordinario di Tecnica delle Costruzioni presso l’uni-versità IUAV di Venezia.

“….È stato poi affrontato il tema dell’inquadramento di questa tipologia di travi nelle Norme Tecniche delle Costru-zioni ed illustrato il discipli-nare interpretativo SITRA che, sulla base dello schema resi-stente 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 ac-ciaio”, e nella fase 2 a quanto indicato al punto 4.3 “Costru-zioni composte di acciaio-cal-cestruzzo. …..”

La posizione di ACAI

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NEWSte nella sintesi 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 com-pressi 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 pre-visti dalle NTC o, ove applicabile, dall’EN 1992; 2) gli elementi tesi del traliccio resistente a taglio sono op-portunamente 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 funziona-mento il contributo dell’acciaio da carpenteria (l’ac-ciaio 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

travi sono da considerarsi come strutture ibride, che rappresentano una innovazione nel campo dell’inge-gneria strutturale, per le quali le NTC e gli Eurocodici non hanno previsto specifiche regole di progettazione. Per questo motivo la Commissione Ministeriale sta pre-parando delle Linee Guida per la progettazione e l’ese-cuzione di tale tipologia di travi, nelle quali saranno stabiliti i criteri di accettabilità adottati dal Servizio Tec-nico Centrale su parere del Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici. Dalle prime indicazioni della Commis-sione Ministeriale, i Produttori saranno chiamati a pro-durre, 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 an-che ai principi della progettazione assistita da prove (EN1990, Appendice D); 2) modelli di calcolo attendi-bili e giustificati dalla sperimentazione di laboratorio e, ove possibile, numerica; 3) idonee procedure di con-trollo del processo di produzione.

Il Comitato Tecnico di As-soprem ha condiviso la classificazione delle Travi Reticolari Miste in tre ca-tegorie individuate dalla Commissione Ministeriale. In particolare considera che le prime due categorie a) e b), riconducibili alle strutture miste acciaio calcestruzzo ed alle strutture in cemento armato, con alcuni accorgimenti permetteranno al Produttore, nel transitorio, di rea-lizzare i propri manufatti nel rispetto delle norme esistenti. Resta palese, però, che il collocamento più corretto per la maggioranza di Travi PREM è sicuramente quello nella categoria c), dove la Trave PREM risulta essere figlia sia della categoria acciaio che della categoria cemento armato in un mix estremamente variegato di forme e combinazione di materiali. Costrin-gere le Travi Reticolari Miste nelle sole categorie a) e b) significhe-rebbe infatti penalizzare le caratteri-stiche peculiari dei materiali e delle morfologie messe a punto in una sto-ria più che quarantennale e, in defini-tiva, significherebbe non riconoscere l’estrema potenza ed efficacia delle stesse. D’altronde è assolutamente condivisibile che per la categoria c), la più innovativa, vengano fatte, dalla Commissione, richieste tecniche rigorose per assicurare che le presta-

zioni salvaguardino per-fettamente la sicurezza. Assoprem, soprattutto at-traverso prove sperimen-tali effettuate da centri di ricerca Universitari, che hanno confermato e vali-dato le centinaia di prove di laboratorio eseguite dai

singoli Produttori Associati in qua-rant’anni di storia, è già da tempo in possesso di numerose indagini che mettono in risalto i principali mecca-nismi resistenti propri di queste cate-gorie strutturali, anche in funzione di variazioni geometriche (lunghezze e dettagli costruttivi) e di vincolo. Questi risultati, messi a disposizione della Commissione, potranno es-sere anche ulteriormente integrati da nuove indagini, da effettuare anche su indicazioni della Commissione Ministeriale stessa, al fine di conse-guire le necessarie e corrette cono-scenze utili alla redazione di mirati e codificati algoritmi di calcolo che ot-timizzino al meglio i materiali. È certo interesse di tutti i produttori seguire un percorso tecnicamente corretto che consenta all’utilizzatore finale di acquistare e mettere in opera un pro-dotto concorrenziale a quelli tradi-zionali, rispettoso delle norme e che sia risolutore di quelle problematiche per cui è stato pensato, realizzato e posto in opera.

La posizione di Assoprem

Ing. Angelo Benvenuti Inge

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“…..È stata poi ricordata l’evoluzione dello schema re-sistente, dalle fasi della posa in opera e dei getti di comple-tamento 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 acciaio-calcestruzzo.Particolare attenzione va dedi-cata alle peculiarità del colle-gamento fra trave metallica e calcestruzzo e agli effetti dei fe-nomeni lenti del calcestruzzo, particolarmente significativi in questo tipo di strutture, sia sullo stato di tensione nell’ac-ciaio che sulla fessurazione del calcestruzzo….”

Dalla esposizione del Prof. Di Marco si deduce che le Travi Reticolari cui si riferisce la Se-zione 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

L’utilizzo di tecniche costruttive e sistemi pre-fabbricati diversi può rappresentare una scelta interessante all’interno dello stesso cantiere per garantire una gestione snella, rapida e si-cura. Nei casi in cui questo si realizza, lo stu-

dio dei nodi costruttivi e dei dettagli tecnici implica una notevole attenzione progettuale. Ed ecco, uno di que-sti casi, in cui sono stati impiegati Travi Prefabbricate Reticolari Miste PREM, solai alveolari, solai misti in le-gno-cls Wood Beton Prepanel® e Prepanel® Evoluzione.

Il fabbricato, una ristrut-turazione a destinazione

commerciale, è costi-tuito da 3 piani fuori

terra per circa 332 mq per

piano. Il piano terra è ripartito in tre bloc-chi: una piccola parte dell’edificio viene mantenuta anche dopo l’intervento, una

parte coperta con solaio alveo-lare con destinazione commer-

ciale e un’ampia parte

TRAVI PREM

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delle luci delle Travi PREM, che guardano verso il solaio sottostante. L’orditura secondaria del tetto, realizzato im-piegando anche in questo caso i pannelli in legno-cls, è visibile dal piano sottostante, divenendo fondamentale elemento nella definizione di quattro zone fortemente caratterizzate. Come accennato, lo studio dei nodi co-struttivi ha rivestito una parte importante nella proget-tazione. Le Travi Prefabbricate Reticolari Miste PREM centrali dovevano consentire l’appoggio per il solaio al-veolare da un lato e i pannelli del solaio tipo Prepanel®

Evoluzione dall’altro. Inoltre, questi ul-timi presentavano l’intradosso disposto a quote differenti. Si è quindi deciso di garantire l’appoggio dei pannelli del so-laio eliminando il piatto in acciaio delle Travi PREM e posizionando il traliccio di queste sopra le tavole lamellari. In questo modo il traliccio poteva essere collocato alla quota dei pannelli alveo-lari, mentre le tavole lamellari sono state prolungate oltre il traliccio, in modo da non interrompere la continuità estetica dell’intradosso del solaio. La linea architettonica della copertura a due falde che arretra nella parte cen-

trale 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 tra-sversali, 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® diret-tamente sulle pareti laterali delle Travi PREM ribassate. I pannelli vengono collegati alle Travi PREM mediante spine poste all’estremità dei travetti, così da solidarizzare

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

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.

Committente e Impresa EsecutriceF.lli Candeo Sas - PadovaProgettista Studio Architetti Bellini Marco e Canovese RobertoProgetto Travi PREM Ing. Vittorio Micillo - Comet Com. le Srl - Noventa di Piave (VE)Intervento Ristrutturazione a destinazione commerciale di un FabbricatoAnno costruzione2008Testo Stefano Petris - Comet Commerciale Srl

frazionabile multiuso coperta con la soluzione prefab-bricata di pannelli in legno-calcestruzzo. L’orditura pri-maria 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 ven-gono ricavati spazi a doppia altezza, gestiti all’interno

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L’impiego delle Travi Prefabbricate Reticolari Miste PREM, trova largo utilizzo anche nel settore delle ristrutturazioni in generale. La Laterizi Reato s.r.l. ha in particolare messo “a punto” una tecnologia d’intervento nella

ricostruzione delle strutture ad arco che hanno oramai esaurito la loro capacità portante impiegando la Trave brevettata T.R.R.®. Come esempio applicativo, di seguito sono illustrate le fasi d’intervento di ristrutturazione del ponte “Sabaton”, con un carico d’esercizio di prima ca-tegoria sito nel comune di Noventa Vi-centina, seguito nelle fasi progettuali dall’Ing. Lamberto Cogo del Consor-zio di Bonifica Euganeo, e nelle fasi realizzative dalla collaborazione del-l’impresa Costruzioni Pellegrini s.r.l. di San Martino di Venezze e dalla Laterizi Reato s.r.l.Come si vede, nelle foto, lo stato di degrado della struttura muraria ad arco del ponte “Sabaton” era partico-larmente avanzato rispetto al transito

attuale dei veicoli tanto da richiedere un adeguato in-tervento 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 ce-mento 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’al-tezza pari a 18 cm, che dopo la loro posa sulle spalle in cemento armato sono in grado di assorbire, in com-

pleta autoportanza, i carichi di “prima fase” derivanti dal peso proprio e dalle successive operazioni di com-pletamento del getto integrativo di calcestruzzo pari a 20 cm di altezza.In particolare, al fine di garantire che le operazioni di posa e di completamento con il getto integrativo di calcestruzzo fossero condotte in totale sicurezza, si è approfondito lo studio numerico della stabilità dell’equilibrio elastico delle Travi T.R.R.® ad arco soggette ai carichi di prima fase. Dai risultati ottenuti dalle analisi numeriche di buckling

elastico, attraverso l’utilizzo del codice FEM MIDAS, è emerso che il carico critico della Trave Prefabbricata Retico-lare Mista PREM ad arco, b r eve t t a t a dalla Reato Laterizi S.r.l., risulta essere m a g g i o r e considerando uno schema sta-tico della trave

IN CANTIERE

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 pro-cedere 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 in-tegrativo 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.

Committente Consorzio di Bonifica Euganeo di Este (PD)Progettista Dott. Ing. Lamberto Cogo - Consorzio di Bonfica EuganeoDirezione lavori Ing. Lorenzo Frison - Consorzio di Bonfica EuganeoImpresa Esecutrice Impresa Costruzioni Pellegrini srl - San Martino di VenezzeResponsabile cantiere Geom. Sergio LucchinIntervento Ristrutturazione struttura ad arco ponte in muratura del canale consorziale - Noventa Vicentina (VI)Anno Costruzione 2007Testo Ing. Simone Galante libero professionista

Le 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 de-

gli sforzi nella zona di nodo, che dipende dalla tipologia di pilastro a cui la trave è connessa. Nel caso di pilastro in ce-mento armato, nelle realizzazioni più ricorrenti, la continuità è garantita dalle sole armature aggiuntive al nodo. Con rife-rimento 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 col-legamento della trave al nodo, in modo da evitare

l’innescarsi di crisi dovute a rot-ture per taglio, ad inefficace an-

coraggio delle armature resistenti, al cedimento delle saldature del traliccio metallico, a fenomeni

di instabilità del piatto compresso, o a formazione di in-desiderati meccanismi di piano causati da inaspettate so-vraresistenze delle sezioni di estremità della trave. La sperimentazione è effettuata su campioni di trave con al-tezza 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 pre-senza 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.

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

RICERCA

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Prof Lidia La Mendola Univ

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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.

quelli nominali di calcolo, garantendo adeguata resistenza in fase 1 quando vengono sfruttate le caratteristiche di au-toportanza. 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 evi-denziato che le saldature rimangono integre e che la crisi si raggiunge per instabilità delle aste compresse, per l’ef-

fetto combinato dello sforzo di compressione e del mo-mento 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 an-cor prima che si possano sfruttare le capacità in campo post-elastico dell’acciaio. Il fenomeno dell’instabilità è na-turalmente 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 cal-cestruzzo, 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 risul-tati presenti in letteratura, sono finalizzati ad individuare i meccanismi di trasferimento degli sforzi tra traliccio me-tallico e calcestruzzo, in quanto diversi da quelli che si ve-rificano 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 continuaPer analizzare il comportamento delle sezioni di estremità delle travi in presenza di azioni sismiche, sono stati confe-zionati tre campioni (Fig. 4) rappresentativi di una trave di 1

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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 de-mandata esclusivamente alle armature aggiuntive.

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 deforma-zioni nelle aste del traliccio e nelle armature aggiuntive sono stati disposti dodici estensimetri prima del getto di calcestruzzo e quattro estensimetri incollati sulla super-ficie 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 rispetti-vamente, 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 pi-lastro e alla formazione di una fessura al disotto dell’asse neutro nella sezione a circa 3 cm dall’incastro.

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 cal-cestruzzo non efficacemente confinato per l’assenza di staffatura trasversale, per valori di curvatura tali da pro-vocare 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 scor-rimento fra piatto e calcestruzzo cresce ancora dopo lo snervamento dei monconi inferiori. Si può pertanto affer-mare che nelle sezioni di estremità, per il corrente com-presso del traliccio deve assumersi una perfetta aderenza con il calcestruzzo, mentre il piatto, non essendo solleci-tato 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 rappre-sentativi di nodi esterni di telai piani.

UNIVERSITÀ DI PALERMO

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-outFigura 4 – Campioni di trave continua (n. 3) e traliccio nudoFigura 5 – Campione di prova della trave continua e disposizione degli estensimetri elettrici Figura 6 – Curva carico-spostamentoFigura 7 – Configurazione della trave al termine della prova

Prof. Piero ColajanniUniv

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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.

gli Autori

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Abbiamo terminato la nostra campagna di comunicazione con un messaggio che in-formava il mercato delle Travi PREM della nascita di una rete di punti qualificati sul territorio nazionale: “Ricerca, Cultura, Co-

municazione… ora Assoprem è anche Servizio. In-sieme e uniti si può!”.Da qui per il duemilanove è stata individuata una co-municazione 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-

COMUNICAZIONE

10

ché a ogni vostra esigenza abbia sempre la risposta qualificata e concreta per l’impiego delle Travi Pre-fabbricate Reticolari Miste PREM: “Fidati, è un Asso-ciato!”. 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 ri-cerca, cultura, Know-how e servizio in grado di pro-gettare, 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 As-soprem, imprenditori che hanno messo in comune le

specifiche esperienze pluridecennali per mi-gliorarle e implementarle condividendo il progetto dell’Associazione volto a far cono-

scere al mondo delle costruzioni la duttilità e le grandi potenzialità prestazionali delle Travi PREM recependo per statuto proce-dure, 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 finan-ziando un Progetto Nazionale Coordinato di Ricerca con dieci centri sul territorio nazio-nale il tutto per salvaguardare ulteriormente e concretamente i bisogni e gli interessi degli utilizzatori di queste eccezionali strutture.

Geom. Franco Belotti Res

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ATTIVITÀ

Anno di fondazione: 1964Unità produttive: 2Dipendenti: 30Gamma 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 Vitiano- Arezzo. 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 ampliata negli ultimi anni e le tre diverse tipologie proposte consentono di sostituire la 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.i S

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S.C.A.V. Prefabbricati SrlLocalità Vitiano, 2/A52100 Vitiano (AR)Tel. fax: 0575 97 050 - 978 851www.scavprefabbricati.it

Hanno parlato di noiNotevole risalto è stato dato dalla stampa specializzata all’attività scientifica, tecnica e di comunicazione svi-luppata da Assoprem nel corso del duemilaotto.Sono state ben diciotto fra articoli, comunicati e re-censioni, 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 ar-mato 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, par-cheggi e ristrutturazioni. Insomma una ricchezza della tecnologia italiana per applicazioni sempre innovative e in grado di dare ri-sposte positive a progettisti e imprese di costruzioni nella loro attività quotidiana.Una rassegna stampa Associativa qualificata dalla pre-senza nelle seguenti riviste: Costruire, Giornale del-l’Edilizia, Il Nuovo Cantiere, Imprese Edili, In Beton, Modulo, Presenza Tecnica, Progettare, Progetto Pub-blico, 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

servizio a disposizione del com-parto delle costruzioni,

una “rete di eccel-lenza” quella dei PremMarke tPo in t

- PMP supportata dalle conoscenze ed esperienze acquisite

da ogni Socio Asso-prem quotidianamente

implementate grazie alle attività sviluppate

in ambito associativo che, organizzate e coor-

dinate 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 que-stione normativa, delle attività del Gruppo di Lavoro e di Ricerca nonché delle iniziative dell’Associazione.

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 ri-vista dedicata alle Travi Prefabbricate Reticolari Miste PREM delle sue rubriche ma anche dell’esistenza del

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

Ingegnere, per questo cantiere le travi PREM erano pre-viste già nel progetto o sono state scelte per esigenze organizzative?Il progetto strutturale definitivo della riqualificazione del-

l’ospedale Niguar-da prevedeva una struttura in cemen-

to armato gettata in opera sia per le strutture in elevazione (muri e pilastri) che per travi e solai. In fase di reda-zione del progetto strutturale esecutivo

è stata operata la scelta di preve-dere per gli impalcati l’utilizzo di

Travi PREM unitamente a lastre predalle; tale scelta, che è stata promossa dall’Ing. Paolo Varda-

nega (direttore generale della NI.CO.) sulla base della positiva esperienza di ap-

plicazione del sistema nel cantiere

dell’Ospedale Macchi di Varese da lui prece-

dentemente condotto, ha comunque permesso di non snaturare la filosofia progettuale di avere una struttura monolitica in cemento armato ed al contempo di bene-ficiare dei vantaggi offerti dall’utilizzo della prefabbrica-zione 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’esi-stente 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, movi-mentazione e messa in opera di notevoli quantità di materiali (legname, casseri, puntelli, ferro d’armatura ecc.). La regola-rità della maglia strutturale nella maggior parte degli edifici e la presenza di luci di travi e solai non eccessive (maglia strut-turale 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 trascu-rabile 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 auto-gru 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 ri-spettare i tempi di realizzazione delle opere strutturali molto ristretti al fine di poter garantire la consegna complessiva del-l’opera nei termini contrattuali; l’utilizzo di tale sistema costrut-

INCONTRO

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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 rag-giungere 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 essenzial-mente ad una notevole riduzione dei banchinaggi che sono stati limitati ai rompi-tratta delle lastre predalle; questo van-taggio è da considerarsi particolarmente significativo nei casi in cui si hanno altezze di interpiano abbastanza elevate (me-diamente 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/flessi-bilità produttiva che erano in grado di offrire, entrambi requisiti fondamentali per poter gestire una commessa di grandi dimen-sioni e di notevole complessità. In particolare per il cantiere del-l’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 espan-denti, 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 realizza-zione di una meticolosa programmazione ed a un coordina-Ing. Fabrizio Ceriani Co

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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.

13

IMPRESAmento 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 coor-dinata con la programmazione di dettaglio delle attività di cantiere ed in funzione della capacità di stoccaggio degli ele-

menti prefabbricati in stabilimento da parte del produttore;• Coordinamento tra direzione di cantiere e fornitore dei pre-fabbricati in modo da garantire le consegne nei tempi e nelle sequenze funzionali allo sviluppo dei montaggi in cantiere;• Programmazione e coordinamento delle lavorazioni in can-tiere 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 movimenta-zioni 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 stoc-caggio, 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 im-portante 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-

rienza sulle tecniche di posa che ha consentito lo sfrutta-mento 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 pro-vocato particolari problemi di utilizzo in cantiere. Desidero segnalare due aspetti che, se non adeguatamente valutati,

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 pro-gettazione, 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 in-terferenze; 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 coor-dinamento progettuale sopra citato trovi applicazione in fase realizzativa.

Utilizzerà di nuovo Travi PREM nel suo futuro impren-ditoriale?Sono convinto che la realizzazione di impalcati tramite travi PREM e solai a lastre sia un sistema molto performante sia in ter-mini di tempi/costi di costruzione che di ottimizzazione della lo-gistica 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.

il Cantiere Committente: Azienda Ospedaliera Niguarda Cà Granda - MilanoProgetto esecutivo Architettonico: Arch. L. Lazzari - Sinesis SpAProgetto Strutturale: Ing. Carlo Migliora - MilanoDirezione 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 SpAL’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

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a il Direttore Tecnico in CantiereIng. 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

Il Capitolo 9 delle Linee Guida ASSOPREM è de-dicato 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 det-

tagli costruttivi ed alle prescrizioni specifiche che occorre rispettare nella preparazione e nell’as-semblaggio 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 in-dicazioni relativi a: armatura nelle travi,

copriferro ed interferro, cor-rente inferiore, correnti su-

periori, anime e distanziatori, controventi delle anime, an-golari e supporti angolari, tra-

versi piatti e spezzoni saldati, armatura dei fondelli in-feriori in cal-c e s t r u z zo .

Vengono quindi fornite prescrizioni specifiche relativa-

mente a: travi con sbalzo, appoggi delle travi ed ap-poggio dei solai sulle travi. Seguendo l’impostazione delle Linee Guida le pre-scrizioni riportate nel capitolo tengono conto della specificità delle Travi PREM e sono quanto più pos-sibile generali per poter essere utilizzate nella con-fezione di qualsiasi tipologia di trave. Nel seguito sono riportate sinteticamente le indica-zioni relative ai dettagli costruttivi ed alcune prescri-zioni specifiche riportate nel Capitolo.

DETTAGLI COSTRUTTIVI

Armatura nelle traviL’area dell’armatura longitudinale delle Travi PREM con fondello in calcestruzzo e della sezione trasver-sale 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;

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.

RACCOMANDAZIONI

14

Copriferro ed interferroNelle Travi PREM con fondello in calcestruzzo l’arma-tura 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 inferioreIn 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 de-vono distare dall’estremità del piatto più di un quarto della dimensione della base della trave.

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 tra-liccio 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 copri-giuntati. Il fondello in acciaio può ottenersi per giun-zione di più conci giustapposti, saldati e coprigiuntati con l’accorgimento che i coprigiunti siano sempre ri-volti verso l’interno della trave.

Correnti superioriI 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 cor-renti laterali.

Anime e distanziatoriGli 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 posizio-nati in maniera contigua. La sporgenza superiore delle creste d’anima al di so-pra dei correnti superiori non può superare la misura di 1 cm (1,5 cm nel caso di elementi non piegati su-periormente).Prof. Luciano Ombres Un

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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) SCOPO02) DEFINIZIONI E MORFOLOGIE STRUTTURALI03) PRINCIPI DI PROGETTAZIONE04) MATERIALI05) PRINCIPI STRUTTURALI06) STATI LIMITE ULTIMI07) STATI LIMITE DI ESERCIZIO08) RESISTENZA AL FUOCO09) DETTAGLI COSTRUTTIVI E PRESCRIZIONI SPECIFICHE10) PRESCRIZIONI PARTICOLARI NEI NODI STRUTTURALI11) PRESCRIZIONI PARTICOLARI IN PRESENZA DI SOLLECITAZIONI SISMICHE12) SALDATURE13) 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.

9.2

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Nel caso di travi in cui le anime sono in numero mi-nore 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 cor-rente 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 con-tigui né essere inferiore ad un quarto di essi.

Controventi delle animeSe previsti i controventi devono essere posti simme-tricamente rispetto all’altezza della trave, esterni alle anime esterne, con la barra trasversale disposta infe-riormente, con due croci di S. Andrea sulle testate, possibilmente sul primo passo e con una barra lon-gitudinale 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 oc-correrà aggiungere il con-trovento longitudinale sul lato mancante. Nel caso di utilizzo del-l’angolare come contro-vento esso dovrà essere senza interruzioni e con le croci di S. Andrea sulle testate.

Angolari e supporti angolariLaddove 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 pre-ferenza al di sopra degli elementi obliqui e verso l’in-terno della V rovescia per gli elementi verticali.

Traversi piatti e spezzoni saldatiIl 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 ri-dosso di ciascun piano di anime al loro interno od al loro esterno in funzione della eventuale sovrapposi-zione 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.

PRESCRIZIONI SPECIFICHE

Trave con sbalzoNel caso di sbalzi con altezze diverse della trave, i cor-renti superiore od inferiore devono essere continui tra trave e sbalzo; ciò si ottiene sagomando opportuna-mente 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 sovrappon-gono a quelli rettilinei per tratti saldati pari ad almeno cinque diametri.

Appoggio delle Travi PREM La Trave PREM dovrà appoggiare in profondità da en-trambi i lati, per 10 cm dal filo dell’appoggio per mezzo dell’apparecchio di appoggio costituito dal piatto di te-stata e dagli spezzoni saldati.Il fondello della trave, non avendo funzioni statiche ma solo di contenimento, in corrispondenza degli ap-poggi entrerà di almeno 1 cm per lato per evitare la fuoriuscita del calcestruzzo durante il getto.

Appoggio dei solai sulle Travi PREMPoiché generalmente le Travi PREM non hanno re-sistenza 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.

TRAVI PREM

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

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.

l'Autore

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