UN ORIGINALE PROCEDIMENTO COSTRUTTIVO A STRUTTURA MISTA GENERALIZZATA ACCIAIO-CALCESTRUZZO PER...

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 CAPITOLO 2 LAVORAZIONI IN OFFICINA E SCHEMA DI MONTAGGIO IN OPERA DEL SISTEMA COSTRUTTIVO

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Capitolo 2

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  • CAPITOLO 2

    LAVORAZIONI IN OFFICINA E SCHEMA DI MONTAGGIO IN OPERA

    DEL SISTEMA COSTRUTTIVO

  • Cap. 2 Lavorazioni in officina e montaggio in opera Sequenza delle lavorazioni in officina

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    PREMESSA

    Come ricordato nel precedente capitolo il sistema costruttivo proposto prende le mosse

    dal noto metasistema BASIS, cercando di migliorare la tecnologia di realizzazione degli

    orizzontamenti con lintroduzione di particolari travi continue principali in sistema misto

    acciaio - calcestruzzo e con lampliamento delle sezioni tipo per la realizzazione delle

    colonne. Detta esigenza costruttiva deriva dal fatto che nelle nostre zone scarseggia la

    manodopera specializzata per la posa in opera dellorditura degli impalcati a struttura

    completamente in acciaio, e risulta pertanto opportuno prevedere limpalcato costituito da

    solaio a struttura mista latero - cementizia o, nel caso in esame, formate da lastre tralicciate

    tipo BAUSTA con getto di completamento in opera.

    1. SEQUENZA DELLE LAVORAZIONI IN OFFICINA Le operazioni di officina non richiedono, in generale, particolare attenzione, in quanto

    la preparazione degli elementi metallici, quali colonne, aste di controvento e travi di bordo,

    consiste solo in operazioni di taglio e foratura, nonch nel relativo assemblaggio, secondo gli

    elaborati progettuali, per mezzo di saldature a cordoni dangolo.

    Maggiore attenzione richiesta, invece, nel confezionamento degli elementi in

    calcestruzzo che compongono la trave principale. Di seguito si propone una sequenza di

    operazioni che, si ritiene, comporti una economizzazione di tempo e di costi di realizzazione.

    1.1. Assemblaggio delle armature metalliche

    Questa fase consiste principalmente nel taglio, sagomatura e posizionamento,

    allinterno del cassero metallico, dellarmatura inferiore del fondello e delle staffe, tenuti

    insieme con punti di saldatura o con filo di ferro ricotto. Le staffe, disposte in maniera alterna

    con larmatura trasversale del fondello, devono essere tenute in posizione durante le

    operazioni di getto e vibratura mediante opportuni tondi filanti, solidali alla casseratura

    metallica, disposti negli angoli superiori delle stesse.

    1.2. Posizionamento dei profili di irrigidimento metallici

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    Dopo aver eseguito le operazioni di taglio, foratura e saldatura delle flange terminali,

    si procede ad infilare i profili di irrigidimento metallici allinterno delle staffe ed al loro

    corretto posizionamento sui tondi darmatura del fondello e collegamento con cordoni di

    saldatura discontinui. Durante la fase di getto e vibratura del calcestruzzo si prevede il

    fissaggio a delle apposite strutture solidali con la casseratura metallica, utili anche ai fini di un

    esatto posizionamento allinterno del fondello.

    1.3. Getto del calcestruzzo

    Il getto di calcestruzzo avviene su apposite piste, su cui sono stati preventivamente

    alloggiati i profili metallici e le armature del fondello e la cui superficie sar di circa il 20%

    superiore alla superficie totale del getto programmato per una scasseratura. Tale dato del 20%

    pu essere inteso come grado di utilizzazione dei casseri.

    La scelta della larghezza delle piste funzione delle dimensioni dei manufatti che si

    vogliono ottenere : sono infatti disponibili casseri versatili con modulo di variazione di 10 cm

    in modo da ottenere larghezze variabili da 40 cm fino ad 80 cm. Tutte le piste sono costituite

    da elementi componibili fino alla lunghezza voluta e comunque non superiore a 6.00 metri.

    Ogni elemento della pista supportato da 10 cuscinetti ammortizzatori speciali, per

    permettere unadeguata vibrazione del calcestruzzo. Sulla pista, opportunamente cosparsa di

    disarmante, viene quindi disposto il complesso delle armatura del fondello unitamente ai

    suddetti profili, ed inoltre vengono sistemati appositi fermagetto per permettere la variazione

    di spessore nelle zone terminali dei profili. Il getto vero e proprio si effettua mediante una

    macchina distributrice volumetrica, solitamente dotata di apparecchiature vibranti, che

    elimina le operazioni manuali di distribuzione e di livellamento del calcestruzzo. Nel caso in

    cui la macchina distributrice non sia fornita dellapparecchiatura vibrante, necessario dotare

    la pista di unattrezzatura che provveda alla vibrazione dei casseri.

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    1.4. Maturazione del getto

    In condizioni normali, dato lesiguo spessore del fondello, la maturazione del

    calcestruzzo raggiunge limiti tali da garantire resistenze sufficienti a permettere la

    scasseratura e lo stoccaggio gi dopo circa 20 ore lultimazione delle operazioni di getto e

    vibratura. Qualora, per, si volesse procedere ad una maturazione accelerata del calcestruzzo

    onde riutilizzare pi rapidamente le piste con conseguente contrazione del tempo di

    trattamento e accrescimento della produttivit degli impianti, necessario che le piste stesse,

    o gli ambienti in cui queste sono collocate, siano dotati di appositi impianti.

    Tra le diverse metodologie oggi disponibili per una buona stagionatura si segnalano i

    trattamenti che prevedono il riscaldamento della casseratura o dellintero manufatto

    direttamente insufflando vapore in un tunnel formato da teli di polietilene.

    1.5. Disarmo e stoccaggio

    A maturazione ultimata gli elementi vengono tolti dalle piste mediante un bilancino

    collegato allapparecchio di sollevamento (carro ponte o carrello elevatore) ed al sistema di

    sollevamento predisposto nel fondello, e vengono trasportati nella zona di stoccaggio.

    I tempi di scasseratura sono quindi notevolmente abbreviati e gli elementi,

    opportunamente distanziati tra loro da tasselli in legno posti sui profili di irrigidimento,

    risultano praticamente pronti non solo per un razionale stoccaggio, ma anche per un agevole

    caricamento sui mezzi di trasporto fino al cantiere di utilizzo.

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    2. SEQUENZA DELLE OPERAZIONI DI MONTAGGIO IN OPERA

    Durante tale fase, precedente il getto di completamento dellimpalcato, molto

    importante seguire unopportuna sequenza di montaggio degli elementi e specifiche modalit

    di posa in opera. Lo scopo quello di velocizzare quanto pi possibile le suddette operazioni

    ed evitare, o ridurre al minimo indispensabile, limpiego di manodopera specializzata.

    2.1. Esecuzione della parte tradizionale in calcestruzzo armato

    Il sistema costruttivo prevede la realizzazione di tutta la parte entro e fuori terra fino al getto del primo impalcato, utilizzando le metodologie proprie delle strutture in calcestruzzo

    armato. Si prevede, inoltre, la realizzazione con lo stesso materiale del nucleo vano scala

    nelle cui pareti saranno preannegati i dispositivi metallici per il collegamento delle travi

    principali di bordo vano scale in acciaio.

    2.2. Montaggio delle colonne

    Il montaggio delle colonne in acciaio avviene secondo le tecniche tradizionali, per

    mezzo di tirafondi preannegati nei pilastri in cemento armato che costituiscono le strutture

    verticali di sostegno del primo impalcato. Il collegamento tra colonne, ove previsto, avverr

    tramite giunti flangiati presaldati in officina.

    Al variare dellaltezza delledificio, durante la fase di inghisaggio e prima del

    completamento, con il getto di calcestruzzo, di almeno due impalcati, opportuno tenere

    collegate le teste delle colonne con funi metalliche.

    2.3. Montaggio dei controventi provvisori di piano

    Dopo aver eseguito le operazioni di cui al precedente punto si effettua il montaggio

    della struttura di controvento provvisoria dellimpalcato. Le aste diagonali ed i montanti

    intermedi, che costituiscono gli elementi di controvento di piano, vengono collegati alle

    piastre collari delle colonne per mezzo di pioli filettati presaldati alle stesse piastre.

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    Il collegamento, del tipo bullonato a taglio, non necessita di particolari trattamenti

    delle membrature da collegare.

    2.4. Montaggio degli eventuali controventi verticali

    In concomitanza con il montaggio dei controventi di piano si procede alla posa in

    opera dei controventi verticali di facciata per tutta la zona posta al di sotto dellimpalcato in

    realizzazione. Tale operazione consiste nel collegare, con bulloni a taglio, le aste diagonali

    della controventatura alle piastre di nodo presaldate alle colonne in officina.

    2.5. Montaggio delle travi metalliche laterali di bordo

    Queste travi costituiscono in pratica le travi di bordo lungo il lato maggiore

    delledificio. Fungono da elementi controventanti (montanti di estremit), da travi fermagetto

    e da vincolo per i pannelli esterni di tompagno.

    Le operazioni di montaggio saranno eseguite servendosi di apposite impalcature

    sistemate perimetralmente alledificio, utili anche per la fase di posizionamento e di

    collegamento per mezzo di bulloni a taglio alle piastre di attesa saldate alle colonne.

    2.6. Montaggio delle travi metalliche principali intermedie

    Queste travi, che rappresentano lelemento strutturale pi originale ed importante del

    sistema costruttivo proposto, sono costituite da vari elementi, ed il loro montaggio avviene

    secondo la sequenza di operazioni di seguito illustrata (cfr. fig. 2.6.1) :

    organizzazione di strutture di sostegno metalliche mediante puntelli telescopici al di sotto di tutte le travature principali e nelle campate di solaio ;

    sollevamento dai mezzi di trasporto degli elementi di campata 1 mediante normali gru di cantiere e relativo posizionamento in quota sulle piastre collari delle colonne interessate e

    sui puntelli intermedi ausiliari ;

    posa in opera dei barrotti passanti nellanima delle colonne per la regolazione del posizionamento dei suddetti elementi ;

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    sistemazione degli eventuali elementi in aggetto 2 con le stesse procedure indicate per gli elementi 1 ;

    montaggio degli elementi metallici di chiusura delle travi principali, ossia degli elementi di continuit 3 e di estremit 4 , con contestuale esecuzione dei collegamenti bullonati alle

    colonne e delle giunzioni flangiate di continuit ai profili adiacenti ;

    sistemazione delle armature aggiuntive superiori per lassorbimento dei momenti negativi allinterno delle staffe di cui sono dotate gli elementi 1 e 2 ;

    collegamento delle barre inferiori fuoriuscenti dagli elementi 1 e 2 per sovrapposizione semplice, nonch sistemazione dei casseri a tompagno di dette zone.

    2.7. Montaggio delle travi metalliche principali di bordo

    La sequenza delle operazioni per la posa in opera della membratura in oggetto

    coincide con quella illustrata al punto precedente, con la sola differenza dovuta alla presenza

    della casseratura laterale necessaria per delimitare il getto del solaio.

    2.8. Montaggio delle travi metalliche principali di bordo vano scala

    Anche la sequenza delle operazioni di questa fase molto simile alle due

    precedentemente esposte. La differenza sostanziale dovuta alla mancanza dei barrotti di

    posizionamento passanti nellanima delle colonne. Tali travi metalliche si collegano alle

    pareti in calcestruzzo armato per mezzo di particolari dispositivi preannegati in queste ultime.

    Se il nucleo scala realizzato utilizzando una tecnologia che non prevede le pareti perimetrali

    in calcestruzzo sar necessario prevedere la presenza di colonne metalliche e le travi di bordo

    vano scala diventano del tutto simili a quelle illustrate al punto precedente.

    2.9. Montaggio della struttura resistente del solaio di piano

    Il sistema costruttivo prevede la possibilit di utilizzare la maggior parte dei solai

    prefabbricati presenti sul mercato ; in particolare, data la modularit su cui si basa la

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    concezione del sistema costruttivo, per la realizzazione dellimpalcato si prestano molto bene

    le lastre tralicciate tipo BAUSTA.

    La posa in opera prevede il sollevamento ed il conseguente alloggiamento sui denti di

    appoggio di cui sono dotati i fondelli delle travi principali ; successivamente si sistema la rete

    elettrosaldata allinterno dello spessore della soletta che sar realizzata e si dispongono gli

    spezzoni di tubo in PVC, che fungono da fermagetto, in corrispondenza delle colonne, per

    consentire lattraversamento verticale degli impianti tecnologici. In alternativa la struttura

    solaio pu essere realizzata adoperando travetti prefabbricati tralicciati con interposti elementi

    di alleggerimento tipo pignatte in laterizio ; le nervature possono essere appoggiate

    direttamente sui denti di appoggio dei fondelli.

    2.10. Getto del calcestruzzo di completamento

    Si esegue il getto di calcestruzzo utilizzando le metodologie classiche del settore ; il

    sollevamento del materiale dalla quota di calpestio cantiere a quella solaio avviene mediante

    pompaggio con luso di idonee autopompe che lo prelevano direttamente dalle autobetoniere.

    2.11. Disarmo e rimozione dei controventi provvisori

    A maturazione del calcestruzzo avvenuta si procede al disarmo delle travi principali ed

    alla rimozione di tutte le aste diagonali e dei soli montanti intermedi del controvento di piano,

    nonch al taglio dei pioli presaldati alle piastre collari mediante seghe circolari.

    2.12. Posa in opera delle tompagnature esterne

    Si procede ponendo in opera in maniera sequenziale il paramento esterno, il pannello

    isolante intermedio ed il paramento interno. Questultimo si prevede in laterizio pre -

    intonacato per le zone situate fra le colonne ; la superficie delle colonne sar rivestita

    utilizzando pannelli in cartongesso, in modo da avere la superficie interna perfettamente

    piana. Il pannello isolante del tipo a cellule chiuse, dello spessore opportuno, sar sistemato a

    ridosso del paramento esterno realizzato utilizzando varie tecnologie. Molto bene si presta la

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    soluzione a pannelli prefabbricati in calcestruzzo alleggerito, direttamente ancorati, per mezzo

    di bulloni a testa ad ancora, alla trave di bordo longitudinale reggimuro.

    Lo stesso dicasi se si vuole realizzare lo strato esterno in modo da dare origine ad una

    parete ventilata. Il sistema costruttivo prevede anche lutilizzo della fodera esterna secondo le

    tecniche tradizionali.

    2.13. Posa in opera di tutte le finiture

    Non presenta particolari problemi la realizzazione delle opere di finitura e di quelle

    necessarie per linstallazione degli impianti tecnologici.