Fusione di due unità immobiliari con ampliamento mediante applicazione del PIANO CASA L.R. 22/09. San Vito (AN)

- Ampliamento vano scala con costruzione di una scala in acciaio.












- Ampliamento vano scala con pali di fondazione.

















- Scala in acciaio






















- Connessione trave in acciaio con gradino mediante fazzoletti di acciaio da 5 mm















- Attacco pianerottolo intermedio.













- Ancoraggio pilastro in acciaio con fondazione mediante piastra metallica













- Modello di calcolo della struttura creato dal programma.










Il seguente progetto riguarda l’immobile sito nel Comune di Monte San Vito (AN). Gli interventi in progetto prevedono lo sfruttamento della cubatura di tutti gli immobili interessati, con applicazione del “Piano Casa” (L.R. 22/09) e ampliamento del 20% del volume totale.
Si realizzerà un vano scala comune che consentirà anche il raggiungimento del piano sottotetto rendendolo così accessibile. Nello specifico, gli interventi comprenderanno: demolizione scala esistente e realizzazione di un vano scala comune che collegherà il piano seminterrato con il piano sottotetto, ampliamento dell’edifico principale (dimensioni in pianta di 4,10 x 1,75 m); realizzazione di un terrazzo e della nuova scala di accesso con creazione di una loggia al piano sottostante; realizzazione di un vano tecnico di altezza inferiore ad 1.50 m nella parte retrostante la nuova loggia; sistemazione della corte esterna e della rampa di accesso mediante la creazione di nuove pendenze, in modo da allontanare l'acqua piovana dall'abitazione; riposizionamento della fossa biologica con relativi sottoservizi e pozzetti al fine di evitare interferenze con le nuove fondazioni, senza modificare il punto di scarico precedentemente autorizzato.

Vengono riportate qui di seguito delle immagini raffiguranti il tipo di connessioni progettate, eseguite nel corso dell' esecuzione dei lavori, per quanto riguarda la costruzione della scala in acciaio che collega il piano seminterrato con il piano sottotetto. 
Le nuove fondazioni saranno create mediante l'aggiunta di pali in c.a. aventi un diamentro da 0,30m ed una lunghezza di 4,50m, inoltre, per completare l'ampliamento è stato opportuno progettare delle pareti in c.a., necessari per contrastare la spinta del terreno che grava su di esse.
La progettazione dei setti murari, invece, è stata importante per far si che le travi HE 180 A, utilizzate per la creazione della scala in acciaio, fossero ben ancorate ad essi, evitando quindi eventuali oscillazioni.
A seguito di un elaborato lavoro di calcolo, la struttura in acciaio è stata ancorata alla fondazione mediante saldatura ad una piastra metallica., la quale a sua volta, ancorata mediante opportune barre e tasselli in acciaio.

- TERRENO DI FONDAZIONE

Le indagini effettuate, mirate alla valutazione della velocità delle onde di taglio (VS30) e/o del numero di colpi dello Standard Penetration Test (NSPT), permettono di classificare il profilo stratigrafico, ai fini della determinazione dell’azione sismica, di categoria C [C - Depositi di terreni a grana grossa mediamente addensati o terreni a grana fina mediamente consistenti]. 

- AZIONI SULLA STRUTTURA

I calcoli e le verifiche sono condotti con il metodo semiprobabilistico degli stati limite secondo le indicazioni del D.M. 14 gennaio 2008.
I carichi agenti sui solai, derivanti dall’analisi dei carichi, vengono ripartiti dal programma di calcolo in modo automatico sulle membrature (travi, pilastri, pareti, solette, platee, ecc.).
I carichi dovuti ai tamponamenti, sia sulle travi di fondazione che su quelle di piano, sono schematizzati come carichi lineari agenti esclusivamente sulle aste.
Su tutti gli elementi strutturali è inoltre possibile applicare direttamente ulteriori azioni concentrate e/o distribuite (variabili con legge lineare ed agenti lungo tutta l’asta o su tratti limitati di essa).
Le azioni introdotte direttamente sono combinate con le altre (carichi permanenti, accidentali e sisma) mediante le combinazioni di carico di seguito descritte; da esse si ottengono i valori probabilistici da impiegare successivamente nelle verifiche.
Le azioni sulla costruzione sono state cumulate in modo da determinare condizioni di carico tali da risultare più sfavorevoli ai fini delle singole verifiche, tenendo conto della probabilità ridotta di intervento simultaneo di tutte le azioni con i rispettivi valori più sfavorevoli, come consentito dalle norme vigenti.
In zona sismica, oltre alle sollecitazioni derivanti dalle generiche condizioni di carico statiche, devono essere considerate anche le sollecitazioni derivanti dal sisma. 
Gli effetti dell’azione sismica sono valutati tenendo conto delle masse associate ai relativi carichi gravitazional.

- MODELLO DI CALCOLO

Il modello della struttura viene creato automaticamente dal codice di calcolo, individuando i vari elementi strutturali e fornendo le loro caratteristiche geometriche e meccaniche.
Viene definita un’opportuna numerazione degli elementi (nodi, aste, shell) costituenti il modello, al fine di individuare celermente ed univocamente ciascun elemento nei tabulati di calcolo.
Aste, travi e pilastri, sono schematizzati con un tratto flessibile centrale e da due tratti (braccetti) rigidi alle estremità. I nodi vengono posizionati sull’asse verticale dei pilastri, in corrispondenza dell’estradosso della trave più alta che in esso si collega. Tramite i braccetti i tratti flessibili sono quindi collegati ad esso.
In questa maniera il nodo risulta perfettamente aderente alla realtà poiché vengono presi in conto tutti gli eventuali disassamenti degli elementi con gli effetti che si possono determinare, quali momenti flettenti/torcenti aggiuntivi.
Le sollecitazioni vengono determinate, com’è corretto, solo per il tratto flessibile. Sui tratti rigidi, infatti, essendo (teoricamente) nulle le deformazioni le sollecitazioni risultano indeterminate.
Questa schematizzazione dei nodi viene automaticamente realizzata dal programma anche quando il nodo sia determinato dall’incontro di più travi senza il pilastro, o all’attacco di travi/pilastri con elementi shell.

- VERIFICHE DI INSTABILITA' (Aste in acciaio)

Per tutti gli elementi strutturali sono state condotte verifiche di stabilità delle membrature secondo le indicazioni del par. 4.2.4.1.3 del D.M. 14 gennaio 2008; in particolare sono state effettuate le seguenti verifiche:
•  Verifiche di stabilità per compressione semplice, con controllo della snellezza.
•  Verifiche di stabilità per elementi inflessi.
•  Verifiche di stabilità per elementi inflessi e compressi.

Le verifiche sono effettuate considerando la possibilità di instabilizzazione flessotorsionale.

- VERIFICHE DI DEFORMABILITA' (Aste in acciaio)

•  Verifiche agli spostamenti per il piano e per l'edificio 
•  verifiche agli spostamenti laterali per i singoli elementi
•  Verifiche agli spostamenti verticali per i singoli elementi 

- PROGETTO E VERIFICA DEI COLLEGAMENTI

Sono state verificate le seguenti tipologie di Collegamenti in acciaio:

Ripristino
Ripristino flangiato
Trave-Colonna flangiato
Trave-Colonna squadretta
Colonna-Trave flangiato
Colonna-Trave squadretta
Colonna-Fondazione
Asta con elemento in c.a.
Asta principale-Asta secondaria
Asta reticolare

Per ogni collegamento sono state ricavate le massime sollecitazioni agenti sugli elementi componenti (Bulloni, Tirafondi, Piastre, Costole e Cordoni di Saldatura) considerando appropriati modelli di calcolo e quindi sono state effettuate le relative verifiche. In particolare:

Per i bulloni sono state effettuate verifiche a Taglio e Trazione sia per la singola sollecitazione che per presenza contemporanea di tali sollecitazioni.
Per le piastre sono state effettuate verifiche a Rifollamento, a Flessione con la presenza eventuale di costole, a Punzonamento e alle Tensioni nel piano della piastra.
Per le costole è stata effettuata la verifica controllando la tensione ideale massima calcolata considerando le tensioni parallele e ortogonali al piano della costola.
Per i cordoni di saldatura è stata effettuata la verifica controllando la tensione ideale massima calcolata considerando le tensioni tangenziali parallele e ortogonali alla lunghezza del cordone e la tensioni normali ortogonale alla lunghezza.
Per i tirafondi sono state effettuate verifiche a sfilamento per trazione
Per le piastre d’attacco con le fondazioni e gli elementi in c.a. è stata effettuata la verifica del calcestruzzo di base.

- PROGETTAZIONE DEI SOLAI

Il solaio è un elemento strutturale fondamentale la cui principale funzione è quella di trasferire i carichi e i sovraccarichi verticali alla struttura portante. In zona sismica il solaio assume anche la funzione di trasferire le forze inerziali di piano alla struttura principale, nell’ipotesi che esso sia dotato di sufficiente rigidità nel proprio piano. 
Nella struttura oggetto della presente relazione, in considerazione delle caratteristiche geometriche e dei sovraccarichi, si è deciso di adottare solai di tipo:

Solai latero-cementizi gettati in opera 

I solai latero-cementizi gettati in opera sono costituiti da blocchi di laterizio, muniti di alette laterali o accompagnati da fondelli sempre in laterizio, che vengono posizionati su un impalcato di sostegno provvisorio. Quest’ultimo viene smontato non appena il conglomerato ha raggiunto una resistenza meccanica sufficiente. Dopo aver sistemato tutti i blocchi e prima di procedere con il getto dei travetti e della soletta in calcestruzzo, si posizionano i ferri di armatura ricorrendo all'uso di distanziatori o di sistemi equivalenti in modo da assicurare che, nella fase di getto, i ferri mantengano una corretta disposizione.