Materiali

Sistemi Carabelli progetta strutture e coperture utilizzando i migliori materiali disponibili, scegliendo quanto più si adatta alla struttura da realizzare.

Acciaio

Gli acciai impiegati nelle costruzioni civili possono essere definiti come leghe Fe-C profilabili a caldo. Peraltro, ogni acciaio contiene sempre, oltre al carbonio, anche altri elementi, che possono essere conseguenza del processo di produzione oppure possono essere aggiunti deliberatamente per influenzare le caratteristiche di impiego. Si noti che la percentuale di carbonio influenza la profilabilità e la fucinabilità del materiale; tali caratteristiche, infatti, si riducono all’aumentare del tenore di carbonio. Nella pratica, il tenore di carbonio per gli acciai da costruzione risulta essere compreso tra lo 0.1% e lo 0.3%. Valori più elevati renderebbero la lega troppo fragile, mentre valori più bassi la renderebbero troppo poco resistente.

Sistemi Carabelli - materialiTutti gli elementi strutturali in acciaio (piastre coprigiunto, bicchieri, etc.) possono essere protetti nei riguardi della corrosione mediante: zincatura speciale, applicata in appositi stabilimenti, consente una protezione alla corrosione duratura nel tempo e conferisce agli elementi metallici un elevato grado di finitura.

per le cupole geodetiche Sistemi Carabelli tutti gli elementi strutturali in acciaio sono protetti nei riguardi della corrosione mediante:

  • Zincatura :Questo procedimento (metodo Sendzimir) di zincatura consiste, in un trattamento che prevede il passaggio della lamiera in un bagno di zinco fuso a 700° contenuto in una vasca ceramica; a questo bagno vengono aggiunti, solitamente, Piombo come elemento fluidificante ed Alluminio per favorire l’aderenza dello zinco all’acciaio.
    Prima del passaggio nello zinco la lamiera viene sottoposta ad un trattamento di sgrassatura per l’eliminazione delle impurità superficiali e successivamente decapata in acido cloridrico per l’eliminazione dei degli ossidi di ferro. Lo spessore desiderato di rivestimento sul nastro di acciaio dipende dalla velocità di trascinamento del nastro medesimo e controllato mediante un sistema di regolazione di lame d’aria.
    Il nastro terminato il trattamento viene riavvolto, ed è pronto per la successiva lavorazione di profilatura .
    La normative UNI EN 10042 e UNI EN 10147 elencano i vari tipi di acciaio zincati a caldo in continuo ottenuti con questo processo indicando le caratteristiche meccaniche e i vari pessori di rivestimento ottenibili.
  • Zincatura metodo elettrolitica:Innanzitutto il materiale da trattare viene adeguatamente preparato (pre-sgrassato, decapato e sgrassato). Subito dopo il materiale é immerso in una soluzione contenente sali di zinco. Viene infine creato un passaggio di corrente tra il pezzo e la soluzione che fa depositare lo zinco metallico sulla superficie del pezzo stesso.
    Tutti i punti di saldatura verranno protetti con zincatura speciale a freddo.

Le piastre di base vengono saldate in officina all’intradosso del piede dei pilastri e sono costituite da piatti in acciaio Fe360 di elevato spessore con il compito di ripartire sulla fondazione in c.a. i carichi trasmessi dai pilastri in acciaio. Esse presentano quattro fori predisposti per l’alloggiamento dei tirafondi, bulloni di fondazione (eventualmente piegati con gancio ad uncino ad una delle due estremità) che consentono l’ancoraggio della struttura portante alle fondazioni. Detti bulloni, da annegare nel getto delle fondazioni in c.a., vengono forniti insieme ad una piastra in acciaio di spessore pari a 3 o 4 mm circa, avente funzione di dima durante la fase di getto del plinto di fondazione.

I bulloni da utilizzare per la realizzazione dei collegamenti degli elementi tra sono di classe 8.8, associati a dadi di classe 8. Negli elementi in acciaio, il gioco foro-bullone è sempre inferiore a 1 mm.
Per le Cupole Geodetiche Sistemi Carabelli: I bulloni da utilizzare per la realizzazione dei collegamenti degli elementi tra sono di classe 8.8, associati a dadi di classe 8.

Coperture per acciaio

E’ costituito da tessuto poliestere bispalmato in P.V.C. gr. 700/750 (classe 2), che avvolge completamente la struttura.
I teli sono saldati tra  loro a formare le sezioni da assemblare in opera mediante cerniere a semplici e doppie legature.
Le saldature sono effettuate con saldatrice ad alta frequenza (fusione e pressione con 40 mm. di sovrapposizione).
Il manto e’ legato a due diversi livelli:

  • Legatura di base o perimetrale ottenuta legando alla struttura , con giri di corda elastica , il tubo corrente nella base del telo;
  • legatura di colmo avente la funzione di rinforzo e d’antiabrasione.

Teli laterali scorrevoli:

Sono confezionati in tessuto P.V.C., uguale al manto di copertura e sono corredati di risvolti occhiellati, cordine elastiche, carrucole e appositi maniglioni per garantire un ottima chiusura.

Legno Lamellare

Il legno lamellare viene impiegato per la realizzazione di tutti gli elementi in elevazione (eccetto le unioni tra elementi strutturali).

Il legno lamellare viene realizzato con materie prime quali il legno e la colla; il prodotto che ne risulta si differenzia dal legno tradizionale, non tanto per le proprietà meccaniche in senso stretto, quanto per la sua potenzialità in relazione alle strutture realizzabili. E’ proprio per questa differente potenzialità di uso che il legno lamellare si colloca come materiale con caratteristiche innovative per quanto riguarda l’edilizia.
Come è noto, l’impiego del legno massiccio tradizionale nell’edilizia comporta aspetti positivi quali:
leggerezza;
facilità di impiego e di montaggio;
lavorabilità;
economicità in relazione al trasporto, ai mezzi di sollevamento per il montaggio e all’incidenza sui costi per le opere fondazionali;
estetica ed abitabilità;
ed aspetti negativi quali:
minore affidabilità per l’incertezza nella determinazione delle condizioni del materiale (nodi, zone fessurate) e della sua variabilità nel tempo;
limiti d’impiego condizionati dalla possibilità di reperire in natura alberi di ben determinate dimensioni in funzione di quelle degli elementi da realizzare.
I suddetti fattori negativi rendono il legno massiccio tradizionale un materiale poco adatto per una industrializzazione dell’edilizia, sicché il suo impiego resta in genere limitato a componenti di piccole dimensioni (come le coperture dei solai o i solai di civile abitazione). Il legno lamellare elimina entrambi gli svantaggi del legno massiccio.
Infatti, la materia prima (legno) viene controllata accuratamente eliminando ogni parte (nodi, zone fessurate) che possa determinare incertezza o scarsa affidabilità nei riguardi della resistenza; vengono inoltre effettuate prove di resistenza meccanica su provini tratti da ogni elemento prefabbricato. Inoltre, il legno lamellare si affranca dalle dimensioni degli alberi, essendo ottenuto attraverso un procedimento industriale basato sull’incollaggio, sia nel senso della lunghezza che nel senso dell’altezza, di elementi base (tavole) e consente, quindi, di realizzare elementi di qualsiasi lunghezza e sezione, i cui limiti sono determinati solo dalle dimensioni delle macchine e dello stabilimento di produzione.
Di conseguenza, il legno lamellare non si pone in contrasto o come alternativa al legno massiccio, ma ne esalta le caratteristiche come materiale edile, trovando la sua massima espressione nella realizzazione di strutture aventi elevate luci libere da coprire (palazzetti sportivi, sale di riunione e spettacolo, etc.).

Le colle

Per gli incollaggi delle lamelle vengono impiegate alternativamente due tipologie di colla:
Colle a base di urea formolo: sono ottenute a partire dall’urea sintetica a dal formolo; hanno scarsa resistenza al calore e vanno perciò evitate per elementi esposti ai raggi solari, in orditure chiuse e non aerate, in edifici con forti emanazioni di calore, in ambienti con alto tenore di umidità.
Colle a base di resorcina: sono ottenute mediante la fusione della soda caustica con il benzene; hanno un’alta resistenza all’umidità, ai microrganismi ed alle escursioni termiche, pertanto devono essere utilizzate per strutture esposte agli agenti atmosferici o che si trovano in ambienti umidi.
Per quanto riguarda la fase dell’incollaggio, la colla viene distribuita sulla lamella mediante incollatrice a rulli o a tendina. Nell’incollatrice a rulli le lamelle scorrono tra due rulli bagnati con la colla, mentre nell’incollatrice a tendina (di norma maggiormente impiegata) la colla viene distribuita su una sola delle due facce facendola colare da un tubo forato.
Si noti che la dosatura della colla deve essere sempre accuratamente controllata.

Gli impregnanti

Gli impregnanti, che vengono distribuiti sul legno tramite pennello, spruzzo o spugna, esercitano la loro azione per alcuni millimetri in profondità. Si tratta di sostanze con o senza funzione di colorante che hanno il compito di preservare il legno da funghi, muffe e insetti. Infatti il legno di conifera (come detto, normalmente il più utilizzato) può essere attaccato dai funghi dell’azzurramento, dai funghi del marcamento, da muffe e dal capricorno delle case.
Occorre comunque osservare che l’essiccazione artificiale e l’eliminazione delle sezioni intaccate nel ciclo di lavorazione di norma lasciano ben poco spazio allo sviluppo di agenti biologici. In caso di elementi esposti alla luce posso essere utilizzati impregnanti che proteggano dai raggi ultravioletti.

Resistenza al fuoco

l legno è un materiale che, pur non essendo infiammabile, è comunque combustibile. Peraltro, come è noto, la combustione avviene lentamente a causa della capacità isolante dello strato carbonizzato. Inoltre, a differenza di altri materiali quali, ad esempio, l’acciaio, la parte della sezione non carbonizzata dall’incendio mantiene pressoché inalterate le proprie caratteristiche meccaniche e di resistenza. La resistenza al fuoco di una struttura in legno lamellare si può quindi determinare verificando che l’indebolimento della sezione per un incendio di durata R non metta in crisi la struttura. Per fare ciò, sulla base dell’esperienza acquisita, si può stimare pari a circa 1 cm ogni 15 minuti la velocità di avanzamento della combustione in un elemento realizzato con abete (si noti che le normative forniscono valori più cautelativi).
In ogni caso, possono essere applicate sugli elementi in lamellare anche sostanze igneo-ritardanti.

Acciaio per legno Lamellare

L’acciaio da carpenteria viene utilizzato per realizzare i vincoli e le unioni.
L’acciaio costituisce un aspetto fondamentale nel calcolo delle strutture in legno lamellare nonché nell’incidenza di costo, che può anche raggiungere il 30% dell’importo complessivo della struttura.
Si osservi che, quando non vi siano particolari esigenze di resistenza al fuoco per la struttura, è meglio lasciare in vista la carpenteria metallica, così da potere controllare facilmente il suo grado di ossidazione.

Il materiale

Gli acciai impiegati nelle costruzioni civili possono essere definiti come leghe Fe-C profilabili a caldo. Peraltro, ogni acciaio contiene sempre, oltre al carbonio, anche altri elementi, che possono essere conseguenza del processo di produzione oppure possono essere aggiunti deliberatamente per influenzare le caratteristiche di impiego. Si noti che la percentuale di carbonio influenza la profilabilità e la fucinabilità del materiale; tali caratteristiche, infatti, si riducono all’aumentare del tenore di carbonio. Nella pratica, il tenore di carbonio per gli acciai da costruzione risulta essere compreso tra lo 0.1% e lo 0.3%. Valori più elevati renderebbero la lega troppo fragile, mentre valori più bassi la renderebbero troppo poco resistente.

La protezione contro la corrosione

Gli elementi in acciaio devono sempre essere idoneamente protetti dalla corrosione tenendo conto del tipo di acciaio, del posizionamento all’interno della struttura e dell’ambiente nel quale è collocato. Per questo motivo, tutti gli elementi strutturali in acciaio vengono protetti con zincatura a caldo oppure verniciatura secondo le norme ASTM 123 o con zincatura elettrolitica tropicalizzata (tabella UNI 4721 classe FeZn 12 III).

Bulloni di fissaggio per Legno Lamellare

I bulloni da utilizzare per la realizzazione dei collegamenti degli elementi in legno ed in acciaio sono di classe 8.8, associati a dadi di classe 8. Negli elementi in acciaio, il gioco foro-bullone è sempre inferiore a 1 mm. Nel legno, i bulloni vengono inseriti forzatamente in fori di diametro uguale al loro diametro nominale (d) e vengono utilizzate da entrambi i lati rondelle di diametro almeno pari a 3.5 d e spessore pari a 0.3 d.

Coperture per strutture in Legno Lamellare

E’ costituito da tessuto poliestere bispalmato in P.V.C. gr. 700/750 (classe 2), che avvolge completamente la struttura.
Le saldature sono effettuate con saldatrice ad alta frequenza (fusione e pressione con 60 mm. di sovrapposizione).
Detto manto di copertura è già predisposto per l’attacco del generatore d’aria calda.
Il manto e’ legato a due diversi livelli:
Legatura di base o perimetrale ottenuta legando alla struttura , con giri di corda elastica , il tubo corrente nella base del telo;
legatura di colmo avente la funzione di rinforzo e d’antiabrasione.
Fornitura di una serie completa di carpenteria e tiranteria per il montaggio e fissaggio della struttura portante, bulloneria, tubi per ancoraggio telone.

Telo larerale scorrevole

Telo laterale scorrevole nei lati lunghi:
E’ confezionato in tessuto P.V.C., uguale al manto di copertura ed è corredato di risvolti occhiellati, cordine elastiche, carrucole e apposito maniglione per garantire un ottima chiusura.

Coperture per strutture a capriata in Legno Lamellare

Pannelli Tetto: Il manto di copertura è costituito dapannelli tetto portanti composti da due lamiere in acciaio preverniciate nei lati a vista, all’interno delle quali vi è una schiumatura isolante di poliuretano. Lo spessore complessivo di detti pannelli è pari a 40 mm più l’altezza delle greche di irrigidimento; il colore è a scelta secondo disponibilità. Detti pannelli consentono di ottenere un’elevata coibentazione della struttura, avendo un coefficiente di trasmissibilità del calore di circa 0,35 kcal/(mq h °C).
Pannelli e lamiere vengono fissati sulle travi di estradosso della struttura in legno lamellare e sul profilo perimetrale della stessa mediante l’utilizzo di viti autofilettanti Ø6,3 provviste di sistemi di guarnizione impermeabile incorporata.

Perline, isolante e lamiere: Il manto di copertura è costituito da uno strato interno realizzato con perline di spessore 20 mm. ed uno esterno realizzato con lamiere in acciaio preverniciato, all’interno delle quali vi è un isolamento realizzato con lana di roccia o fibra minerale, nell’intercapedine che verrà creata mediante dei distanziali. Lo spessore complessivo del pacchetto è pari a 80 mm più l’altezza delle greche di irrigidimento, detto spessore è sufficiente per raggiungere un coefficiente di trasmissibilità del calore inferiore a 0,33 kcal/(mq h °C) circa, ma in tutti i casi ci riserviamo di variare detto spessore in base a calcoli e prove che vengono effettuati preliminarmente, senza variare il costo preventivato; il colore è a scelta secondo disponibilità.
La lamiera esterna viene fissata direttamente fissata direttamente ai listoni mediante l’utilizzo di viti Ø6,3 provviste di sistemi di guarnizione impermeabile incorporata. Il listone distanziale viene appoggiato alla lamiera interna e in corrispondenza di tutte le linee orizzontali della struttura.
Questo sistema ha due principali vantaggi rispetto al pannello in poliuretano espanso, il primo perché riesce ad assorbire molto la rumorosità e il secondo è che è molto più sicuro per quanto riguarda infiltrazioni d’acqua e condensa.
Il tutto è completo di colmo in lamiera preverniciata opportunamente sagomata per accogliere le greche e scossaline poste negli angoli.

 


Developed by: Blue Eagle Communication - Powered by Eagle Hosting