Solaio ultraleggero in GRC strutturale

In una strategia aziendale fortemente orientata alla ricerca e allo sviluppo di tecnologie di costruzione innovative, il GRUPPO CENTRO NORD presenta un solaio ad alto grado di evoluzione, sia per le caratteristiche del materiale, che per l’elevato know how progettuale. La leggerezza dell’elemento prefabbricato, unita alle caratteristiche di autoportanza e di finitura, lo rende strategico per il mercato dei solai nelle ristrutturazioni, sopraelevazioni, strutture in acciaio e nelle costruzioni sismiche. La produzione industriale della nuova tipologia di solaio, coperto da brevetto per invenzione industriale, è stata assegnata alla società appositamente costituita GRC SYSTEM BUILDING srl.
L’elemento prefabbricato per solai in GRC strutturale (calcestruzzo rinforzato con fibre di vetro) è stato approfonditamente studiato durante il progetto di ricerca “Structa-GRC”, un progetto BRITE/EURAM finanziato dalla CEE avente come oggetto “Structural applications of Glass fibre reinforced concrete components”. La ricerca, sviluppata con il coordinamento dell’Istituto Giordano di Bellaria (RA) e con la partecipazione del Laboratorio e dell’Istituto Superiore Tecnico di Lisbona e del Politecnico di Barcellona, era stata promossa da quattro Aziende di Prefabbricatori Italiani e Portoghesi. Dopo un’approfondita indagine sul comportamento meccanico del materiale sottoposto a pura trazione, a trazione per flessione ed a compressione, sul comportamento nei riguardi del ritiro, della viscosità e dell’invecchiamento, la prima parte del Progetto di Ricerca “Structa-GRC”, avviato nel 1998, si è concluso nell’Agosto 2000 con un’ampia caratterizzazione del GRC e con prove su prototipi prodotti “quasi industrialmente” e confrontati con un modello teorico di calcolo sviluppato dal Politecnico di Barcellona per simulare il comportamento dei prototipi con un’analisi non lineare agli elementi finiti, aprendo la strada ad una seconda fase in cui verrà approfondito l’impiego della precompressione. L’impiego di questo materiale, già largamente utilizzato in elementi architettonici e di finitura, presenta un comportamento duttile a rottura e la possibilità di operare con spessori sottili grazie alla finezza degli aggregati e all’importante ruolo di rinforzo svolto dalle fibre di vetro ed ha permesso di concepire un elemento prefabbricato per solai con ottime potenzialità.
L’impalcato viene concepito per essere realizzato dall’accostamento di più lastre prefabbricate, che hanno lunghezza pari alla luce del solaio, larghezza modulare di 250 cm (con possibilità di sottomoduli) e altezza variabile da 20, 25 o 30 cm. Gli elementi sono costituiti da una lastra di base e da degli elementi scatolari con funzione sia portante che di alleggerimento, tra i quali vengono gettati i travetti in calcestruzzo armato. Nelle nervature tra gli elementi scatolari vengono inserite le armature longitudinali, sia lente che da post-compressione, e quindi riempite con calcestruzzo ordinario per quasi tutta la lunghezza dell’elemento, lasciando vuote solo le parti terminali, per permettere la posa dei ferri di collegamento ed il getto di completamento in opera.
Nelle nervature trasversali invece, che si creano ogni 2.5 m, vengono disposte delle armature che hanno la funzione di costituire l’ancoraggio per il collegamento laterale in opera degli elementi stessi e creare l’irrigidimento e l’incatenamento trasversale che ne permette l’impiego senza necessità di soletta collaborante anche in zona sismica. Data la sezione in gran parte costituita da vuoti e gli spessori sottili, l’elemento ha il grande pregio di essere molto leggero rispetto alle usuali soluzioni adottate per i solai: 80¸100 kg/m2. Questo significa notevole riduzione dei costi strutturali globali e soprattutto una agevole movimentazione in cantiere, per la quale sono sufficienti i mezzi di sollevamento normalmente presenti. I componenti in esame sono caratterizzati dall’essere autoportanti per il peso proprio, per i limitati getti in opera e per l’eventuale soletta di calcestruzzo collaborante armata necessaria solo in presenza di forti carichi concentrati o mobili. Questo costituisce un grosso vantaggio nelle fasi di messa in opera in cantiere, in quanto non sono necessari banchinaggi o altri elementi di sostegno provvisori, in condizione di appoggio su muri o travi prefabbricate. Dato il peso molto ridotto (il peso complessivo in opera varia da 100 a 120 kg/m2), le potenziali applicazioni per questi tipi di solai spaziano tra:
– solai autoportanti in vecchi edifici da ristrutturare o all’interno (piani ammezzati) di edifici esistenti, commerciali o del terziario, in cui non è possibile operare con grosse gru o autogru di cantiere;
– coperture di edifici civili o industriali, in sostituzione di vecchie coperture ammalorate ed in cui le strutture portanti non possono sopportare i pesi delle normali strutture in c.a. dimensionate secondo i carichi di copertura come da nuova normativa;
– solai intermedi, sopraelevazioni e coperture in strutture particolari o in zona sismica dove il peso proprio deve essere ridotto al minimo, con indiretti vantaggi di costo strutturale globale;
– solai in cui gli alleggerimenti strutturali non possono essere realizzati con polistirolo per ragioni di inaccettabilità a causa delle esalazioni di fumi tossico-nocivi in caso di incendio.
Questi elementi trovano valido impiego anche nell’edilizia civile tradizionale con travi in calcestruzzo armato gettate in opera, sia ribassate che in spessore di solaio, ed in quella prefabbricata con strutture leggere in acciaio.
Con il GRC prende il via un sistema di prefabbricazione leggera e con ottima finitura, in un mercato in cui si rende sempre più necessario il contenimento dei pesi strutturali, la facilità di movimentazione e di messa in opera, l’autoportanza e la minima incidenza di getti e armatura aggiuntiva in opera.

Per ulteriori informazioni:
Precompressi Centro Nord
Via Mulino Vecchio
28065 Cerano (Novara)
tel 0321 726873
www.gruppocentronord.it
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