Come deve essere sostenuta la soletta sulla parete: norme, requisiti e tipologie

Affinché un edificio sia stabile e sicuro, il modo in cui i solai sono sostenuti dalle pareti è fondamentale. Assicurando che il carico sia distribuito in modo uniforme, un supporto adeguato aiuta a evitare possibili problemi strutturali. Conoscendo le norme e i requisiti, è possibile evitare gli errori più comuni e costruire una struttura sicura e duratura.

Esistono diverse tecniche di sostegno dei solai e ognuna di esse ha una serie di regole. Queste tecniche possono cambiare a seconda del tipo di edificio, dei materiali utilizzati e dei requisiti particolari del progetto. Una costruzione di successo richiede la comprensione di queste tecniche e la scelta di quella migliore.

In questo articolo verranno discusse le principali linee guida e le specifiche per il supporto del solaio a parete. Inoltre, esamineremo i diversi tipi di tecniche di supporto, per aiutarvi a prendere decisioni sul vostro progetto di costruzione. Questi consigli vi saranno molto utili per il vostro prossimo progetto, sia che siate costruttori esperti o amanti del fai-da-te.

Cosa significa il concetto??

All'interno di un edificio, i solai funzionano sempre su un unico piano, sostenendo carichi permanenti e transitori derivanti dal loro stesso peso e dalla massa della pavimentazione, degli arredi, delle attrezzature e degli occupanti.

Le forze interne che si sviluppano in un elemento quando vengono applicate le forze esterne definiscono la sua sezione geometrica e consentono di calcolare la struttura della campata in base a due serie di stati limite.

Contemporaneamente, nella soletta si verificano delle reazioni di supporto in risposta ai carichi che vi vengono applicati; queste reazioni si concentrano nelle aree in cui gli elementi poggiano contro le pareti o le strutture verticali. Queste reazioni sono disperse in tutta l'area di supporto, e il carico su ogni centimetro quadrato dell'elemento verticale diminuisce con l'aumentare dell'area.

Pertanto, il valore della forza assiale N che si genera nella parete o nel pilastro e la forza trasversale di supporto Q nella soletta sono entrambi influenzati dalla profondità dell'incasso del solaio nella parete. Inoltre, la probabilità di scheggiatura o frantumazione localizzata di un prodotto in calcestruzzo armato durante il trasferimento del carico dipende dall'entità dell'inglobamento.

Nei progetti di costruzione e ristrutturazione, garantire il corretto supporto dei solai alle pareti è fondamentale per l'integrità strutturale e la sicurezza. Questo articolo analizza le norme, i requisiti e i vari tipi di metodi utilizzati a questo scopo. La comprensione di questi aspetti è essenziale per architetti, ingegneri e costruttori per conformarsi alle norme edilizie e garantire la stabilità e la durata delle strutture dei solai. Dai metodi tradizionali, come l'armatura e le travi in acciaio, agli approcci moderni che prevedono l'uso di cemento armato e di elementi prefabbricati, ogni tecnica ha le sue applicazioni e le sue considerazioni. Approfondendo questi dettagli, questo articolo si propone di fornire spunti pratici ai professionisti e ai proprietari di casa, guidandoli a prendere decisioni consapevoli sul supporto dei solai nei progetti di costruzione e ristrutturazione.

Requisiti SNiP

Le profondità standardizzate di incasso dei solai nelle pareti sono determinate da SNiP 2.08.01-85 ("Edifici residenziali") e SP 335.1325800.2017 ("Sistemi strutturali a grandi pannelli. Regole di progettazione").

Le informazioni contenute nelle tabelle di riferimento di questi documenti, create utilizzando calcoli statici per due gruppi di stati limite, indicano che i valori minimi e massimi richiesti per il sostegno dei solai sono i seguenti:

• 40 mm in caso di appoggio su 4 lati. La stessa condizione in caso di appoggio su 3 lati (se la superficie di contatto corre lungo entrambe le pareti lunghe).
• 50 mm – in caso di posa della soletta su due supporti in una campata fino a 4200 mm. Lo stesso valore è richiesto quando il pavimento è appoggiato su 3 lati, se la linea di contatto attraversa solo una delle due pareti lunghe.
• 70 mm – quando è supportato da 2 pareti con una luce da 4200 a 6000 mm.
• 90 mm – se ci sono due supporti e la lunghezza del solaio è superiore a 6000 mm.

Quando la parete sostiene completamente il soffitto, si ottiene un'incastonatura rigida degli elementi orizzontali e verticali in cemento armato nel caso di un telaio monolitico dell'edificio. La riduzione della profondità di incasso è possibile quando il carico uniformemente distribuito si riduce a causa dell'aumento dell'area di contatto tra la superficie della parete e quella del soffitto.

Cruciale! In genere, i costruttori prendono precauzioni e propongono un valore di incasso standard di 120 mm – un multiplo di ½ della dimensione lineare di un mattone di argilla standard – quando installano lastre prefabbricate del tipo PK o PB.

Metodi di installazione

Esistono tre tecniche principali per il sostegno delle strutture a campata sulle pareti, ognuna delle quali presenta pro e contro:

1. Su due lati – la soletta funziona secondo lo schema classico della trave, come elemento flettente, sotto l'azione di carichi permanenti e temporanei. Adatto per l'installazione in qualsiasi ambiente. Pro: la struttura si presta a un calcolo elementare, eliminando gli errori nella scelta del tipo di pavimento. Svantaggi: l'aumento del valore delle reazioni di supporto comporta la necessità di garantire un'incassatura profonda dell'elemento di campata nella parete per aumentare l'area di contatto.
2. Su tre lati. Il progetto viene utilizzato quando è necessario creare uno spazio a due luci in un locale alto, o quando si costruisce una loggia nel piano della facciata dell'edificio. Esistono 2 sottotipi di questo supporto:
3. Due lati corti e uno lungo.
4. Due lati lunghi e uno corto.

Vantaggi: rispetto al supporto su due lati, l'area di contatto cresce in entrambe le situazioni. Di conseguenza, la profondità di incasso può essere ridotta e la pressione causata dal peso della lastra diminuisce di 1 cm2.

Contro: quando si utilizzano due gruppi di stati limite per calcolare la sovrapposizione, quest'ultima non obbedisce più a una relazione lineare.

Nella pratica si utilizzano tipicamente solette prefabbricate in cemento armato supportate su due lati, perché si ritiene che questo design sia il migliore per quanto riguarda l'installazione e il funzionamento sotto carico.

Come viene redatto il progetto?

Lo schema di supporto della soletta di un soggiorno o di un edificio pubblico è determinato dal progetto e dai parametri funzionali e progettuali.

I seguenti elementi sono presi in considerazione dal progettista quando disegna la disposizione dei solai in cemento armato:

• Requisiti della documentazione normativa.
• Spessore delle strutture murarie. Ad esempio, se lo spessore della parete interna in mattoni è di 250 mm, il soffitto appoggiato lungo il contorno può essere sigillato solo per 40 mm. Tuttavia, se lo schema di progetto prevede l'appoggio delle lastre su entrambi i lati della parete, la profondità totale di incasso sarà di 80 mm. Di conseguenza, all'estremità della struttura verticale rimane un'intercapedine tecnologica di 170 mm, mentre 20-30 mm sono sufficienti per formare un giunto di installazione. Questo porta il progettista ad aumentare artificialmente la profondità di incasso per evitare l'apparenza di spazio libero.
• Materiale della parete portante. Se i bordi superiori della muratura sono combinati con una cintura monolitica in cemento armato, la sua struttura omogenea permette di resistere ai requisiti della SNiP. Quando il supporto si trova su una struttura in mattoni o in blocchi di grandi dimensioni, il fattore umano può influenzare la sua resistenza locale, per cui l'incasso deve essere effettuato in eccesso rispetto ai requisiti standard, fino a 120 mm.
• Campata della soletta. In questo caso si deve tenere conto del fatto che quando si installa una soletta estesa (6 m o più), la deflessione può raggiungere i 30-40 mm, a causa della quale il prodotto si deforma e l'area di contatto con la parete può diminuire. A questo proposito, è necessario aumentare artificialmente la profondità del soffitto.
• Disponibilità di un isolamento termico efficace. La condizione riguarda il supporto sulla parte portante della parete esterna. La soletta deve essere posizionata all'interno del contorno caldo dell'edificio per evitare la formazione di ponti freddi. Pertanto, il supporto deve essere fornito in modo tale che lo strato di isolamento termico non si assottigli.
• Attività sismica dell'area in cui vengono eseguiti i lavori di installazione – per tali pavimenti, è previsto un aumento dell'area di supporto, nonché parti incassate per organizzare le saldature.

La quantità di incorporamento per ogni elemento del pavimento deve essere indicata nel diagramma. Se il progettista ha realizzato l'universalità e ha fornito una profondità di incasso coerente, questa informazione dovrebbe essere menzionata nelle annotazioni allegate ai materiali visivi.

Regole per la progettazione dei nodi di interfaccia

Oltre alla disposizione generale degli elementi, un progetto dettagliato per l'installazione dei solai dovrebbe includere i dettagli dei nodi che spiegano tutte le sottigliezze legate all'accostamento degli elementi verticali e orizzontali.

Con pareti esterne

Nel disegno di lavoro dell'interfaccia tra una struttura verticale di contenimento e un solaio prefabbricato in cemento armato devono essere riportate le seguenti informazioni:

• Vista in sezione di un solaio di un determinato spessore.
• La composizione completa della parete esterna, tenendo conto del rivestimento, del rinterro e dell'isolamento.
• Profondità di inglobamento della struttura nella parete.
• Elementi di fissaggio per la comunicazione (soluzione c/p, parti incassate).
• Se è presente una cintura in cemento armato – una sezione lungo questo elemento.
• Schema di armatura del nodo di interfaccia.
• la presenza di un inserto elastico all'estremità della lastra.
• Schema di riempimento dello spazio tra il soffitto e il rivestimento della parete.
• Se previsto dal progetto, uno schema del pavimento finito con la giunzione con la parte interna della struttura verticale di contenimento.
• Quando si dettaglia un nodo su un piano tipico – un'immagine della parete esterna sovrastante.

Il nodo deve essere replicato in tutti gli scenari in cui il solaio si trova contemporaneamente a sezioni di parete con design strutturale distinto (come nel caso degli architravi sopra le aperture delle finestre).

Con struttura portante interna

Ogni elemento del disegno è indicato in modo coerente con l'algoritmo precedentemente citato quando si tratta di dettagliare l'appoggio del solaio su pareti portanti interne. Se ci sono dettagli progettuali aggiuntivi, il nodo ne prende nota:

• Se la soletta non è posizionata nella campata estrema, il progettista rappresenta 2 strutture orizzontali e descrive le soluzioni per la loro coniugazione.
• Se la coniugazione degli elementi prevede torsioni o saldature, anche questi dettagli sono indicati nel progetto con l'assegnazione di un gradino, la lunghezza della cucitura e altre caratteristiche.
• Se nello spessore della parete interna portante sono presenti condotti di ventilazione che influiscono sul diagramma di installazione, tali sezioni vengono tracciate in un disegno separato.

Le marche e le quantità di tutti gli altri materiali di consumo specificati nel progetto sono riportate anche nelle specifiche del disegno.

Tecnologia di installazione

Il seguente algoritmo è tipicamente utilizzato per eseguire un'unità di coniugazione quando si installano stole prefabbricate in cemento armato in un cantiere:

1. La muratura dei muri portanti termina da 2 a 3 file prima del segno di progetto dell'altezza del pavimento.
2. Una cintura monolitica rinforzata è organizzata lungo le linee delle stufe, il che permette di distribuire uniformemente le reazioni di sostegno dal soffitto a tutta la muratura. In alcuni casi, il progetto non prevede un disegno simile e la posa in opera delle strutture di sporgenza viene effettuata in base allo strato sottostante del miglio rigido.
3. Sopra il nastro viene applicato uno strato sottostante, lisciato su tutta l'area prevista della stufa.
4. Una staffa di imbracatura, o circuiti attraverso anelli di montaggio, sono attaccati all'elemento del pavimento.
5. Il meccanismo di sollevamento solleva la lastra al livello desiderato e gli installatori la portano con cura nell'area di supporto.
6. Un camion o una gru a torre abbassano lentamente la soletta sulla piattaforma di supporto sotto il controllo degli installatori.
7. Se c'è una leggera deviazione nella posizione della struttura, gli operai correggono l'elemento con piedi di porco o con una mazza attraverso un blocco di legno.
8. I successivi elementi del pavimento vengono posati secondo un principio analogo:.
9. Al termine della posa in opera dei manufatti prefabbricati in calcestruzzo, gli operai provvedono a calafatare le giunture con una miscela rigida di cemento-sabbia.
10. Gli ancoraggi di rinforzo sono installati nelle asole di montaggio delle lastre, che vengono successivamente intersecate "trasversalmente".
11. Gli ancoraggi vengono saldati tra loro e le cerniere vengono pressate con una mazza su una superficie orizzontale.

Se il layout della soletta consente questa soluzione progettuale, la posa delle sezioni monolitiche inizia dopo la fine dei lavori di installazione.

Errori durante il processo di lavoro

Il processo responsabile di calcolo dell'area necessaria per sostenere la soletta sulle pareti determina la sicurezza della futura struttura in fase di esercizio.

Nel caso in cui il progettista dell'interfaccia commetta errori, si discosti dalle specifiche legali o ometta informazioni cruciali, potrebbero esserci gravi ripercussioni.

• Se l'annegamento non è sufficientemente profondo, si può verificare uno schiacciamento locale della muratura, con conseguente perdita dell'immutabilità geometrica dell'intera struttura e conseguente crollo.
• In caso di incassatura profonda, si possono formare zone di congelamento della struttura, con accumulo di condensa dal punto di rugiada nella stanza.
• Quando si passa attraverso i condotti di ventilazione, può essere necessario rifilare parzialmente l'estremità della soletta.
• Se le pareti effettivamente realizzate presentano una leggera deviazione dall'asse verticale e il progettista non ha previsto un margine nel calcolo del supporto, l'intera struttura del solaio non sarà più conforme ai requisiti di SNiP.

Di conseguenza, tutti i fattori legati all'installazione, compresi i fattori umani, i valori dei documenti normativi e le potenziali deviazioni strutturali dalle dimensioni di progetto, devono essere presi in considerazione quando si determina il supporto della soletta alle pareti.

È importante adottare alcune precauzioni per garantire l'integrità strutturale e la sicurezza quando si sostiene una soletta su una parete. Le norme e i requisiti stabiliscono che il tipo di costruzione, le capacità portanti e le norme edilizie sono tra le molte variabili che determinano il metodo di supporto.

In genere, le pareti sostengono i solai con vari mezzi di fissaggio. L'appoggio diretto, in cui la soletta poggia direttamente sulla parete, e l'uso di travi o architravi per spostare il carico dalla soletta alla parete di supporto sono due esempi di questi accorgimenti.

Secondo le norme, il meccanismo di supporto deve essere sufficientemente robusto da sopportare i carichi previsti e le sollecitazioni applicate alla soletta. In questo modo si garantisce che, per tutta la sua durata, la struttura rimanga sicura e idonea all'uso cui è destinata.

Per soddisfare le esigenze funzionali e di sicurezza, ingegneri e costruttori valutano attentamente i requisiti di supporto dei solai. Ciò comporta l'esecuzione di calcoli per stabilire lo spessore e l'armatura della soletta, oltre alla progettazione di componenti di supporto come architravi e travi.

In definitiva, la stabilità complessiva e la longevità di un edificio dipendono in larga misura dal supporto appropriato di una soletta su una parete. Garantisce che la struttura possa sostenere i carichi previsti senza sacrificare le prestazioni o la sicurezza, oltre a rispettare le normative.

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