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ISSN n° 0010-9673 Poste Italiane Spa Spedizione in abbonamento postale - D.L. 353/2003 (conv. in L.27.02.04 n° 46) Art 1, comma 1 CNS PD Prezzo a copia: € 11,50 In caso di mancato recapito inviare al CMP di Padova per la restituzione al mittente previo pagamento reso - Contiene I.R.<br />
4<br />
Rivista bimestrale<br />
per la diffusione della<br />
cultura dell’acciaio<br />
60° ANNIVERSARIO<br />
ANNO LXI<br />
LUG AGO 2009
Direttore responsabile: Alberto Vintani<br />
Redattore capo: Isa Zangrando<br />
Comitato di direzione: Andrea Campioli (architettura),<br />
Attilio De Martino (realizzazioni, ingegneria),<br />
Maurizio Piazza (ricerca), Giancarlo Coracina (attualità,<br />
primo piano)<br />
Comitato scientifico tecnico: Claudio Bernuzzi,<br />
Fabrizio De Miranda, Luigino Dezi, Eric Dubosc,<br />
Victor Gioncu, Raffaele Landolfo, Bertrand Lemoine,<br />
Federico M. Mazzolani, Vittorio Nascè, Luca Sanpaolesi<br />
de Falena, Enzo Siviero, Carlo Urbano, Riccardo<br />
Zandonini<br />
Editore: ACS Acai Servizi srl<br />
Direzione, redazione, amministrazione e<br />
ufficio abbonamenti: ACS Acai Servizi srl,<br />
20131 Milano, Viale Abruzzi 66,<br />
Tel. 02.2951.3413, Fax 02.2952.9824,<br />
E-mail: isa.zangrando@acaiacs.it, Web: www.acaiacs.it<br />
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Progetto grafico: Davide Angeli<br />
Impaginazione: Lucio Monaro, Fiesso d’Artico, Venezia<br />
Stampa: Grafiche La Press srl, Viale dell’Industria, Seconda<br />
Strada n. 3, 30032 Fiesso d’Artico, Venezia<br />
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Italia: € 60,00 - Estero: € 100,00 - Studenti: € 25,00<br />
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La rivista non assume alcuna responsabilità delle tesi<br />
sostenute dagli Autori e delle attribuzioni relative alla<br />
partecipazione nella progettazione ed esecuzione<br />
delle opere segnalate dagli stessi Autori<br />
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expressed by the authors and for the attributions<br />
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performance of the works indicated by them<br />
La rivista è inviata ai soci del Collegio dei Tecnici dell’acciaio<br />
(C.T.A.) e alle associate dell’Acai<br />
Iscrizione al Tribunale di Milano in data 8 febbraio<br />
1949, n. 1125 del registro<br />
Iscrizione ROC n. 3848 del 27/11/2001<br />
ISSN n. 0010-9673<br />
Questo numero della rivista è stato chiuso in redazione<br />
e stampato nel mese di settembre 2009<br />
È vietata e perseguibile per legge la riproduzione totale<br />
o parziale di testi, articoli, pubblicità ed immagini<br />
pubblicate su questa rivista sia in forma scritta, sia su<br />
supporti magnetici, digitali, ecc.<br />
ANNO LXI<br />
LUG AGO 2009<br />
In copertina:<br />
Vista del fronte principale della nuova Fiera<br />
della Spezia. Impresa costruttice:<br />
Cometal S.p.A. di Mezzani (PR)<br />
Front cover:<br />
Frontal view of the new Trade Fair Centre<br />
in La Spezia.<br />
Construction firm: Cometal S.p.A., Mezzani (PR)<br />
EDITORIALE<br />
Engineering Costruzioni: 21<br />
le Società di Ingegneria in Acai<br />
Adolfo Bozzoli<br />
LA NOSTRA STORIA<br />
Considerazioni sulla pratica 23<br />
della progettazione<br />
Umberto Venanzi<br />
ARCHITETTURA<br />
L’acciaio e il paesaggio. 26<br />
Villa Bourrier, Villeneuve Lès Avignon,<br />
Alessandra Zanelli<br />
REALIZZAZIONI<br />
Nuovo Centro Fieristico della Spezia 36<br />
Patrizia Burlando, Monica Lavagna<br />
INGEGNERIA<br />
Un innovativo sistema reticolare 44<br />
spaziale a tunnel<br />
Aspetti applicativi e sperimentali<br />
Vincenzo Dipaola, Francesca Prete<br />
PRIMO PIANO<br />
Forma e aerodinamica 51<br />
nell’evoluzione strutturale e architettonica<br />
dei grattacieli.<br />
Parte I: L’esperienza del passato<br />
Giovanni Solari<br />
I PROTAGONISTI<br />
Acciaio. La testimonianza 63<br />
di un costruttore<br />
Intervista all’arch. Massimo Peresso<br />
Claudio Salini S.p.A.<br />
Ingrid Paoletti<br />
ATTUALITÀ<br />
Norma UNI 11262: 66<br />
un primato italiano per le scaffalature<br />
commerciali in acciaio di qualità<br />
Isabella Doniselli<br />
TESI DI LAUREA<br />
Proprietà meccaniche e resistenza 70<br />
alla corrosione di componenti<br />
protetti mediante zincatura a caldo<br />
Lorenzo Redolfi<br />
2008 ECCS AWARD 72<br />
FOR STEEL BRIDGES<br />
L’OPINIONE<br />
Gli interessi per ritardato pagamento 75<br />
RILEVAZIONI DI MERCATO 78<br />
RUBRICA LEGALE<br />
Consorzi e consorziate insieme in gara 80<br />
SPAZIO IMPRESE<br />
IGQ: novità per le costruzioni 82<br />
metalliche.<br />
Isabella Doniselli<br />
ACAI INFORMA<br />
Ricordo dell’ing. Edoardo Nova 85<br />
SOMMARIO<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 19
Engineering Costruzioni:<br />
le Società di Ingegneria<br />
in Acai<br />
EDITORIALE<br />
Il settore delle costruzioni è da tempo considerato “maturo” e l’attuale stagnazione mondiale,<br />
partita proprio dalla crisi dell’edilizia, ne ha confermato i limiti dello sviluppo.<br />
Anche le costruzioni in acciaio, pur con orizzonti più allargati e diversificati (edilizia, viabilità,<br />
impiantistica, meccanica), hanno risentito della congiuntura negativa e più che mai<br />
sono oggi alla ricerca di innovazione e competitività.<br />
Adolfo Bozzoli<br />
Presidente Sezione Engineering<br />
Costruzioni<br />
Alcune specificità delle costruzioni come l’”unicità” del bene prodotto, l’”ubicazione”, sempre<br />
diversa e la conseguente “aleatorietà” dei fattori di produzione che, di volta in volta<br />
devono adattarsi alle caratteristiche ed al sito dell’opera, rendono a volte difficile la standardizzazione<br />
dei processi e l’applicazione di rigide procedure industriali.<br />
Anche il mercato ha modificato la tipologia della domanda richiedendo sempre più frequentemente,<br />
oltre alla costruzione, servizi di progettazione e di gestione di tutte le attività<br />
che concorrono alla realizzazione dell’opera fino al “chiavi in mano” completo, innescando<br />
un processo di cambiamento nelle aziende di costruzione che gradualmente sono<br />
passate dal vecchio sistema, che le vedeva esecutrici “manu propria” di tutte le attività,<br />
all’attuale che privilegia la “gestione” delle stesse attività organizzate nella misura, per il<br />
tempo e nel luogo richiesti.<br />
In questo contesto evolutivo, per rispondere alla richiesta di servizi e competenze “flessibili”,<br />
si sono sviluppate, anche nel nostro paese, nelle costruzioni in acciaio, come già da<br />
molto tempo all’estero, società di ingegneria (engineering & contracting) che, oltre a progettare<br />
l’opera, sono in grado di gestire tutte, o in parte, le attività necessarie a realizzarla.<br />
L’ACAI, che rappresenta, nelle sue varie specializzazioni, tutto lo spettro della costruzione<br />
metallica, ha da poco dato vita alla nuova sezione “Engineering Costruzioni”, rivolta ad<br />
affiliare le diverse realtà operanti in questo ambito specifico, col loro patrimonio di competenze<br />
ed esperienze ingegneristiche e realizzative.<br />
Oggi, come ricordato, è importante poter rispondere a questa domanda di costruzioni<br />
complete “chiavi in mano”, così come da sempre fanno le Imprese Generali nell’edilizia<br />
tradizionale.<br />
Altrettanto importante, in tempi di competizione estrema, la capacità di poter ottimizzare<br />
i progetti con soluzioni che facciano quadrare il rapporto qualità, prestazioni/prezzo.<br />
Le società di ingegneria, specializzate nelle costruzioni metalliche, si propongono di svolgere<br />
un ruolo attivo per rispondere a queste esigenze, mettendo a disposizione competenze<br />
ed esperienze di p.c.m. (project/construction/ management) finalizzate alla realizzazione<br />
dell’opera nel rispetto delle obbligazioni di qualità, tempi, costi e prestazioni<br />
richieste.<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 21
In un paese in cui ci si ricorda che si può costruire di più in acciaio solo in occasione di<br />
eventi calamitosi come il terremoto dell’Abruzzo, sin da subito, le aziende del nucleo costituente,<br />
hanno espresso la loro volontà di avviare un’azione promozionale per far conoscere<br />
al mercato le potenziali capacità realizzative di questo settore che, sino ad oggi, si è<br />
sempre presentato attraverso iniziative espresse dai singoli costruttori e mai in forma tale<br />
da rendere più incisivo il messaggio sulla convenienza di costruire con l’acciaio.<br />
La sezione “Engineering Costruzioni” intende sostenere questa iniziativa in coordinamento<br />
con le altre sezioni ACAI, coinvolgendo l’intera filiera delle realtà che operano per e con<br />
l’acciaio nello specifico contesto delle costruzioni.<br />
In questo momento, certamente difficile per il nostro settore, dobbiamo considerare la<br />
nascita di una nuova sezione in ACAI un fatto positivo e, contemporaneamente, uno stimolo<br />
ad attivarci e coordinarci tutti per dar maggior forza alla voce dell’Associazione.<br />
22<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
In occasione del 60° anniversario della rivista proporremo ai lettori, in ogni numero del 2009, la selezione di alcuni significativi articoli pubblicati nei vari decenni trascorsi.<br />
In questo numero l’articolo di Umberto Venanzi pubblicato nel n° 2/1960 con le riflessioni di un progettista indirizzate ai giovani professionisti ancor oggi sempre valide.<br />
LA NOSTRA STORIA<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 23
24<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 25
ARCHITETTURA<br />
L’acciaio e il paesaggio<br />
Villa Bourrier, Villeneuve<br />
Lès Avignon, Francia, 2005<br />
Steel and the landscape:<br />
Villa Bourrier, Villeneuve<br />
Lès Avignon, Francia, 2005<br />
Alessandra Zanelli<br />
La casa di villeggiatura, situata nelle vicinanze della città di Avignone,<br />
gode del paesaggio della valle del Rodano e si poggia su<br />
uno dei tipici terrazzamenti creati in passato per la coltura dei<br />
vigneti. L’impianto di forma allungata e regolare cerca di sfruttare<br />
al meglio le dimensioni del terreno terrazzato, così come<br />
le scelte costruttive, tutte orientate a privilegiare l’assemblag-<br />
gio a secco delle strutture in acciaio e dei rivestimenti leggeri,<br />
derivano espressamente dalle indicazioni della committenza,<br />
attenta a intervenire sul paesaggio nel modo più lieve e limitato<br />
possibile. La forma compatta della planimetria dà vita a un<br />
articolato gioco di volumi che stabiliscono una continuità con<br />
l’intorno verde. L’acciaio, utilizzato non soltanto per le strutture,<br />
ma anche per i brise-soleil fissi e per i parapetti delle grandi<br />
terrazze che perimetrano la casa, è la materia scelta per stabilire<br />
il contatto tra il paesaggio circostante e il nucleo abitabile.<br />
This holiday home near Avignon enjoys views of the Rhone valley<br />
and is located on one of the typical terraces created in the past for<br />
growing vines. The elongated, regular layout enables it to exploit<br />
the dimensions of the terraced land to the maximum, while the<br />
construction methods place the emphasis on the dry assembly of<br />
the steel structures and lightweight covering materials, all based<br />
precisely on the instructions of the client, whose intention was<br />
that the building should have as little and as low-profile an impact<br />
as possible on the landscape. The compact form of the plan<br />
gives rise to a play on volumes to create open spaces in constant<br />
communication with the surrounding greenery. Steel has been<br />
used not only for the structures, but also for the fixed brise-soleil<br />
and the parapets of the large terraces which run around the<br />
house. This is the material which has been chosen to set up the<br />
contact between the surrounding landscape and the building.<br />
Fig. 1 - Vista del fronte principale dell’abitazione con i suoi terrazzamenti artificiali in acciaio e legno<br />
26<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
UNA CASA PER LE VACANZE<br />
I signori Bourrier chiedono una casa per le<br />
vacanze circondata da verdi terrazzamenti<br />
digradanti verso la valle del Rodano e da<br />
lontane case avignonesi dai paramenti<br />
murari in pietra locale e tetti in tegole di<br />
terracotta rossa; i progettisti dello studio<br />
associato di architettura e ingegneria Patriarche<br />
& Co. rispondono con una soluzione<br />
architettonica nella quale l’acciaio è<br />
protagonista.<br />
Senza dubbio la risposta non appare<br />
scontata, in quanto sarebbe stato prevedibile<br />
che in un paesaggio così fortemente<br />
connotato da manufatti edilizi in pietra<br />
e terracotta le scelte costruttive del nuovo<br />
intervento risultassero vicine a quelle<br />
preesistenti, ovvero improntate a sfruttare<br />
la massa muraria per proteggersi dal freddo<br />
dell’inverno ma soprattutto dalla calura<br />
estiva.<br />
Il dialogo tra i committenti e i progettisti<br />
ha invece dato vita a un differente percorso<br />
progettuale e costruttivo, nel quale il<br />
paesaggio e l’architettura sperimentano<br />
un’integrazione inusuale quanto efficace,<br />
tutta rivolta a sottolineare la leggerezza<br />
del nuovo intervento.<br />
I signori Bourrier sono in sintonia con la<br />
filosofia progettuale dell’architetto Jean-<br />
Loup Patriarche che, alla guida di una sessantina<br />
di progettisti collocati in differenti<br />
sedi in Francia, Svizzera e Canada, trova<br />
continuamente ispirazione dal monito di<br />
Mies van der Rohe “less is more” e da quello<br />
di Louis Sullivan “form follows function”.<br />
Il loro desiderio di una casa grande e accogliente<br />
per gli ospiti e al tempo stesso<br />
essenziale e discreta nella relazione con le<br />
preesistenze del paesaggio e del costruito<br />
circostante è stato interpretato come<br />
ricerca di una forma architettonica semplice,<br />
pura (il volume della casa è un parallelepipedo)<br />
e di una costruzione leggera<br />
e trasparente (in acciaio, vetro, tavelle di<br />
terracotta rossa e legno) assemblabile in<br />
situ in modo veloce attraverso dispositivi<br />
di assemblaggio a secco.<br />
In generale si può affermare che i para-<br />
Fig. 2 - Altra vista del fronte principale dell’abitazione con i suoi terrazzamenti artificiali in acciaio e<br />
legno<br />
Fig. 3 - Impianto planimetrico dell’intervento<br />
digmi di leggerezza e adattabilità vadano<br />
sempre più affermandosi nel progetto<br />
della residenza contemporanea, in accordo<br />
con le dinamiche sociali e con l’evolversi<br />
di una cultura abitativa sempre più<br />
influenzata dagli elevati livelli di flessibilità<br />
e mobilità lavorativa, anche se di rado<br />
accade che il soddisfacimento di tali esi-<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 27
Figg. 4-6 - Le viste tridimensionali renderizzate e i prospetti videnziano i tratti salienti dell’intervento,<br />
ovvero la leggerezza e la trasparenza del volume abitabile e il suo inserimento nelle balze preesistenti<br />
del terreno<br />
genze sia perseguito attraverso l’impiego<br />
dell’acciaio.<br />
In particolare la tipologia della residenza<br />
isolata che si confronta con il paesaggio<br />
resta ancora il baluardo inespugnabile di<br />
una concezione architettonica che guarda<br />
al passato e che difficilmente accetta nuovi<br />
metodi costruttivi e nuovi materiali, anche<br />
se ciò debba comportare una limitazione in<br />
termini di funzionalità dello spazio abitabile.<br />
Fatta eccezione per la felice parentesi di<br />
sperimentazioni del Movimento Moderno<br />
e alcuni altri sporadici episodi più recenti,<br />
l’architettura della residenza isolata tiene in<br />
minor considerazione alcuni criteri progettuali<br />
che invece in questo caso diventano il<br />
fulcro delle scelte condivise tra l’architetto<br />
e suoi committenti: la riduzione di peso e<br />
di materia nella costruzione, la possibilità di<br />
smontare tutte le parti della casa per ripristinare<br />
il paesaggio preesistente quando la<br />
28<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
Figg. 7-9 - Piante del piano terra e del piano primo e viste dello spazio abitabile del piano terra e del<br />
piano primo durante la fase di assemblaggio della struttura portante principale. Si noti che lo spazio<br />
interno, grazie alla scelta tecnico-costruttiva della struttura in acciaio, risulta completamente libero da<br />
colonne e pertanto organizzabile con estrema libertà e possibilità di modifiche nel tempo<br />
funzione della casa decada, o più semplicemente<br />
per modificare nel tempo la distribuzione<br />
degli spazi interni in relazione alle<br />
mutevoli esigenze dei suoi abitanti.<br />
Ciò che i signori Bourrier hanno cercato dagli<br />
architetti è quindi esemplare percorso<br />
di progettazione aperta, “error friendly” secondo<br />
la definizione di Ezio Manzini (2004,<br />
p. 163), che delinea spazi modificabili e<br />
adattabili per il futuro. A tale progettazione<br />
aperta corrisponde necessariamente<br />
una attività di costruzione che consenta il<br />
più alto grado di leggerezza e reversibilità<br />
(inversione del processo di costruzione,<br />
smontaggio delle parti costruite) per dare<br />
alle generazioni future la libertà di modificare<br />
la costruzione secondo le loro rinnovate<br />
esigenze e/o di dismettere l’edificio<br />
recuperandone tutte le sue singole parti.<br />
I due piani liberi con struttura portante in<br />
acciaio della villa Bourrier sono organizzati<br />
con le camere per gli ospiti e per i bambini<br />
al piano terra e con gli spazi a giorno e le<br />
camere padronali al piano primo. Al piano<br />
terra ampi spazi all’aperto, protetti dal volume<br />
aggettante del piano primo, stabiliscono<br />
un collegamento diretto tra la casa<br />
e il giardino circostante, mentre le grandi<br />
terrazze, le vetrate e le balconate continue<br />
sul fronte principale rivolto verso la città di<br />
Avignone offrono una continuità visiva tra il<br />
paesaggio e gli ambienti del primo piano.<br />
L’articolazione degli spazi interni (figura 7) -<br />
così differente al piano terra “aggrappato” al<br />
terreno preesistente, rispetto al piano primo<br />
proteso nell’aria verso la valle – si fonda<br />
su un rigoroso schema strutturale a telaio,<br />
che vede l’impiego di profili in acciaio di<br />
differenti dimensioni, in virtù nel massimo<br />
risparmio di materiali e al contenimento<br />
dei costi di costruzione, e trattati con zincatura<br />
a caldo per una maggiore resistenza<br />
alla corrosione delle strutture nel tempo.<br />
I pilastri in profili IPE 240 posti sulle file 2, 3<br />
e 4 delimitano le luci di 6x4,75 m destinate<br />
ad accogliere gli ambienti nel cuore della<br />
casa, mentre i profili IPE 220 posti sulle<br />
file 1 e 5 delimitano le luci più piccole di<br />
3x4,75m destinate ad accogliere le terrazze<br />
poste alle due estremità del fronte principale<br />
a sud-est che guarda la valle.<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 29
Figg. 10-13 - La sezione trasversale all’impianto planimetrico così come le foto di cantiere e dell’intervento finito mostrano la particolare posizione della<br />
casa che si inserisce su un terrazzamento esistente e sfrutta le differenze di quota tra i livelli di terreno per minimizzare l’impatto visivo della nuova<br />
costruzione sul paesaggio preesistente<br />
Figg. 15 e 16 - Foto di dettaglio della struttura<br />
in acciaio<br />
La sezione degli elementi verticali del telaio<br />
in acciaio può cambiare, in relazione<br />
alla peculiare posizione che essi assumono<br />
nell’ambiente domestico: quando inseriti<br />
nella cortina vetrata sono verniciati di grigio<br />
chiaro in assonanza con i profili di alluminio<br />
dei serramenti; nei rari casi in cui<br />
risultano al centro di uno spazio più ampio,<br />
gli architetti hanno scelto profili a sezione<br />
circolare, sempre con trattamento di zincatura<br />
se si tratta di elementi posti esternamente,<br />
come nel caso delle colonne<br />
di sostegno delle grandi terrazze a sbalzo<br />
laterali, oppure verniciati di bianco, come<br />
nel caso del pilastro di sostegno della scala<br />
interna.<br />
Completano poi il telaio della struttura portante<br />
principale: travi IPE 330 o IPE 300 e<br />
lamiere grecate nel piano del primo solaio;<br />
profili UPN 200 sul perimetro esterno di<br />
collegamento alle balconate; profili a sezione<br />
circolare di diametro 140 mm per il<br />
sostegno della scala interna e per i pilastri<br />
C1 e C5 di sostegno delle grandi terrazze<br />
30<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
laterali; profili angolari 50/50 per le croci di<br />
Sant’Andrea di controventamento sul piano<br />
orizzontale e verticale del telaio; profili<br />
IPE 400 e UPN 200 e ferri piatti 150/6 per<br />
l’orditura del tetto a padiglione.<br />
Tutti gli elementi sono assemblati tra loro<br />
tramite bullonatura realizzata in situ. Le<br />
saldature sono state tutte realizzate in officina<br />
prima del trattamento di zincatura<br />
a caldo degli elementi, in modo da fornire<br />
una omogenea protezione alla corrosione<br />
a tutte le parti strutturali e al tempo stesso<br />
facilitare l’assemblaggio in cantiere.<br />
UNA CASA LEGGERA<br />
L’esile telaio portante in acciaio rappresenta<br />
il principale sistema di componenti<br />
progettato secondo il criterio dell’essenzialità,<br />
della leggerezza e della facilità del<br />
montaggio in cantiere. Ma non l’unico.<br />
Tutte le parti della casa sono infatti leggere<br />
a tal punto che non è stato necessario il<br />
montaggio di una gru in cantiere, in virtù<br />
del fatto che gli unici elementi di grandi<br />
dimensioni del telaio portante in acciaio<br />
erano comunque agilmente spostabili<br />
mediante il braccio mobile del mezzo di<br />
trasporto che li ha consegnati sul posto,<br />
mentre una gru fissa avrebbe comportato<br />
lavori invasivi sul terreno adiacente la costruzione,<br />
contraddittori rispetto alla logica<br />
del minimo intervento perseguita dai<br />
progettisti.<br />
Le uniche parti realizzate in cemento armato<br />
in opera sono la soletta su appoggi<br />
a sbalzo in acciaio del piano terra e i getti<br />
degli strati di sottofondo posti al di sopra<br />
dei solai in pannelli sandwich di lamiera<br />
Figg. 17-20 - La sezione costruttiva evidenzia parte del fronte sud-ovest, dove un volume aggettante<br />
al piano primo crea uno spazio aperto coperto al piano terra riparato dal sole nelle ore più calde<br />
dell’estate. Le foto mostrano il fronte sud-ovest nel suo insieme: al volume aggettante delle camere<br />
da letto al piano primo si aggiunge un’ampia terrazza che si protende sull’angolo a sud, collegandosi<br />
alla lunga passerella che connota il fronte principale rivolto verso la valle e la città di Avignone<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 31
grecata zincata con interposto strato isolante<br />
da 10 cm, mentre sono prefabbricati i<br />
quindici plinti di fondazione e i cordoli che<br />
li collegano. I plinti sono stati realizzati di<br />
differenti forme e dimensioni, in relazione<br />
al terreno su cui appoggiano. I plinti di sostegno<br />
della parte della casa che appoggia<br />
direttamente sulla parte pianeggiante del<br />
terreno terrazzato (picchetti A e B) hanno<br />
forma di parallelepipedo con altezza pari<br />
1 m, mentre i cinque plinti posti a ridosso<br />
del declivio (picchetto C) sono cilindrici e<br />
hanno un’altezza di 2,5 m.<br />
Se nelle fondazioni e nella realizzazione dei<br />
sottofondi dei solai si può notare un uso<br />
ancorché limitato del cemento armato, ai<br />
piani superiori i profili IPE del telaio strutturale<br />
sono collegati a elementi ancora più<br />
leggeri, quali UPN 100 di supporto dei rivestimenti<br />
in doghe di legno delle balconate<br />
e delle terrazze, profili di acciaio piegato<br />
a freddo di supporto dei tamponamenti<br />
esterni verticali in tavelle forate di terracotta<br />
dello spessore di 5 cm battentante<br />
per un più facile assemblaggio, piastre di<br />
acciaio sagomate a misura e saldate a un<br />
profilo a sezione circolare di 100 mm di<br />
diametro per creare la consolle al bordo<br />
del tetto con funzione di supporto delle<br />
gronde e del brise soleil fisso anch’esso di<br />
acciaio galvanizzato; profili di legno 10/6<br />
cm per realizzare l’intercapedine areata del<br />
tetto, montanti e traversi in alluminio di<br />
delimitazione dei vani delle finestre e delle<br />
ampie porte-finestre scorrevoli, realizzate a<br />
loro volta in alluminio e vetro; parapetti dei<br />
balconi e delle terrazze in rete elettrosaldata<br />
con montanti e corrimano in piattine<br />
di acciaio galvanizzato; scala interna con<br />
struttura in angolari 50/50 di acciaio, corrimano<br />
in tubolare di acciaio di diametro 50<br />
mm, ringhiera composta da quattro tubolari<br />
da 20 mm; il tutto verniciato in grigio<br />
antracite, e pedate in legno massello di 5<br />
cm di spessore.<br />
La leggerezza dei materiali scelti per le<br />
strutture e per i rivestimenti ha comportato<br />
una grande cura nel controllo delle prestazioni<br />
acustiche e termiche degli strati<br />
chiusura orizzontali e verticali progettati. I<br />
tubi degli impianti idro-sanitari così come<br />
i tubi dei pluviali che corrono all’interno<br />
delle chiusure verticali sono stati isolati<br />
acusticamente, mentre differenti spessori<br />
di isolante termico sono stati impiegati nei<br />
Figg. 21-22 - La foto inquadra la vista del visitatore all’ingresso nel terreno di proprietà. Il volume della casa appare basso, a un solo piano, mentre la grande<br />
terrazza sporgente verso nord-est raccorda il terreno preesistente a livello del terrazzamento più alto, creando al tempo stesso una continuità con lo spazio<br />
coperto aperto del piano terra più arretrato.<br />
Il disegno costruttivo in sezione verticale mostra il dettaglio della ampia terrazza in acciaio e rivestimento in doghe di legno attraverso la quale i progettisti<br />
hanno rinsaldato una continuità tra i differenti percorsi, tra quelli naturali preesistenti e quelli creati dalla nuova costruzione<br />
32<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
solai, nell’involucro e nella copertura.<br />
Per evitare che il naturale surriscaldamento<br />
estivo della superficie in tegole di terracotta<br />
rossa del tetto a padiglione possa<br />
ripercuotersi nello spazio abitabile del primo<br />
piano, al di sotto dello strato di ventilazione<br />
sono stati inseriti 10 cm di isolante,<br />
mentre ulteriori 20 cm di isolante sono<br />
stati posti a livello del solaio del sottotetto,<br />
a livello del controsoffitto piano che limita<br />
a 2,5 m l’altezza netta degli spazi interni<br />
della casa.<br />
Il pacchetto di involucro è nel suo complesso<br />
di 30 cm di spessore, composto da 5 cm<br />
di tavelle forate di terracotta di rivestimento<br />
esterno, intercapedine d’aria e 10 cm di<br />
isolante sul lato interno a contatto con le<br />
finiture in cartongesso.<br />
Di questa costruzione si potrebbero elencare<br />
tutti i prodotti a catalogo che gli architetti<br />
hanno selezionato durante la progettazione<br />
e isolare i pochi “pezzi” speciali<br />
che sono stati disegnati ad hoc per questo<br />
progetto: la scala interna, la consolle di coronamento<br />
del tetto che alloggia grondaia<br />
e brise-soleil, le travi a doppio T rastremate<br />
che sorreggono a sbalzo i balconi che circondano<br />
la casa.<br />
Ciò comporta un maggiore controllo dei<br />
costi di costruzione e un più agile rispetto<br />
dei tempi di cantierizzazione dell’opera,<br />
ma modifica sostanzialmente anche la<br />
fase di progettazione, in cui, ogni “pezzo”<br />
va scelto e dimensionato ad hoc senza<br />
perdere di vista l’insieme, controllando via<br />
via ogni soluzione di connessione tra parti<br />
e materiali differenti come in una sorta<br />
di pre-montaggio virtuale gestito interamente<br />
tramite i software di disegno.<br />
Una profonda conoscenza dei sistemi<br />
costruttivi, del comportamento e della<br />
compatibilità tra diversi materiali in opera<br />
sono necessari al procedere dell’architetto<br />
in questo tipo di “composizione” architettonica<br />
che è tutt’altro che un semplice<br />
accostamento di prodotti disponibili sul<br />
mercato edilizio, ma torna ad essere un<br />
atto complesso di porre insieme (cumponere)<br />
le parti, controllando la qualità<br />
Figg. 23-25 - Il fronte principale a sud-est rivolto verso la valle del Rodano è caratterizzato da una<br />
cortina perimetrale continua sui due piani, come si può notare dal disegno costruttivo in sezione<br />
verticale. Ciò nonostante,sono sempre le linee orizzontali che evocano i terrazzamenti a prevalere<br />
anche nel disegno di questo fronte, grazie al sistema dei brise-soleil fissi e integrati con il coronamento<br />
del tetto e grazie alle passerelle del primo piano che circondano l’intero volume abitabile<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 33
Figg. 26-28 - Gli elementi di acciaio a volte sono stati progettati per essere visti, come nel caso della<br />
leggera scala interna (foto 26) che collega gli ambienti, o anche dei profili IPE delle colonne che<br />
scandiscono le partiture delle grandi vetrate scorrevoli del piano primo (foto 27), altre volte invece<br />
costituiscono il supporto nascosto di altri elementi della costruzione, come è evidenze dal disegno<br />
costruttivo in sezione verticale, nel quale si possono notare che le travi IPE del primo solaio così come<br />
i profili in acciaio del grande tetto a padiglione fungono da sopporto per i controsoffitti<br />
della luce creata dai diversi materiali che<br />
vengono accostati tra loro, il disegno delle<br />
connessioni che resteranno a vista, la<br />
funzionalità delle connessioni nascoste e<br />
la loro accessibilità per la manutenzione<br />
nel tempo.<br />
Tale percorso progettuale e costruttivo sa<br />
cogliere le opportunità offerte oggi dal<br />
comparto industriale più evoluto dei prodotti<br />
edilizi, le cui logiche si ispirano alla<br />
produzione in serie ma consentono al tempo<br />
stesso una personalizzazione di alcuni<br />
elementi del sistema, tale per cui l’architetto<br />
riesca sempre a operare la scelta più<br />
efficace di mediazione tra l’ottimizzazione<br />
del processo costruttivo e il contenimento<br />
dei costi nonchè la unicità dell’opera incoraggiata<br />
dalla committenza.<br />
Villa Bourrier è un caso esemplare di residenza<br />
moderna, che è sì personalizzata su<br />
misura del committente, ma è al tempo<br />
stesso consegnata chiavi in mano, pezzo<br />
per pezzo, dai produttori dei differenti sistemi<br />
edilizi che si sono alternati nell’assemblaggio<br />
a secco in cantiere.<br />
Se il processo di scelta dei pezzi e delle<br />
personalizzazioni è via via più vicino a ciò<br />
che già avviene quando si va a scegliere<br />
una nuova automobile, qui, a differenza<br />
di altri oggetti complessi derivanti dalla<br />
produzione industriale, il prodotto finale<br />
può essere unico e in sintonia con il suo<br />
utilizzatore soltanto tramite una regia<br />
sensibile dell’architetto che non può prescindere<br />
da una profonda conoscenza dei<br />
più moderni metodi di costruzione improntati<br />
sull’impiego dei profili in acciaio<br />
laminati a freddo (Cold Formed Steel) interfacciati<br />
con rivestimenti leggeri di differenti<br />
materiali e sui dispositivi reversibili<br />
di assemblaggio, come la bullonatura o la<br />
sagomatura degli elementi per il montaggio<br />
a scatto.<br />
34<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
UNA CASA TRA I VERDI<br />
TERRAZZAMENTI<br />
Nella relazione di progetto l’architetto<br />
Jean-Loup Patriarche commenta che, recandosi<br />
sul posto, il visitatore che arriva<br />
dal terrazzamento più alto e guarda verso<br />
la città di Avignone, potrà apprezzare che<br />
“il sito resta più forte della casa”. Mentre<br />
a un primo sguardo la casa sembra a un<br />
solo piano, connotata dal grande tetto di<br />
terracotta rossa e dalla tradizionale forma<br />
a padiglione, i nuovi terrazzi in acciaio e legno<br />
si percepiscono un po’ per volta, scendendo<br />
lungo i camminamenti del giardino<br />
digradante.<br />
L’acciaio è l’intermediario tra nuovi spazi<br />
abitabili e i verdi terrazzamenti su cui si inserisce<br />
la nuova costruzione. I balconi lunghi<br />
11 metri e le ampie terrazze a sbalzo sui<br />
lati della casa, con i loro parapetti zincati<br />
che contrastano con i rivestimenti verticali<br />
in tavelle di terracotta rossa e si stemperano<br />
invece nelle superfici vetrate del primo<br />
piano, moltiplicano le possibilità di circolazione<br />
tra una stanza e un’altra e consentono<br />
di fruire a pieno del paesaggio e della<br />
visuale su Avignone.<br />
Il primo piano della casa, grazie ai nuovi terrazzamenti<br />
di acciaio e legno e alle grandi<br />
vetrate scorrevoli, all’occorrenza diventa un<br />
unico spazio coperto all’aperto, immerso<br />
nell’aria e nel verde della valle.<br />
La leggerezza dell’impianto e i differenti<br />
gradi di trasparenza del piano terra e del<br />
piano primo sono visibili in particolare di<br />
notte quando finalmente, ma solo per il<br />
tempo dell’oscurità, è la casa, con le sue<br />
luci e le sue ombre, a dominare sul paesaggio.<br />
Dr. arch. Alessandra Zanelli<br />
Ricercatore di Tecnologia dell’architettura<br />
presso il Dipartimento di Scienza e<br />
Tecnologie dell’ambiente costruito<br />
(BEST) del Politecnico di Milano, membro<br />
associato e rappresentante regionale per<br />
l’Italia del TensiNet European Network<br />
Fig. 29 - Vista notturna degli ambienti della casa<br />
Si desidera ringraziare Emilie Rollet dello<br />
Studio Patriarche & Co. Architectes +<br />
DATI DEL PROGETTO:<br />
Localizzazione:<br />
Villeneuve Lès Avignon, Francia<br />
Committente:<br />
Privati, sig.ri Bourrier<br />
Durata dei lavori:<br />
aprile 2003 - dicembre 2004<br />
Superficie del terreno:<br />
3192 m 2<br />
Superficie abitazione:<br />
400 m 2<br />
Progettazione architettonica ed esecutiva:<br />
Patriarche & Co. Architectes + Ingenieurs,<br />
Savoie-Technolac – Paris – Lyon – Genève<br />
– Montréal – www.patriarche.fr<br />
RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI<br />
Barry Bergdoll, Peter Christensen (a cura di), Home<br />
Delivery. Fabricating the Modern Dwelling, The Museum<br />
of Modern Art of New York, Birkhäuser Verlag<br />
AG, Basel – Boston –Berlin, 2008.<br />
Robert Kronenburg, Flexible. Architecture that responds<br />
to Change, Laurence King Publishing, London,<br />
2008.<br />
Ezio Manzini, Processi sociali di apprendimento, in<br />
Bertoldini Marisa, a cura di, La cultura politecnica,<br />
Ingenieurs per le informazioni, le fotografie e<br />
i disegni forniti.<br />
Computo metrico estimativo:<br />
Technic’A, Le Bourget Du Lac Cedex<br />
Architetto interni:<br />
Alain Goiot, St Mande<br />
Progettazione strutturale:<br />
ID Structures, Grabels<br />
www.id-structures.com<br />
Elementi strutturali in acciaio:<br />
Arcelor Mittal - www.constructalia.com<br />
Elementi di facciata in terracotta:<br />
Terreal - www.terreal.com<br />
Serramenti:<br />
Aluminier Agréé Techal<br />
www.technal-international.com<br />
Paravia Bruno Mondadori Editori, Milano, 2004, pp.<br />
161-167.<br />
Massimo Perriccioli (a cura di), Abitare Costruire<br />
Tempo, Libreria Clup, Milano, 2004.<br />
Keith Ross, Modern Methods of House Construction. A<br />
Surveyor’s Guide, BRE Trust, Garston, Watford, 2005.<br />
Eugenio Turri, Il paesaggio e il silenzio, Marsilio, Venezia,<br />
2004<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 35
REALIZZAZIONI<br />
Nuovo Centro Fieristico<br />
della Spezia<br />
New Trade Fair Centre in<br />
La Spezia<br />
Patrizia Burlando, Monica Lavagna<br />
Una fiera in forma di “promenade architecturale”, un tubo di<br />
metallo che si sviluppa senza soluzione di continuità, avvolgendosi<br />
su se stesso su due livelli: gli spazi della nuova fiera<br />
della Spezia si caratterizzano per una equilibrata sintesi tra<br />
semplicità formale e varietà volumetrica, grazie all’uso di soluzioni<br />
costruttive in acciaio<br />
A trade fair building in the form of an ‘architectural promenade’,<br />
with a metal tube turning in on itself over two levels – the new<br />
trade fair building in La Spezia show a balanced combination of<br />
formal simplicity and spatial variety, achieved by adopting steel<br />
construction solutions.<br />
Il nuovo padiglione della Fiera della Spezia fa parte di un importante<br />
intervento di interesse collettivo per la città: sorge in<br />
un’area industriale dismessa, dove era collocato un ex pastificio,<br />
che dagli anni ‘60 ha subito una forte trasformazione. Il primo<br />
intervento che ha riguardato l’area è stata la costruzione di un<br />
palazzetto dello sport. Più recentemente è stato costruito un cinema<br />
multisala. La fiera è stata realizzata per ultima, in un lotto di<br />
pertinenza di forma pressoché rettangolare (fig. 1), che confina a<br />
Fig. 1 - Inquadramento area di progetto<br />
36<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
sud con via Carducci, principale arteria di<br />
collegamento tra la città e il sistema autostradale,<br />
a nord con il cinema multisala, a<br />
est con il parcheggio e l’area del palazzetto<br />
dello sport e a ovest con via del Canaletto.<br />
L’area è inoltre attraversata da nord<br />
a sud dal canale Dorgia, che divide la fiera<br />
dal palazzetto dello sport.<br />
La forma dell’edificio ha dovuto fare i conti<br />
con questi elementi ben determinati e invalicabili:<br />
due strade con le rispettive fasce<br />
di rispetto, il fronte finestrato del cinema e<br />
le potenziali inondazioni del canale Dorgia.<br />
Il principale asse di orientamento dell’edificio<br />
è parallelo al Dorgia e deriva dal<br />
marcato impianto longitudinale del lotto e<br />
dai suoi confini; la nuova costruzione dà un<br />
grande risalto a questo allineamento.<br />
L’edificio adibito a fiera risulta lineare nelle<br />
forme: un parallelepipedo allungato e ripiegato<br />
su se stesso che, partendo da terra,<br />
termina con un forte sbalzo che protegge<br />
l’ingresso principale sul fronte nord (fig.<br />
2). La forma dell’edificio nasce dall’idea di<br />
realizzare una “promenade architecturale”<br />
che dal punto più alto dell’edificio si snoda<br />
lungo uno spazio “museale-espositivo” verso<br />
il basso. Il profilo interno della rampa di<br />
percorrenza appare all’esterno come un gigantesco<br />
tubo di metallo che si avvolge su<br />
se stesso. Nei punti in cui il tubo di metallo<br />
si solleva da terra, vengono a crearsi internamente<br />
spazi a doppia altezza, racchiusi<br />
da un involucro vetrato che non interferisca<br />
con la percezione dall’esterno di una<br />
Fig. 2 - Vista dell’ingresso principale<br />
Fig. 3 - Vista dell’edificio dall’esterno<br />
autonomia del tubo di metallo (fig. 3).<br />
Questa forma così caratterizzante diventa<br />
anche elemento ordinatore della distribuzione<br />
interna, garantendo una corretta<br />
gerarchizzazione degli spazi senza togliere<br />
omogeneità all’insieme. Lo spazio unitario<br />
Fig. 4 - Sezione verticale longitudinale dell’edificio<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 37
Fig. 5 - Sezione verticale trasversale dell’edificio<br />
Fig. 6 - Vista della parte basamentale<br />
Fig. 7 - Vista dell’ingresso secondario, con accesso diretto al piano superiore<br />
può ospitare differenti funzioni simultaneamente<br />
oppure essere utilizzato come contenitore<br />
unico. A piano terra sono previsti<br />
gli ingressi al pubblico e quelli di servizio e<br />
gran parte delle aree per l’esposizione che,<br />
senza soluzione di continuità, si snodano<br />
lungo gli spazi del piano intermedio e del<br />
primo (fig. 4). Si vengono così a creare tre<br />
quote principali (a filo terreno, a 4.50 m nel<br />
piano intermedio, a 9,20 m al primo piano),<br />
definite da solai in piano, e due rampe di<br />
raccordo con solai inclinati. L’altezza interna,<br />
dall’estradosso di solaio all’intradosso<br />
delle travi reticolari, è di 6,40 m. L’edificio<br />
ha un’altezza complessiva di 16,60 m e una<br />
lunghezza di 92 m. Il “tubo metallico” ha<br />
una larghezza di 27,50 m e un’altezza di 8<br />
m (fig. 5).<br />
Proprio il primo piano può essere utilizzato<br />
separatamente dal resto dell’edificio,<br />
per esposizioni tematiche o riservate a un<br />
pubblico selezionato, grazie a un ingresso<br />
e a un corpo, in cui trovano posto dei collegamenti<br />
verticali, che può essere adibito a<br />
questo specifico uso (figg. 6-8).<br />
Al piano superiore si accede tramite una<br />
rampa continua che partendo dal piano<br />
terra collega il piano ammezzato e raggiunge<br />
il primo piano (fig. 9), ma anche da<br />
un ascensore posto in prossimità dell’ingresso<br />
principale, collocato nel corpo scale<br />
precedentemente descritto. Il piano superiore<br />
si affaccia su quello sottostante creando<br />
un ambiente unico e di grande impatto<br />
visivo; il suo solaio fuoriesce all’esterno con<br />
un forte aggetto di 12 metri, che genera un<br />
grande affaccio sullo spazio esterno sottostante<br />
(fig. 10).<br />
La particolare configurazione spaziale del<br />
fabbricato ha richiesto, da un lato, l’impiego<br />
di materiali da costruzione estremamente<br />
flessibili e plasmabili, per adattarli alle forme<br />
38<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
Fig. 8 - Sezione verticale costruttiva<br />
Fig. 9 - Vista dell’interno dal piano intermedio verso il primo piano a sbalzo<br />
Fig. 10 - Vista dello spazio interno dal primo piano<br />
curvilinee di progetto; dall’altro la necessità<br />
di utilizzare materiali leggeri, ma di grande<br />
resistenza, allo scopo di realizzare gli sbalzi<br />
e gli ampi spazi richiesti grazie a una struttura<br />
in grado di coprire ampie luci. Per questi<br />
motivi la struttura portante del fabbricato è<br />
stata realizzata in acciaio, eccezione fatta per<br />
le fondazioni e il blocco vano scala-ascensore<br />
costruite in cemento armato.<br />
Allo scopo di enfatizzare l’effetto “tubolare”<br />
dell’edificio, l’involucro è completamente<br />
opaco nel suo sviluppo in lunghezza ed è<br />
caratterizzato da un rivestimento esterno<br />
metallico, costituito da pannelli di zincotitanio.<br />
LA STRUTTURA METALLICA<br />
Il percorso di visita ha dato origine alla<br />
forma dell’edificio e su questo percorso è<br />
stato tracciato anche il modello strutturale,<br />
caratterizzato e articolato in una successione<br />
continua di semplici elementi reticolari<br />
(fig. 11). Le travi reticolari delimitano il percorso<br />
espositivo da terra fino allo sbalzo,<br />
assecondandone le variazioni di quota con<br />
l’andamento della briglia inferiore, sempre<br />
collocata a livello del piano di calpestio. In<br />
questo modo il visitatore si sposta rimanendo<br />
sempre nella stessa posizione rispetto<br />
alla trave.<br />
La sezione trasversale del “tubo” cambia<br />
molte volte lungo il suo sviluppo, per adeguarsi<br />
alle diverse esigenze distributive e<br />
funzionali, ma se si considera soltanto la<br />
struttura metallica si può notare una buona<br />
continuità. Infatti se si confrontano le sezioni<br />
nei diversi punti di sviluppo del “tubo”<br />
molti elementi sono gli stessi: le travi di copertura,<br />
i montanti, le strutture di supporto<br />
al rivestimento esterno.<br />
Il modello strutturale è stato costruito cercando<br />
di riprodurre quanto più possibile fedelmente<br />
l’organismo strutturale reale, con<br />
gli stessi vincoli e con tutte le medesime<br />
membrature. Trattandosi di una struttura di<br />
forma complessa, il modello matematico<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 39
Fig. 11 - Schema strutturale semplificato<br />
Fig. 12 - Modello strutturale ed esempio di deformata<br />
è risultato essenziale sia per le verifiche di (IPE 500) non più vincolati a terra, ma come<br />
resistenza sia per il controllo della deformabilità<br />
complessiva e locale (fig. 12) in metrali di sostegno.<br />
parte integrante delle travi reticolari peri-<br />
relazione a diverse configurazioni di carico. Le travi reticolari hanno un’altezza di 7150<br />
Grazie a tali studi è stato possibile indirizzare<br />
al meglio le scelte progettuali.<br />
500 e IPE 500 disposti al passo costante di<br />
mm, con montanti costituiti da profili HEA<br />
I pilastri sono di tre tipologie distinte a seconda<br />
della loro collocazione nell’organi-<br />
aste sono stati previsti a una distanza co-<br />
4600 mm (fig. 13). I collegamenti con le<br />
smo strutturale: ci sono i montanti della stante dal centro geometrico del nodo, per<br />
struttura tipica del tubo, in generale IPE 500, semplificare l’intersezione dei profili e per<br />
quelli centrali che sostengono il solaio della<br />
sala posta a quota + 13,70 m, formati da anche strutturale (figg. 14-15). Tale tipo di<br />
accentuare la plasticità del nodo, formale e<br />
profili IPE 500 accoppiati, infine quelli che unione ha permesso di semplificare la fase<br />
sostengono il “tubo” che si solleva, costituiti di montaggio e di concentrare la maggior<br />
da profili tubolari Ø 219,1 e Ø 508. Tutti i pilastri<br />
sono da considerarsi incastrati al piede. litamente è garantito un livello di controllo<br />
parte delle complessità in officina, dove so-<br />
La sezione trasversale del “tubo” è formata superiore.<br />
da un semplice portale incastrato al piede<br />
nella parte basamentale, mentre, nella a I ad altezza variabile (70÷90 cm).<br />
Le travi di copertura sono costituite da travi<br />
parte che si alza, la struttura trasversale, Le travi secondarie sono in generale IPE<br />
pur analoga alla prima, presenta i montanti 300. I controventi sono realizzati con aste<br />
formate da U 160 (fig. 17).<br />
La struttura principale, caratterizzata dalle<br />
due travate reticolari, dà forma al grande<br />
“tubo metallico” con il concorso delle travi<br />
di copertura e delle travi laterali esterne<br />
calandrate (fig. 18), disposte allo stesso passo<br />
dei montanti. Le travi di copertura e le<br />
travi calandrate costituiscono la struttura di<br />
sostegno della lamiera grecata, che funge<br />
da elemento di irrigidimento e portante<br />
per il rivestimento esterno in zinco-titanio.<br />
La lamiera grecata in acciaio zincato ha<br />
un’altezza di 150 mm e spessore 8/10 mm,<br />
ordita per tutto lo sviluppo del tubo nella<br />
direzione longitudinale. La lamiera è fissata<br />
alle travi portanti (con un interasse di 4600<br />
mm) in modo da realizzare un ritegno continuo<br />
in grado di contrastare l’eventuale<br />
instabilità laterale o flesso-torsionale della<br />
trave stessa. La lamiera grecata rimane a<br />
vista, come rivestimento interno, enfatizzando<br />
nel visitatore la percezione di essere<br />
entrato all’interno di un tubo metallico.<br />
Nella zona di sovrapposizione delle due<br />
sezioni tubolari, quando il tubo avvolgendosi<br />
si alza di un piano e prosegue a sbalzo,<br />
le travi reticolari dei due piani sovrapposti<br />
giacciono ortogonalmente. L’intersezione<br />
strutturale è stata risolta aumentando significativamente<br />
l’altezza della briglia inferiore<br />
della trave reticolare del primo piano<br />
e facendola diventare un unico elemento<br />
con la trave dell’orditura trasversale del solaio<br />
di interpiano. La briglia è stata realizzata<br />
con una trave 500x1940 mm.<br />
La parte a sbalzo della struttura a tubo è<br />
ottenuta prolungando le travi principali<br />
del solaio posto a quota 13,70 m, e adattando<br />
la loro sezione alle esigenze formali<br />
dell’edificio. Lo sbalzo è accentuato dall’inclinazione<br />
della briglia inferiore di 7° ed<br />
è formato da una trave composta 500x800<br />
mm (ali sp. 25 – anima sp. 12). Tale geometria<br />
è stata utilizzata anche per realizzare<br />
l’impalcato dell’area espositiva superiore.<br />
La struttura portante infatti è costituita<br />
da travi principali composte in acciaio<br />
500x1530 mm (ali sp. 20 – anima sp. 12)<br />
che nella parte dello sbalzo si riducono di<br />
40<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
Fig. 13 - Vista della trave reticolare di collegamento tra il piano intermedio<br />
e il primo piano<br />
Fig. 14 - Vista in dettaglio del nodo di collegamento tra aste e montante della<br />
trave reticolare durante la costruzione<br />
sezione passando a 500x800 mm. In realtà<br />
il prolungamento è stato fatto saldando la<br />
trave a sbalzo all’ala superiore della trave<br />
500x1530, irrigidendo il nodo per avere la<br />
massima continuità. La trave ha una lunghezza<br />
complessiva di 33 m; pertanto, per<br />
consentirne il trasporto, è stata realizzata<br />
in due tronconi, collegati con giunto bullonato<br />
a completo ripristino.<br />
Le rampe di collegamento tra i il piano terra<br />
e i livelli superiori sono sospese alle travi<br />
reticolari, portate da travi IPE 450 solidali<br />
con i montanti. Gli effetti torsionali del carico<br />
sulle rampe sono in parte compensati<br />
da tiranti collegati alle travi della copertura.<br />
L’impalcato delle rampe è realizzato con un<br />
solaio in lamiera grecata collaborante di altezza<br />
di 55 mm e spessore 8/10 mm, con<br />
sovrastante soletta in cemento armato.<br />
La struttura portante dell’impalcato a quota<br />
9,50 m è costituita da travi HEA 320 disposte<br />
longitudinalmente; il solaio è realizzato<br />
con lastre tralicciate precompresse 20+5<br />
(REI 120), alleggerite con blocchi di polistirolo,<br />
completato con soletta in c.a. gettata<br />
in opera di 4 cm con rete elettrosaldata Ø 8<br />
maglia 20x20 cm.<br />
La struttura portante dell’impalcato a quota<br />
13,70 m è costituita da travi principali composte<br />
in acciaio 500x1530 m (ali sp. 20, anima<br />
sp. 12), travi secondarie IPE 500, solaio<br />
a lastre alveolari precompresse di altezza di<br />
22 cm con sovrastante soletta collaborante<br />
di 4 cm armata con rete elettrosaldata Ø<br />
8 maglia 20x20 cm. Per dare maggior rigidezza<br />
all’impalcato è stato previsto di solidarizzare<br />
le travi alla soletta in c.a mediante<br />
pioli. Nel modello di calcolo non si è tenuto<br />
conto di tale contributo.<br />
L’impalcato dello sbalzo è stato realizzato<br />
con un solaio in lamiera grecata collaborante<br />
e calcestruzzo alleggerito strutturale<br />
(densità 1700 kg/m 3 ). L’altezza del solaio<br />
complessiva è di 25 cm, con un’altezza della<br />
lamiera di 175 mm (spessore di 1,25 mm)<br />
e soletta collaborante di spessore di 7,5 cm,<br />
armata con rete elettrosaldata Ø 8 maglia<br />
20x20 cm.<br />
Il solaio delle rampe è in lamiera grecata<br />
collaborante e calcestruzzo Rck 300, con<br />
un’altezza di solaio di 10 cm e un’altez-<br />
Fig. 15 - Dettagli costruttivi della trave reticolare<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 41
Fig. 16 - Vista in dettaglio del nodo di collegamento<br />
tra trave reticolare e travi secondarie durante<br />
la costruzione<br />
Fig. 17 - Vista della messa in opera della trave<br />
reticolare, delle travi secondarie e dei controventi<br />
durante la costruzione<br />
Fig. 18 - Vista in dettaglio del nodo di collegamento<br />
tra trave reticolare, travi secondarie e travi<br />
calandrate laterali durante la costruzione<br />
za della lamiera di 55 mm (spessore 8/10<br />
mm). La soletta collaborante è di 4,5 cm<br />
armata con rete elettrosaldata Ø 6 maglia<br />
15x15 cm.<br />
I controventi verticali sono realizzati con<br />
profili differenti a seconda del loro specifico<br />
inserimento nella struttura: in particolare<br />
ci sono controventi realizzati con profili<br />
tubolari Ø 219,1 e Ø 508 mm, controventi<br />
composti da profili ad U accoppiati (U 300),<br />
controventi realizzati con HEA 500.<br />
Le modeste caratteristiche geomeccaniche<br />
del terreno hanno determinato la scelta di<br />
una fondazione su pali. Sono stati utilizzati<br />
pali in cemento armato, eseguiti con metodologia<br />
C.F.A., ossia pali trivellati con elica<br />
continua gettati in opera con calcestruzzo<br />
pressato, di diametro 800 mm. La scelta<br />
della tipologia è stata effettuata per evitare<br />
l’impiego di fanghi bentonitici nonché<br />
per le buone prestazioni di portata laterale<br />
che questo palo generalmente riesce a garantire.<br />
Le prove di carico eseguite su due<br />
pali hanno effettivamente confermato tali<br />
potenzialità.<br />
Le strutture di fondazione sono costituite<br />
da plinti e travi in cemento armato collegate<br />
tra loro in modo da formare un unico<br />
organismo strutturale che non consente<br />
spostamenti relativi.<br />
L’acciaio utilizzato per la carpenteria metallica<br />
è del tipo S355, mentre l’acciaio utilizzato<br />
come armatura del calcestruzzo è tipo<br />
Fe B 44 K. I bulloni sono classe 8.8.<br />
PROTEZIONE AL FUOCO<br />
L’intera struttura è stata progettata per garantire<br />
una resistenza al fuoco REI 60. Il rivestimento<br />
di protezione dei profili metallici,<br />
è costituito da una vernice intumescente<br />
a base di polifosfato in solvente ed agenti<br />
gasogeni applicato a spruzzo airless in più<br />
strati. I profili metallici hanno seguito diversi<br />
trattamenti superficiali: la sabbiatura<br />
(grado SA 2.½), la posa di un fondo zincante<br />
epossidico applicato a spruzzo Airless di<br />
colore grigio opaco spessore 50÷60 μm,<br />
una verniciatura con vernice intumescente<br />
di protezione al fuoco R 60 e una verniciatura<br />
finale applicata a spruzzo Airless di<br />
colore RAL 7040.<br />
Lo spessore di rivestimento è stato stabilito<br />
per via analitica, ottemperando ai disposti<br />
della norma UNL VF 9503 “Procedimento<br />
analitico per valutare la resistenza al fuoco<br />
degli elementi costruttivi in acciaio”, in<br />
funzione dei rapporti di passività dei singoli<br />
elementi strutturali e dei rispettivi livelli di<br />
sollecitazione.<br />
La protezione al fuoco delle armature di<br />
tutte le strutture in cemento armato è garantita<br />
da strati copriferro maggiori o uguali<br />
a 3 cm.<br />
Per quanto riguarda i solai realizzati con<br />
lamiera grecata collaborante e conglomerato<br />
cementizio, la resistenza al fuoco R60<br />
richiesta è stata ottenuta posizionando<br />
idonea armatura integrativa metallica, costituita<br />
da una rete elettrosaldata e da barre<br />
in acciaio FeB44K collocate nelle gole della<br />
lamiera, opportunamente dimensionate<br />
secondo le norme UNI 9502. Nella verifica<br />
in condizioni d’incendio è stato completamente<br />
trascurato il contributo della lamiera<br />
e affidata la resistenza flessionale alla sola<br />
barra d’armatura integrativa. La verifica è<br />
stata effettuata con il metodo del fattore di<br />
riduzione medio, in funzione della temperatura<br />
a cui risulta esposta la barra.<br />
IL RIVESTIMENTO METALLICO<br />
ESTERNO<br />
La configurazione tubolare dell’edificio è<br />
stata ottenuta sfruttando al meglio le potenzialità<br />
del rivestimento a tenuta idrica in<br />
lastre metalliche nervate, contraddistinta<br />
dalla possibilità di profilare direttamente in<br />
cantiere lastre di lunghezza elevata, senza<br />
giunzioni trasversali, e di forma curvilinea.<br />
Sono state impiegate lastre in zinco titanio<br />
di spessore 10/10 mm profilate con sezione<br />
a U di larghezza 500 mm (fig. 19).<br />
Un aspetto importante da segnalare è relativo<br />
al fatto che la progettazione della<br />
tecnologia costruttiva della superficie tubolare,<br />
per quanto complessa e di difficile<br />
realizzazione, è fondata su un’idea elementare<br />
che nasce dalla definizione geometrica<br />
di tubo: un tubo è infatti una “superficie ot-<br />
42<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
Fig. 19 - Vista in dettaglio del sistema di<br />
rivestimento<br />
Fig. 20 - Vista in dettaglio del sistema di rivestimento<br />
tenuta dalla traslazione di una curva piana,<br />
detta generatrice, lungo una curva, detta<br />
direttrice”. Di conseguenza, la costruzione<br />
del “tubo” è avvenuta progressivamente,<br />
assemblando le lastre di zinco titanio (generatrici)<br />
una dopo l’altra, seguendo il percorso<br />
individuato dalle travate (direttrici).<br />
Ciascuna lastra generatrice del tubo è<br />
composta da tre elementi, due dei quali<br />
rappresentano i fianchi, mentre il terzo costituisce<br />
la copertura. Nei due punti di congiunzione,<br />
dove sarebbe stato necessario<br />
introdurre giunti di dilatazione, sono state<br />
inserite due vere e proprie interruzioni, rappresentate<br />
dai canali di gronda.<br />
La flessibilità del sistema ha consentito<br />
l’esecuzione anche delle parti più complesse<br />
del rivestimento, costituite dagli angoli<br />
e dallo sbalzo (fig. 20). Gli angoli sono stati<br />
realizzati utilizzando le stesse lastre sagomate<br />
a U, ma opportunamente ridotte a<br />
spicchio tagliando semplicemente la parte<br />
piana della lastra e sfruttando la grande<br />
malleabilità dello zinco titanio.<br />
La parte inferiore dello sbalzo, complicata<br />
per il fatto di essere inclinata di 7° oltre<br />
che curva, è stata costruita utilizzando lastre<br />
speciali con un’ala più lunga, disposte<br />
a scaletta. La parte curva dei fianchi ha richiesto<br />
l’impiego di pezzi speciali realizzati<br />
in officina a forma di “sciabola”.<br />
Il pacchetto di tamponamento completo<br />
è formato da: lamiera grecata in acciaio<br />
zincato (150 mm di altezza della greca,<br />
spessore di 8/10 mm), barriera a vapore,<br />
doppio pannello in lana minerale di 60+60<br />
mm, lastra di compensato marino da 12<br />
mm, membrana antirombo, lastra in zinco<br />
titanio. I vari strati sono distanziati mediante<br />
una sottostruttura formata da profili a<br />
omega.<br />
La lastra di zinco titanio è posata con spe-<br />
DATI DI PROGETTO<br />
Committente:<br />
Centro Fieristico della Spezia<br />
Progetto generale:<br />
Arch. Mario Manfroni, arch. Patrizia Burlando,<br />
arch. Danilo Sergiampietri,<br />
arch. Daniela Cappelletti,<br />
Studio Manfroni & Associati srl<br />
Progetto strutturale:<br />
Ing. Sabatino Tonacci, EXA engineering srl<br />
Fotografie:<br />
Roberto Buratta<br />
Impresa appaltatrice (appalto “chiavi in<br />
mano”):<br />
Cometal S.p.A. di Mezzani (PR)<br />
ciali elementi “gripys” che consentono un<br />
fissaggio con semplice graffatura, senza<br />
forature per viti o rivetti, garantendo pertanto<br />
una sicura tenuta idraulica del manto<br />
metallico.<br />
Dr. arch. Patrizia Burlando,<br />
Studio Manfroni & Associati srl<br />
Dr. arch. Ph.D. Monica Lavagna,<br />
Politecnico di Milano, Dipartimento BEST,<br />
UdR SPACE<br />
Impresa costruttrice:<br />
Cometal spa di Parma<br />
Realizzazione:<br />
2006-2007<br />
Investimento complessivo:<br />
€ 5.500.000<br />
Superficie del lotto:<br />
5.500 m 2<br />
Volume:<br />
48.145 m 3<br />
Altezza massima:<br />
16,60 m (tre livelli)<br />
Peso totale dell’acciaio:<br />
650.000 kg<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 43
INGEGNERIA<br />
Un innovativo<br />
sistema reticolare<br />
spaziale a tunnel<br />
Aspetti applicativi e sperimentali<br />
An innovative<br />
spatial grid tunnel<br />
system<br />
Design and experimental aspects<br />
Vincenzo Dipaola, Francesca Prete<br />
In una precedente Nota [1] si è formulata la proposta di un<br />
originale Sistema costruttivo di edifici monopiano a tunnel,<br />
per il quale è stato elaborato preliminarmente uno studio<br />
geometrico e morfologico in chiave parametrica. In questa<br />
sede la ricerca viene proseguita attraverso lo sviluppo dei<br />
seguenti aspetti:<br />
- analisi statica volta alla definizione di una serie coordinata<br />
di soluzioni progettuali significative, con valutazioni comparative<br />
sul piano tecnico-economico;<br />
- impostazione di un’indagine sperimentale di Laboratorio<br />
su idonei prototipi strutturali, al fine di confrontare il regime<br />
statico teorico con il reale comportamento sotto carico.<br />
1. PREMESSE E IMPOSTAZIONE GENERALE<br />
In tema di ricerca applicata è attualmente in corso presso il Politecnico<br />
di Bari un pluriennale programma operativo finalizzato allo<br />
studio statico, tecnologico e sperimentale di modelli innovativi di<br />
sistemi strutturali prefabbricati per l’edilizia industrializzata in carpenteria<br />
metallica.<br />
In questo contesto in una recente Nota [1] è stata presentata la proposta<br />
di un originale Sistema costruttivo modulare concepito per la<br />
realizzazione di edifici monopiano polifunzionali a pianta rettangolare.<br />
Basato sull’impiego prevalente di componenti leggeri in acciaio<br />
(prodotti cold-formed) o in alluminio, il modello strutturale consiste<br />
in un tunnel reticolare spaziale a doppio strato, avente come direttrice<br />
geometrica un arco semicircolare “cuspidato”, che viene generato<br />
mediante assemblaggio in opera di conci prefabbricati modulari,<br />
tutti identici, a traliccio con modulo semiottaedrico (fig. 1). La struttura<br />
complessiva, come illustrato nel rendering di fig. 2, si sviluppa a<br />
catena attraverso la sistematica ripetizione del predetto arco base<br />
trasversale lungo l’asse longitudinale, con passo costante e con elementi<br />
di collegamento lineari, anch’essi modulari, che si connettono<br />
agli archi reticolari, sia a livello superiore che inferiore, con semplici<br />
giunzioni di montaggio bullonate in opera. La costruzione si completa<br />
infine sui due fronti con gli opportuni timpani di estremità, a<br />
doppia orditura di montanti e correnti, e con l’involucro di rivestimento<br />
che può essere realizzato, in base ad esigenze funzionali specifiche,<br />
di tipo rigido o flessibile.<br />
Nella Nota citata è stato già effettuato in argomento un organico<br />
studio geometrico e morfologico che ha consentito la messa<br />
In paper [1], we presented an original system for the construction<br />
of single-storey tunnel buildings. We began with a study<br />
of the geometric and morphological parameters, and now go<br />
on to develop the following aspects:<br />
- static analysis for the definition of a coordinated series of<br />
significant design solutions, with comparative technical and<br />
economic valuations,<br />
- experimental investigation into suitable structural prototypes,<br />
with a view to compare the theoretical static condition<br />
with real behaviour under load.<br />
Fig. 1 - Schema costitutivo del Sistema<br />
44<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
Fig. 2 - Rendering strutturale<br />
Fig. 3 - Modellazione parametrica del Sistema<br />
a punto di una duplice modellazione parametrica<br />
del Sistema proposto:<br />
- modellazione “nominale” (fig. 3), con la<br />
determinazione di tutti i dati dimensionali<br />
teorici atti a definire lo schema geometrico<br />
unifilare dell’organismo costruttivo in funzione<br />
di un unico parametro di riferimento,<br />
il raggio R dell’arco direttore, avendo assunto<br />
come grandezze angolari fisse β=30°<br />
e a=45°, da cui scaturiscono i parametri<br />
primari:<br />
C=2 R sin (β/2)=0.51764 R; a=C/3=0.17255 R,<br />
ed avendo indicato con N il numero complessivo<br />
di archi componenti il tunnel (cfr.<br />
tab. I di Nota [1]);<br />
- modellazione “effettiva”, basata in primo<br />
luogo sulla individuazione della tipologia<br />
di sezioni assegnate alle varie componenti<br />
strutturali (fig. 4), scelta ispirata a criteri di<br />
coordinazione modulare e di unificazione<br />
dimensionale. Ciò posto, si è quindi potuto<br />
dedurre la morfologia parametrizzata di tutti<br />
gli elementi costruttivi reali d’insieme e di<br />
dettaglio, rappresentati graficamente e formulati<br />
analiticamente in funzione di alcune<br />
grandezze geometriche di riferimento che<br />
costituiscono gli effettivi gradi di libertà progettuali<br />
(cfr. tab. III di Nota [1]).<br />
Sul piano operativo, la modellazione “no-<br />
minale” è agevolmente utilizzabile nell’analisi<br />
statica “globale” della struttura, per il calcolo<br />
delle sollecitazioni e deformazioni di<br />
progetto, mentre la modellazione “effettiva”<br />
consente l’effettuazione dell’analisi statica<br />
“locale”, con le verifiche di sicurezza di sezioni<br />
e membrature, nonché l’elaborazione<br />
dei disegni esecutivi.<br />
Per le peculiari caratteristiche del Sistema<br />
in oggetto, entrambe le suddette fasi<br />
di progettazione strutturale si prestano in<br />
modo particolarmente efficace ad una gestione<br />
totalmente computerizzata tramite<br />
software applicativi specifici.<br />
Pertanto, sulla scorta del Lavoro precedente,<br />
in questa memoria si intende proseguire<br />
e concretizzare lo studio del Sistema<br />
costruttivo affrontando i seguenti aspetti<br />
finalizzati all’ottimizzazione delle relative<br />
applicazioni progettuali:<br />
• analisi statica per la definizione di un<br />
significativo repertorio di soluzioni strutturali<br />
coordinate e modulari, dimensionate<br />
essenzialmente in chiave di standardizzazione<br />
industriale, con utili valutazioni<br />
comparative sul piano tecnico ed economico;<br />
• impostazione di un’approfondita indagine<br />
sperimentale condotta in Labora-<br />
Fig. 4 - Tipologia delle sezioni strutturali<br />
torio su idonei prototipi strutturali del Sistema<br />
in esame allo scopo di confrontare<br />
il regime tenso-deformativo teorico con il<br />
reale comportamento sotto carico, sino al<br />
collasso.<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 45
2. SOLUZIONI STRUTTURALI<br />
STANDARD<br />
Si è inteso saggiare la capacità prestazionale<br />
del Sistema proposto sviluppando<br />
l’analisi statica per una serie coordinata di<br />
soluzioni strutturali modulari in grado di<br />
rappresentare un campo applicativo ad<br />
ampio spettro. Si prendono in esame tre<br />
modelli standard di tunnel, denominati (R6),<br />
(R12), (R18) in quanto riferiti ai correlati valori<br />
del parametro direttore R:<br />
R = (6000 – 12000 – 18000) mm<br />
Essi vogliono caratterizzare rispettivamente<br />
esempi di costruzioni di piccole, medie,<br />
grandi dimensioni trasversali (luce l = 2R).<br />
Per ciascuna di queste dimensioni trasversali,<br />
lo studio progettuale viene inoltre<br />
esteso facendo variare la dimensione longitudinale<br />
L del tunnel secondo i tre valori<br />
del rapporto planimetrico con la luce l:<br />
L 1<br />
/l ≅1; L 2<br />
/l≅2; L 3<br />
/l≅3<br />
che corrispondono rispettivamente ad un<br />
numero di archi componenti pari a:<br />
N 1<br />
= 6, N 2<br />
= 12, N 3<br />
= 18.<br />
Tab. I - Casi applicativi<br />
Tab. II - Combinazioni di carico<br />
Il quadro complessivo dei dati geometrici<br />
“nominali” di progetto, relativi alla casistica<br />
considerata, è esposto nella tab. I.<br />
Il calcolo strutturale è stato eseguito nel<br />
rispetto della vigente Normativa Tecnica<br />
nazionale [2] e, per quanto in questa non<br />
previsto, conformemente alle specifiche<br />
indicazioni delle Norme europee pertinenti<br />
[3], [4]. Si sono assunte le seguenti condizioni<br />
e ipotesi di lavoro.<br />
• Materiali e prodotti<br />
- Prodotti piani (laminati a caldo) e lunghi<br />
(formati a freddo): acciaio S235 (UNI EN<br />
10025-2).<br />
- Profili cavi saldati (formati a freddo): acciaio<br />
S235 H (UNI EN 10219-1).<br />
- Bulloni non precaricati: viti di classe 5.6<br />
(UNI EN ISO 898-1) e dadi di classe 5 (UNI<br />
EN ISO 20898-2).<br />
• Trattamento protettivo<br />
Tenuto conto che il Sistema in oggetto è<br />
costituito esclusivamente da membrature<br />
le quali, sia come elementi sciolti (aste di<br />
raccordo trasversali e longitudinali) sia in<br />
forma composta (conci tralicciati), sono di<br />
dimensioni contenute e destinate ad un<br />
assemblaggio in opera con giunzioni di<br />
montaggio bullonate, si ritiene preferenziale,<br />
anche in termini economici, adottare<br />
come protezione anticorrosiva la zincatura<br />
a caldo; solo in presenza di costruzioni con<br />
particolari esigenze funzionali ed architettoniche<br />
il trattamento potrebbe essere<br />
completato da un ciclo di verniciatura<br />
previa applicazione di primer idoneo sulle<br />
superfici zincate.<br />
• Azioni caratteristiche e Combinazioni<br />
di carico<br />
- Carico permanente (G):<br />
G=G 1<br />
+G 2<br />
=[0.30(R6); 0.40(R12); 0.50(R18)]kN/m 2<br />
- Carico neve (Q): Zona II;<br />
a s<br />
≤200m; C E<br />
=C t<br />
=1; q sk<br />
=1.00 kN/m 2<br />
- Carico vento (P): Zona 3;<br />
a s<br />
≤a 0<br />
≤500m; c d<br />
=1; v ref<br />
=27m/s; q b<br />
= 0.46 kN/m 2<br />
L’azione sismica non viene considerata in<br />
quanto, con riferimento al sito ipotizzato, si<br />
assume che produca effetti statici inferiori a<br />
quelli del vento.<br />
Sono analizzate complessivamente le 11<br />
combinazioni di carico elencate in tab. II.<br />
• Risultati del calcolo<br />
L’esito finale dell’analisi progettuale, elaborata<br />
con l’ausilio del software orientato<br />
IPERSTRU Rel. 6, è compendiato nei dati<br />
strutturali esposti nella tab. III. Essi sono<br />
correlati ai disegni costruttivi, d’insieme<br />
e di dettaglio, riportati nelle figg. 5, 6, 7, 8<br />
della Nota [1] già richiamata.<br />
A tali grafici è opportuno aggiungere in<br />
questa sede, per completezza, le soluzioni<br />
costruttive illustrate nelle figg. 5 e 6 per le<br />
condizioni “al contorno” del Sistema: il basamento<br />
perimetrale di fondazione su cui<br />
si imposta il tunnel e l’orditura doppia di<br />
montanti e correnti costituente i timpani di<br />
estremità.<br />
I risultati conseguiti attestano con chiarezza<br />
il soddisfacente livello tecnico-economico<br />
generale e l’elevata efficienza prestazionale,<br />
sul piano statico, di tutte le soluzioni progettuali<br />
esaminate che tra l’altro presentano,<br />
in ogni caso, un dimensionamento caratterizzato<br />
dall’ottimo rapporto l/h’ =16.5<br />
tra luce e altezza della struttura.<br />
In particolare si ritiene interessante rimarcare<br />
in termini comparativi, attraverso i dia-<br />
46<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
Tab. III - Soluzioni strutturali standard<br />
Fig. 5 - Dettagli costruttivi delle basi di fondazione<br />
Fig. 6 - Dettagli costruttivi dell’orditura dei timpani<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 47
Fig. 7 - Spostamenti globali<br />
Fig. 8 - Peso unitario della carpenteria metallica<br />
grammi riportati nelle figg. 7 e 8, l’influenza<br />
esercitata per ciascun modello strutturale<br />
dal rapporto planimetrico L/l sulla deformabilità<br />
globale del Sistema (δ x<br />
, δ y<br />
, δ z<br />
) e sul<br />
peso strutturale unitario (p) della carpenteria<br />
metallica. Quest’ultimo dato, inoltre, mostra<br />
con tutta evidenza come il Sistema stesso<br />
appaia quanto meno competitivo rispetto al<br />
ben noto livello medio di incidenza ponderale<br />
che attualmente presenta il mercato nel<br />
settore, senza contare il valore aggiunto che<br />
ne può derivare, nell’ottica del più generale<br />
rapporto costi/benefici, dalla peculiarità di<br />
dar luogo ad un processo di integrale prefabbricazione<br />
in carpenteria leggera.<br />
3. INDAGINE SPERIMENTALE<br />
La programmata indagine sperimentale su<br />
idonei prototipi strutturali del Sistema, finalizzata<br />
a validare i risultati del calcolo teorico,<br />
è stata eseguita presso il Laboratorio<br />
Prove Materiali “M. Salvati” annesso alla Sezione<br />
di Ingegneria Strutturale del nostro<br />
Dipartimento.<br />
Fig. 9 - Allestimento di un prototipo strutturale in prova<br />
48<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
Fig. 10 - Condizione di carico di prova<br />
Fig. 11 - Disposizione della strumentazione di<br />
rilevamento<br />
Gli esemplari di arco reticolare cuspidato,<br />
di cui si mostrano in fig. 9 alcune immagini<br />
riprese nella fase di allestimento della sperimentazione,<br />
sono stati sottoposti a diverse<br />
distribuzioni dei carichi nodali (simmetrici<br />
e asimmetrici) allo scopo di simulare le più<br />
ricorrenti condizioni reali di carico: permanente<br />
strutturale e non, neve totale e parziale,<br />
azione trasversale del vento.<br />
Con riferimento alla simbologia riportata<br />
in fig. 3, le principali dimensioni geometriche<br />
effettive dell’arco prototipo sono le<br />
seguenti:<br />
C = 3000 mm; a = 45°; β = 30°; γ = (54.736)°;<br />
δ = (20.264)°;<br />
R = H = 5796 mm; l = 11592 mm; a’ = 992<br />
mm; h’ = 702 mm,<br />
mentre le sezioni strutturali dei conci, tutti<br />
uguali e realizzati in acciaio S 235, risultano<br />
riferite ai seguenti profili a freddo:<br />
- aste di corrente e di raccordo: ][40x40x3<br />
- aste diagonali: Φ21.3/2<br />
- traversi: ][40x20x2<br />
- crocere: [15x15x2<br />
Tralasciando la descrizione delle attrezzature<br />
progettate per l’applicazione delle azioni,<br />
per brevità si riportano di seguito i risultati<br />
relativi alla prova con condizione di carico<br />
simmetrica rappresentata in fig. 10.<br />
Per quanto riguarda la strumentazione di<br />
acquisizione dei dati sperimentali, sono<br />
stati utilizzati estensimetri elettrici (strain<br />
gages LY41-10/120) con i quali sono state<br />
strumentate alcune delle aste più sollecitate<br />
(fig. 11) disponendone due per ciascuna<br />
asta, uno all’intradosso e uno all’estradosso.<br />
Per la lettura degli spostamenti verticali<br />
sono stati utilizzati due comparatori centesimali<br />
meccanici e quattro trasduttori<br />
potenziometrici PENNY&GILES collegati ai<br />
nodi di intradosso indicati in fig. 11.<br />
Tutti gli strumenti di misura (estensimetri<br />
elettrici, trasduttori ad induzione e cella<br />
di carico) sono stati collegati ad una centralina<br />
di acquisizione dati HBM Modello<br />
MGCplus, la quale a sua volta è stata collegata<br />
ad un computer dotato di software in<br />
grado di visualizzare e memorizzare in tempo<br />
reale i valori delle deformazioni e degli<br />
spostamenti in funzione del livello di carico<br />
raggiunto (fig. 12).<br />
Nelle figg. 13-14-15 sono riportati gli andamenti<br />
degli sforzi nelle aste e degli abbassamenti<br />
dei nodi strumentati rilevati sperimentalmente,<br />
la relativa linea di tendenza<br />
e le analoghe leggi (P,N) e (P,δ z<br />
) determinate<br />
per via teorica con il già citato software<br />
strutturale.<br />
Dall’analisi dei risultati si possono trarre le<br />
seguenti considerazioni. In linea generale<br />
Fig. 12 - Centralina elettronica di acquisizione<br />
dati<br />
si rileva che tutti i riscontri sperimentali denotano<br />
un comportamento perfettamente<br />
elastico lineare della struttura, mentre, più in<br />
dettaglio, si constata che il raffronto tra valori<br />
teorici e sperimentali evidenzia:<br />
- per l’asta corrente superiore n. 55 e l’asta<br />
diagonale n. 123, entrambe compresse,<br />
scarti negativi rispettivamente del 4.5% e<br />
8.5%;<br />
- per l’asta di raccordo n. 22 e per l’asta corrente<br />
inferiore n. 35, anch’esse compresse,<br />
scarti positivi rispettivamente del 13.6% e<br />
8.1%;<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 49
Fig. 13 - Leggi P-N sperimentali e teoriche di aste<br />
- per gli spostamenti verticali dei nodi nn.<br />
29 e 27 scostamenti negativi del 10.0% e<br />
1.7% rispettivamente.<br />
In conclusione si può dedurre una corrispondenza<br />
abbastanza soddisfacente tra risultati<br />
sperimentali e teorici sia a livello statico che<br />
deformativo. A giustificazione della presenza<br />
di scarti in qualche caso dell’ordine del<br />
10%, si deve sottolineare la difficoltà nella<br />
modellazione teorica del prototipo strutturale<br />
sottoposto a prova, sede oltre che di<br />
piccoli ma inevitabili e difficilmente quantificabili<br />
errori nell’allestimento in laboratorio<br />
dello stesso prototipo e nelle modalità di<br />
applicazione dei carichi, anche di assestamenti<br />
anelastici che plausibilmente si sono<br />
verificati durante il processo di carico della<br />
struttura (gioco foro-bullone nei collegamenti<br />
tra i conci prefabbricati, spostamenti<br />
orizzontali dei nodi vincolati a basamenti in<br />
calcestruzzo che simulano artificiosamente<br />
la sottostruttura di fondazione).<br />
Prof. dr. ing. Vincenzo Dipaola,<br />
dr. arch. Francesca Prete<br />
Dipartimento di Ingegneria Civile<br />
e Ambientale, Politecnico di Bari<br />
Fig. 14 - Leggi P-N sperimentali e teoriche di aste<br />
Si ringraziano il prof. ing. Giovanni Donatone<br />
ed i tecnici del Laboratorio Prove “M. Salvati”,<br />
geom. Francesco Paparella e Giuseppe<br />
Mineccia, per il loro fattivo contributo alla<br />
sperimentazione.<br />
BIBLIOGRAFIA<br />
[1] V. Dipaola, F. Prete: Sistema modulare per la prefabbricazione<br />
industrializzata di edifici monopiano<br />
a struttura spaziale in acciaio, Costruzioni Metalliche,<br />
n°. 3, 2009.<br />
[2] D.M. 14/01/2008 : “Nuove Norme Tecniche<br />
per le Costruzioni”, S.O. n. 30 alla G.U. n. 29 del<br />
04/02/2008.<br />
[3] EN 1993-1-1, Eurocodice 3: Progettazione delle<br />
strutture in acciaio – Parte 1-1: Regole generali e<br />
regole per gli edifici, 2005.<br />
Fig. 15 - Leggi P-δ z<br />
sperimentali e teoriche di nodi<br />
[4] EN 1993-1-3, Eurocodice 3: Progettazione delle<br />
strutture in acciaio – Parte 1-3: Regole generali<br />
– Regole supplementari per l’impiego dei profilati<br />
e delle lamiere sottili piegati a freddo, 2007.<br />
50<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
1. INTRODUZIONE<br />
Esiste da sempre un rapporto di odio e di amore fra l’ingegnere<br />
strutturale e l’architetto, due figure profondamente diverse per<br />
impostazione e concezione che spesso convivono, non senza<br />
problemi, nella progettazione delle costruzioni e soprattutto degli<br />
edifici. Ricorrendo a un definizione forse provocatoria, si potrebbe<br />
sostenere che l’architetto è colui che generalmente definisce la<br />
forma delle costruzioni su basi simboliche, geometriche, storiche,<br />
stilistiche o più semplicemente dettate dal proprio gusto e dalla<br />
propria ispirazione, demandando poi all’ingegnere il compito, tutt’altro<br />
che semplice, di rendere strutturalmente resistente e sicuro<br />
un disegno, una scultura o un pensiero.<br />
L’ingegnere ha spesso subito questa visione perseguendo, raramente<br />
con successo, il tentativo di conferire semplicità e regolarità<br />
alla concezione architettonica, per affrontare il calcolo su basi<br />
razionali e controllate. Questo obiettivo è palese soprattutto nei<br />
confronti delle azioni sismiche, dove semplicità e regolarità sono<br />
da sempre sinonimi di sana progettazione, e dinnanzi alle azioni<br />
del vento, dove semplicità e regolarità sono stati per anni elementi<br />
indispensabili per definire coefficienti di forma adeguati al problema<br />
studiato.<br />
L’avvento della galleria del vento ha modificato questa realtà offrendo<br />
all’ingegnere uno strumento per valutare le azioni aerodinamiche<br />
su forme comunque complesse. Se si escludono gli ultimi<br />
anni, non ha spostato però la realtà del problema: quasi sempre è<br />
l’architetto che decide la forma; tocca poi all’ingegnere calcolare<br />
la struttura, alterando il meno possibile l’opera concepita dall’architetto.<br />
Questa situazione è in aperto contrasto con la tradizione e la realtà<br />
di vari altri settori della tecnica e dell’ingegneria, dove la scelta<br />
della forma costituisce da tempo il punto di incontro e simbiosi<br />
fra processi di ottimizzazione finalizzati a prestazioni, ed esigenze<br />
stilistiche che raramente hanno il sopravvento sugli obiettivi della<br />
sicurezza, della funzionalità e dell’economicità del prodotto.<br />
Dopo questa breve introduzione (paragrafo 1), la presente memoria<br />
ripercorre in modo sintetico e necessariamente incompleto<br />
l’evoluzione del rapporto fra forma e aerodinamica nel corso dei<br />
secoli, evidenziando le innovazioni principali e le ricadute in diversi<br />
settori (paragrafo 2). Successivamente esamina alcuni aspetti peculiari<br />
dell’evoluzione dei grattacieli nella seconda metà del ‘900,<br />
ponendo in risalto il ruolo dell’architetto come protagonista assoluto<br />
nella scelta della forma (paragrafo 3).<br />
Infine passa in rassegna gli studi che nascono nell’ultimo decennio<br />
del secolo scorso, per interpretare e indirizzare la forma dei grattacieli<br />
verso criteri aerodinamici ispirati a obiettivi prestazionali (paragrafo<br />
4).<br />
Le conclusioni (paragrafo 5) anticipano il cambio di tendenza e le<br />
grandi evoluzioni che si attuano con l’avvento del terzo millennio,<br />
oggetto di una successiva memoria [1].<br />
Forma e aerodinamica<br />
nell’evoluzione strutturale<br />
e architettonica<br />
dei grattacieli.<br />
Parte I: L’esperienza del passato<br />
Giovanni Solari<br />
La presente memoria trae origine da una relazione svolta a<br />
Catania nel 2007 in occasione del XXI Congresso del Collegio<br />
dei Tecnici dell’Acciaio (C.T.A.), e di successivi approfondimenti<br />
oggetto di altre relazioni. Essa ripercorre l’evoluzione del<br />
rapporto fra forma e aerodinamica, evidenziando le differenze<br />
fra gli edifici e vari altri prodotti della tecnica e dell’ingegneria.<br />
Mentre gli aeroplani, le imbarcazioni, le automobili,<br />
i treni e i mulini a vento nascono attraverso un processo di<br />
ottimizzazione della forma, l’edificio resta a lungo ancorato<br />
a una realtà differente: dapprima un architetto concepisce la<br />
forma su basi stilistiche; successivamente un ingegnere rende<br />
strutturalmente sicura una forma predefinita e intoccabile.<br />
Questa tendenza mostra chiari sintomi di mutamento alla fine<br />
del ‘900, quando nascono varie ricerche finalizzate a ottimizzare<br />
la forma dei grattacieli su basi aerodinamiche. E’ il preludio<br />
a una nuova visione, trattata in una successiva memoria,<br />
dove l’architetto e l’ingegnere trovano un punto di incontro<br />
e simbiosi nel ruolo della forma intesa come interfaccia fra le<br />
esigenze stilistiche e un processo di ottimizzazione delle prestazioni.<br />
2. FORMA E AERODINAMICA NEL CORSO DEI SECOLI<br />
I concetti che legano indissolubilmente la forma all’aerodinamica<br />
hanno origini remote [2, 3, 4].<br />
Già intorno al 2500 a.C. gli egiziani solcavano i mari con imbarcazioni<br />
dotate di vele quadre, sfruttando il principio della resistenza<br />
per attuare il movimento nella direzione del vento. Sarà necessario<br />
attendere oltre tre millenni prima che nell’Isola di Thasos compaia<br />
un graffito, del VII secolo d.C., nel quale compare l’effige di una vela<br />
latina che sfrutta il principio della portanza per fare avanzare una<br />
barca al traverso [5].<br />
PRIMO PIANO<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 51
Fig. 2 - Arpa eolica di Athanasius Kircher, 1650<br />
Fig. 1 - Mulino a vento persiano, VII secolo d.C. Fig. 3 - Braccio rotante di John Smeaton, 1759<br />
Fig. 4 - Douglas DC-3, 1935 Fig. 5 - Kamm K-3, 1938<br />
Quasi contemporaneamente si diffondono proiettili nell’aria.<br />
in Persia (VII secolo d.C.) curiosi mulini a La concezione dei mulini a vento persiani<br />
vento ad asse verticale (Figura 1), racchiusi ricompare nel 1650 in Misurgia Universalis,<br />
in strutture murarie con un’apertura a forma<br />
di imbuto orientata nella direzione dei realizzazione dell’arpa eolica, lo strumento<br />
l’opera di Athanasius Kircher che illustra una<br />
venti dominanti; il vento si insinua attraverso<br />
questa apertura ed aziona le pale del regnanti. L’arpa è costituita da un imbuto<br />
mitologico il cui suono cullava il sonno dei<br />
mulino sfruttando l’accelerazione dovuta che favorisce l’incanalamento dell’aria entro<br />
all’incanalamento del flusso [6].<br />
una scatola dove sono poste le corde che<br />
Il primo a trattare i problemi aerodinamici risuonano per azione del vento (fig. 2).<br />
su basi tendenzialmente razionali è Leonardo<br />
da Vinci [4]: nel Codice Atlantico è lizza il braccio rotante, il primo strumento<br />
Fra il 1742 e il 1746 Benjamin Robins rea-<br />
riportata un’immagine suggestiva dalla per misurare le azioni aerodinamiche su un<br />
quale si nota come una coppia di piastre, corpo. Il corpo è montato all’estremità di<br />
poste longitudinalmente e trasversalmente un’asta che ruota intorno a un asse verticale;<br />
la forza con cui l’aria resiste alla penetra-<br />
al flusso incidente, diano luogo a scie vorticose<br />
diverse. Lo stesso Leonardo da Vinci zione del corpo è misurata con una puleggia<br />
e un contrappeso. Robins usa la propria<br />
studia a lungo la forma dei pesci e degli<br />
uccelli per ottimizzare la penetrazione dei invenzione per studiare, ancora una volta,<br />
la forma migliore dei proiettili. Pochi anni<br />
dopo John Smeaton, uno dei più grandi<br />
ingegneri della storia, perfeziona il congegno<br />
di Robins realizzando un apparecchio<br />
evoluto (fig. 3) con il quale dapprima misura<br />
la forza del vento sulle pale dei mulini,<br />
poi inverte il problema e determina la<br />
forma delle pale che massimizzano la produzione<br />
energetica; è la prima volta che un<br />
ingegnere studia razionalmente la forma<br />
per perseguire un preciso obiettivo. Probabilmente<br />
non è casuale che due anni dopo<br />
le misure di Smeaton compaia in Olanda il<br />
primo mulino a vento con pale di forma aerodinamica<br />
[2, 6].<br />
Avvalendosi ancora di un braccio rotante,<br />
nel 1878 Vincenc Strouhal stima l’intonazione<br />
dei suoni prodotti da barre e fili metallici<br />
che penetrano l’aria ortogonalmente<br />
al proprio asse. Dimostra in particolare che<br />
i toni eolici (le frequenze n) dipendono da<br />
due parametri: il diametro d dell’elemento<br />
e la velocità v dell’elemento nell’aria (n =<br />
Sv/d, essendo S una grandezza adimensionale<br />
successivamente chiamata numero di<br />
Strouhal). E’ il preludio degli studi condotti<br />
da Theodore Von Karman a Gottinga fra il<br />
1911 e il 1912, che definiscono le proprietà<br />
della scia vorticosa che si forma alle spalle<br />
di un corpo immerso in un flusso [7].<br />
Nel frattempo Christian Vogt, un ingegnere<br />
danese appassionato e studioso del<br />
volo degli albatros, intuisce che gli uccelli<br />
possano librarsi nell’aria non in virtù della<br />
pressione sulla faccia inferiore dell’ala, bensì<br />
della depressione sulla faccia superiore.<br />
Si reca quindi in Inghilterra per esporre le<br />
proprie intuizioni a uno degli studiosi più<br />
insigni dell’epoca, Horatio Frederick Phillips.<br />
Con grande pragmatismo Phillips risponde<br />
che l’unico modo per dimostrare<br />
la veridicità di una simile idea è sviluppare<br />
esperienze. Vogt accetta il consiglio e nel<br />
1893 entra in contatto con Otto Valdemar<br />
Irminger, ingegnere responsabile dell’officina<br />
del gas di Copenhagen e appassionato<br />
di aerodinamica. Dal loro incontro trae origine<br />
la più grande scuola di aerodinamica<br />
del ‘900 [8].<br />
52<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
Nel 1901 due meccanici di biciclette, i Fratelli<br />
Wilbur e Orville Wright, costruiscono<br />
una minuscola galleria del vento dove misurano<br />
la resistenza e la portanza di oltre<br />
200 modelli di ali di varia forma e accoppiamento.<br />
Due anni dopo, ponendo in pratica<br />
i risultati delle loro misure, si sollevano<br />
in volo per la prima volta da Kitty Hawk,<br />
aprendo l’era dell’aviazione moderna [9].<br />
Il 1907 è un anno curioso perché due personaggi<br />
carismatici dell’ingegneria e della<br />
scienza, Gustav Eiffel e Ludwig Prandtl,<br />
realizzano indipendentemente, a Parigi e a<br />
Gottinga, le gallerie del vento che rappresentano<br />
tuttora il punto di riferimento della<br />
maggior parte degli impianti moderni:<br />
rispettivamente le gallerie a circuito aperto<br />
e a circuito chiuso. Danno anche vita a<br />
un’aspra polemica sulla correttezza delle<br />
rispettive misure della resistenza di una sfera<br />
fino a quando, insieme, riconoscono che<br />
questa grandezza varia in funzione di un<br />
parametro adimensionale successivamente<br />
chiamato numero di Reynolds [4].<br />
Da questo momento si attua un crescendo<br />
di studi aerodinamici che si riflettono su<br />
molti settori dell’ingegneria e della tecnica,<br />
in primo luogo sul campo dell’aviazione<br />
dove si passa dalla concezione di strani velivoli<br />
a forma di pipistrello, al celebre Douglas<br />
DC-3 (fig. 4) che nel 1935 realizza per la<br />
prima volta principi aerodinamici ottimi in<br />
senso moderno [9].<br />
La situazione è analoga nel campo dei veicoli,<br />
dove l’ispirazione aerodinamica conduce<br />
dapprima alla realizzazione di strani<br />
oggetti con le sembianze di siluri, poi ad<br />
automobili sempre più evolute; la loro forma<br />
nasce da studi in galleria del vento nel<br />
corso dei quali sono misurati sistematicamente<br />
i coefficienti aerodinamici di varie<br />
forme alternative, selezionando la forma<br />
più adatta a garantire le prestazioni migliori.<br />
Già nel 1938, ad esempio, Kamm K-3 (fig.<br />
5) attua una concezione moderna di veicolo<br />
con elevate prestazioni aerodinamiche<br />
[10].<br />
Nello stesso periodo Manfred Curry, un celebre<br />
velista e studioso di aerodinamica, ha<br />
Fig. 6 - Vele di Manfred Curry, 1923<br />
Fig. 7 - Commodore Vanderbilt di Henry Dreyfuss,<br />
1934<br />
l’intuizione di realizzare vele con la forma<br />
delle ali degli uccelli (fig. 6). Per questo entra<br />
in contatto con Hugo Junkers, professore<br />
di aerodinamica nell’Università di Dassau,<br />
con cui svolge una campagna di prove in<br />
galleria del vento su velature di varia forma<br />
e concezione; da questa scaturiscono i primi<br />
diagrammi sull’efficienza degli apparati<br />
velici [11]. In breve tempo analoghe prove<br />
e diagrammi diventano elementi essenziali<br />
delle competizioni velistiche, prime fra tutte<br />
la Coppa America.<br />
La concezione aerodinamica crea un impatto<br />
altrettanto importante in campo<br />
ferroviario, dove illustri designer e architetti<br />
come Henry Dreyfuss e Raymond Loewy<br />
progettano locomotori o rivestono quelli<br />
esistenti con carene (fig. 7) che facilitano<br />
la penetrazione del treno nell’aria, trasmettendo<br />
messaggi mediatici tali da connotare<br />
questa tendenza sino a un fatto epocale<br />
di costume [12].<br />
In realtà, in questo periodo, il ruolo dell’aerodinamica<br />
travalica i corpi la cui forma si<br />
avvale di questi principi per conseguire<br />
prestazioni migliori, e invade a livello di<br />
moda la quasi totalità degli oggetti. In questo<br />
spirito i designer di tutto il mondo conferiscono<br />
forma aerodinamica a macchine<br />
Fig. 8 - Prove in galleria del vento su modelli di<br />
costruzione eseguite da Irminger e Nokkentved<br />
fra il 1930 e il 1936<br />
fotografiche, macina caffè, radio e frigoriferi,<br />
sino ai logo delle compagnie più note e<br />
affermate.<br />
Restano escluse da questo processo le costruzioni<br />
civili e soprattutto gli edifici. Analogamente<br />
agli aeroplani, alle automobili,<br />
alle imbarcazioni e alle locomotive, essi si<br />
avvalgono sempre più spesso della galleria<br />
del vento. Lo fanno però con uno spirito<br />
diverso. Mentre i mezzi di trasporto usano<br />
questo strumento per cercare la forma ottimale<br />
attraverso un processo di scelte razionali,<br />
i modelli delle costruzioni entrano<br />
in galleria con l’unico scopo di determinare<br />
le azioni del vento su forme fissate a priori<br />
e indiscutibili (fig. 8).<br />
L’unica eccezione di rilievo a questa tendenza<br />
nei primi 40 anni del ‘900 è opera di<br />
un architetto, Buckminster Fuller, che nel<br />
1927 progetta un edificio, Multiple deck<br />
4-D house (fig. 9), tanto leggero da essere<br />
portato in sito già realizzato mediante un<br />
dirigibile. Per fare ciò, Fuller avverte la necessità<br />
di mitigare le azioni del vento racchiudendo<br />
l’edificio in una carena di vetro<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 53
Fig. 9 - Multiple deck 4-D house di Buckminster<br />
Fuller, 1927<br />
con forma alare; essa si orienta automaticamente<br />
nel flusso per minimizzare le azioni<br />
aerodinamiche quale che sia la direzione<br />
del vento [13].<br />
La situazione muta parzialmente nel 1941<br />
quando il Ponte di Tacoma, il gioiello dell’ingegneria<br />
strutturale americana, crolla<br />
per azione del vento. Le immagini impressionanti<br />
delle oscillazioni che conducono il<br />
ponte a collasso sono tanto note da non<br />
meritare ulteriori commenti. Forse non tutti<br />
sanno però che gli ingegneri chiamati a<br />
studiare le oscillazioni del ponte prima del<br />
collasso erano giunti alla conclusione che<br />
qualunque intervento meccanico sarebbe<br />
stato insufficiente a contrastare questo fenomeno.<br />
Passano quindi a studiare carene<br />
aerodinamiche atte a stabilizzare l’impalcato<br />
modificandone la forma. Tali carene<br />
sono addirittura ordinate a una fabbrica<br />
estera. Quando sono ultimate, il ponte è<br />
appena crollato.<br />
L’impiego di queste concezioni in ambito<br />
civile è peraltro solo rimandato sino alla ricostruzione<br />
del Ponte di Tacoma, avvenuta<br />
nel 1950. Questa volta la galleria del vento<br />
è usata, per la prima volta, per analizzare<br />
una serie di forme alternative dalle quali è<br />
prescelta la più efficiente a minimizzare le<br />
azioni del vento. Pochi anni dopo, presso<br />
il National Physical Laboratory, gli inglesi<br />
Fig. 10 - Ciminiera equipaggiata con shroud,<br />
1956<br />
Fig. 11 - Cilindro con eliche avvolte a spirale,<br />
1957<br />
usano analoghi principi per contrastare le<br />
vibrazioni trasversali causate dalla scia di<br />
Von Karman a elementi snelli con forma<br />
circolare. Per questo utilizzano cappucci<br />
perforati, gli shroud [14] (fig. 10), o eliche<br />
saldate [15] (fig. 11) che distruggono la regolarità<br />
del distacco alternato dei vortici.<br />
Da questo processo evolutivo che pervade<br />
gradualmente, seppure con ritardo, il<br />
settore dei ponti e delle costruzioni industriali,<br />
resta esclusa la costruzione civile per<br />
eccellenza: l’edificio. Sino alla metà del ‘900<br />
esso resta fedele alla sua concezione più<br />
antica: l’opera è concepita da un architetto<br />
che demanda a un ingegnere strutturale il<br />
compito di valutare le azioni aerodinamiche<br />
del vento, senza alcuna possibilità di<br />
alterare la forma prescelta.<br />
3. DAI GRATTACIELI RAZIONALISTI AI<br />
GRATTACIELI SIMBOLICI<br />
Peraltro va detto che, intorno alla metà degli<br />
anni ’50, l’esigenza di studiare la forma degli<br />
edifici su basi aerodinamiche è alquanto<br />
remota e poco sentita. Grazie soprattutto<br />
agli insegnamenti di Mies van der Rohe, i<br />
grattacieli razionalisti della quarta generazione<br />
[16], che si susseguono ai grattacieli<br />
a campanile della terza generazione, sono<br />
caratterizzati da forme astratte e indiscutibili,<br />
simbolo del progresso tecnologico<br />
e del metodo scientifico. Chicago e New<br />
York, in particolare, si riempiono di eleganti<br />
e mute scatole di vetro, ricche di inespressività<br />
simbolica e di astrattezza formale (fig.<br />
12). Sono parallelepipedi puri a base quadrata<br />
o rettangolare che soddisfano, fra altri<br />
aspetti, i concetti di regolarità e semplicità<br />
a lungo invocati dall’ingegnere.<br />
Accade però che questi edifici, tanto regolari,<br />
siano caratterizzati da spigoli vivi perfettamente<br />
diritti dalla base alla sommità.<br />
Questi spigoli, per azione del vento, danno<br />
luogo a una separazione di scia contraddistinta<br />
da un distacco alternato di vortici<br />
responsabile di azioni ortogonali alla direzione<br />
del flusso; tali azioni sono tanto più<br />
intense quanto più l’edificio è alto e snello.<br />
Pertanto, nei riguardi dei grattacieli, le<br />
azioni trasversali del vento assumono un<br />
ruolo preponderante rispetto alle azioni<br />
longitudinali per le quali l’ingegnere possiede<br />
ormai sufficienti conoscenze e dimestichezza.<br />
Non abituato a questi fenomeni<br />
e impreparato ai relativi problemi, l’ingegnere<br />
affida quindi la sicurezza dei propri<br />
edifici all’irrobustimento della struttura, sviluppando<br />
concezioni progettuali innovative<br />
dell’organismo resistente.<br />
In questo contesto assume un ruolo essenziale<br />
Fazlur Rahnar Khan, ritenuto da molti il<br />
più grande ingegnere strutturista della storia.<br />
Nato in Bangladesh nel 1929, intorno<br />
alla fine degli anni ’50 egli si trasferisce in<br />
America dove, come professore d’ingegneria<br />
strutturale nell’Università dell’Illinois, dà<br />
inizio a una carriera senza precedenti [17].<br />
Khan dapprima idealizza teoricamente con<br />
i propri allievi, poi mette in opera come<br />
progettista, una serie di edifici contraddistinti<br />
da sistemi strutturali semplicemente<br />
rivoluzionari. Nel 1964 dà vita al principio<br />
delle outrigger beam, robuste travature<br />
orizzontali che apposte al nucleo resistente<br />
del telaio, a quote discrete lungo il suo svi-<br />
54<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
luppo verticale, ne limitano le deformazioni<br />
laterali. Nel 1965 concepisce il principio del<br />
telaio tubolare, un sistema strutturale che<br />
disposto in facciata realizza un organismo<br />
di grande rigidezza nei riguardi delle azioni<br />
orizzontali e torsionali. Nel 1966 introduce<br />
la tecnica del tube in tube, vale a dire del<br />
doppio tubo concentrico: il tubo esterno si<br />
identifica con il telaio tubolare; il tubo interno<br />
contiene i vani scala e ascensore e più in<br />
generale i servizi; i due tubi sono collegati a<br />
livello di piano per realizzare un organismo<br />
complessivamente ultra-rigido.<br />
Nel 1969 Khan imprime una svolta epocale<br />
alla storia dell’ingegneria, realizzando a<br />
Chicago il John Hancock Center (fig. 13), un<br />
grattacielo alto 344 m, sormontato da due<br />
antenne che raggiungono 410 m di quota.<br />
L’edificio si distingue per la rastremazione<br />
a tronco di piramide e il coronamento<br />
enfatizzato dalle antenne gemelle che gli<br />
conferiscono la prepotenza del simbolo; è<br />
quindi un chiaro precursore, se non il capostipite,<br />
dei grattacieli della successiva<br />
quinta generazione. Sotto l’aspetto strutturale<br />
l’edificio confida per la prima volta<br />
nell’impiego dell’elaboratore elettronico,<br />
sfruttando il progresso tecnologico dei materiali<br />
e l’evoluzione dei sistemi costruttivi.<br />
Per la sua epoca lo schema statico è sconvolgente:<br />
l’effetto irrigidente è garantito da<br />
possenti elementi diagonali che, esposti<br />
in facciata nel telaio tubolare, conferiscono<br />
alla struttura per la prima volta il ruolo<br />
di esplicito motivo architettonico. Grazie<br />
a questo organismo Khan consegue fra<br />
l’altro un enorme risparmio economico: la<br />
tecnica allora tradizionale del telaio controventato<br />
avrebbe infatti richiesto un impiego<br />
almeno doppio di acciaio.<br />
Khan si supera nel 1974 con la realizzazione<br />
di Sears Tower (fig. 14), un grattacielo di<br />
442 m di altezza sormontato da un’antenna<br />
che raggiunge la quota di 490 m: è il nuovo<br />
edificio più alto del mondo. Esso si avvale<br />
di un’altra invenzione di Fazlur Khan, la tecnica<br />
del bundled tube, cioè dei tubi collegati.<br />
Nasce dall’assemblaggio di nove torri<br />
morfologicamente indipendenti con sezio-<br />
Fig. 12 - Seagram Building, New York, 1958<br />
Fig. 13 - John Hancock Center, Chicago, 1969<br />
Fig. 14 - Sears Tower, Chicago, 1974<br />
Fig. 15 - World Trade Center, New York, 1973<br />
ne quadrata di 22,5 m di lato, realizzate<br />
ciascuna mediante un organismo tubolare.<br />
La diversa altezza delle torri dà luogo a una<br />
costruzione progressivamente rientrante<br />
che ricorda, da un punto di vista stilistico,<br />
i giganti decò e gli ziqqurat babilonesi. A<br />
differenza di questi, però, la casualità della<br />
crescita rende ambigua e indecifrabile<br />
l’immagine dell’evoluzione degli arretramenti<br />
(setback) che alleggeriscono in alto<br />
e appesantiscono in basso la sagoma del<br />
grattacielo.<br />
Fra le due grandi opere di Khan spiccano<br />
le torri gemelle del World Trade Center (fig.<br />
15), ultimate a New York nel 1973. Alte 411<br />
m e sormontate da antenne che raggiungono<br />
la quota di 430 m, esse pongono in<br />
risalto un principio mai applicato in passato:<br />
la duplicazione del grattacielo. Da un<br />
punto di vista strutturale ogni torre consiste<br />
di tre parti principali: il nucleo interno,<br />
i solai e il tubo esterno. Il nucleo interno,<br />
di 24 × 42 m di lato, contiene le scale e gli<br />
ascensori; è realizzato con 44 colonne a<br />
cassone di 1 m di lato. La gabbia tubolare<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 55
Fig. 16 - John Hancock Building, Boston, 1973 Fig. 17 - Citicorp Buiding, New York, 1977<br />
esterna, a pianta quadrata di 63,5 m di lato, re un aspetto formale che accomuna questi<br />
consta di 59 pilastri vuoti per facciata, di 45 grattacieli: l’embrione dell’allontanamento<br />
cm di lato, collegati rigidamente a flessione dalla scatola di vetro razionalista della quarta<br />
generazione verso forme diversificate.<br />
con traversi orizzontali di piano; l’insieme<br />
delle colonne e dei traversi crea una parete John Hancock Center pone in atto per la<br />
Vierendel. I solai, in struttura mista acciaiocalcestruzzo,<br />
poggiano all’interno sulle co-<br />
variabile con l’altezza in virtù della rastre-<br />
prima volta una sezione uniformemente<br />
lonne di acciaio del nucleo, verso l’esterno mazione tronco-piramidale. Sears Tower<br />
sulla gabbia tubolare di facciata; sono realizzati<br />
mediante travi reticolari metalliche della sezione attraverso l’arretramento a<br />
realizza lo stesso principio della variabilità<br />
alte 90 cm, con passo di 2,04 m.<br />
gradoni della facciata. World Trade Center<br />
Il World Trade Center è il primo edificio alto utilizza per la prima volta angoli smussati<br />
della storia progettato sulla scorta di prove<br />
in galleria del vento. Esse dimostrano spigolo vivo. Sono tre dettagli che, incon-<br />
a 45° che sovvertono la concezione dello<br />
che il progetto iniziale, quantunque sicuro sapevolmente, collaborano in termini aerodinamici<br />
al successo del sistema strutturale<br />
nei riguardi degli stati limite ultimi, avrebbe<br />
comportato livelli di accelerazione ai adottato.<br />
piani alti non compatibili con la tollerabilità<br />
fisiologica degli occupanti. A questo si e l’ingegnere perseverano nella realizza-<br />
Accade per contro che, quando l’architetto<br />
pone rimedio distribuendo nell’organismo zione di spigoli vivi e diritti per realizzare<br />
strutturale di ogni torre 10.000 dissipatori strutture di altezza e soprattutto snellezza<br />
visco-elastici, 100 per piano, posti all’estremità<br />
dei controventi reticolari di piano. Essi vibratori macroscopici che inficiano la fun-<br />
elevate, essi vadano incontro a fenomeni<br />
danno luogo a un incremento medio dello zionalità delle loro opere.<br />
smorzamento pari a circa il 2 %.<br />
Il caso più eclatante riguarda la realizzazione<br />
di John Hancock Building (fig. 16) a<br />
Orbene, quasi abbagliati dalla bellezza e<br />
dalle innovazioni strutturali introdotte da Boston nel 1973, una costruzione di 241 m<br />
John Hancock Center, Sears Tower e World di altezza dotata di una pianta trapezoidale<br />
Trade Center, si corre il rischio di non rileva- allungata. Nel 1976, nel corso di una tempesta<br />
di vento, l’edificio subisce vibrazioni<br />
tanto elevate da causare il panico degli<br />
abitanti degli ultimi piani. Le cronache,<br />
evidentemente suggestionate dall’entità<br />
di un fenomeno comunque clamoroso,<br />
narrano addirittura di porte spalancate e di<br />
acqua traboccante dai sanitari. La struttura<br />
è evacuata e chiusa per due anni nel corso<br />
dei quali è sacrificato il 58° piano dell’edificio<br />
per alloggiarvi un enorme congegno<br />
passivo (tuned mass damper, TMD) costituito<br />
da due masse accordate di piombo,<br />
ciascuna di 300 tonnellate. Grazie alla loro<br />
disposizione, esse sono in grado di mitigare<br />
tanto le vibrazioni ortogonali al lato<br />
lungo quanto quelle torsionali. E’ la prima<br />
volta che il controllo passivo è applicato a<br />
un grattacielo, e ciò avviene per sanare una<br />
carenza progettuale. Il costo dell’operazione<br />
è pari a 15 milioni di dollari, circa 1/10<br />
del costo totale dell’opera. E’ molto grave,<br />
oltre al danno economico, la perdita di immagine.<br />
La situazione muta profondamente verso<br />
la fine degli anni ’70, quando i grattacieli<br />
simbolici della quinta generazione [16]<br />
rimpiazzano i grattacieli razionalisti della<br />
quarta generazione ispirandosi a due nuove<br />
tendenze: il formalismo geometrico,<br />
dove l’immagine del grattacielo è legata<br />
alla sua forma volumetrica, e il formalismo<br />
storico, dove si impone la citazione agli stili<br />
architettonici del passato, soprattutto quelli<br />
classici.<br />
Nel processo di transizione dalla quarta alla<br />
quinta generazione le scatole di vetro prismatiche<br />
sono quindi sostituite da simboli<br />
geometrici e storici di forma necessariamente<br />
irregolare (figg. 17-19). L’ingegnere<br />
affronta la transizione verso forme più<br />
complesse, avvalendosi degli strumenti<br />
resi disponibili dall’evoluzione tecnologica,<br />
primi fra tutti il calcolatore elettronico e la<br />
galleria del vento. Si consola inoltre con la<br />
circostanza che l’altezza di questa nuova<br />
generazione di grattacieli inevitabilmente<br />
diminuisce. Mentre un tempo i campanili e<br />
le scatole di vetro potevano affermarsi solo<br />
attraverso l’altezza, i grattacieli simbolici si<br />
56<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
impongono attraverso il ruolo prorompente<br />
della forma.<br />
Peraltro va detto che la riduzione dell’altezza<br />
non necessariamente comporta vantaggi<br />
nei riguardi della concezione e della<br />
realizzazione dell’organismo resistente.<br />
L’evoluzione dei grattacieli verso opere in<br />
alcuni casi dotate di elevata snellezza compensa<br />
e talvolta ribalta la situazione dando<br />
luogo a problemi strutturali anche molti<br />
complessi.<br />
Citicorp Building (fig. 17), realizzato a New<br />
York nel 1977, presenta una gamma quasi<br />
completa degli aspetti peculiari di questo<br />
periodo. Da un punto di vista architettonico<br />
introduce tre novità che lo collocano fra<br />
i precursori delle opere della quinta generazione:<br />
il coronamento ha il carattere del<br />
simbolo e, attraverso una sagoma autonoma,<br />
ripropone la cuspide come protagonista<br />
dello skyline cittadino; grazie agli<br />
angoli svuotati il basamento dà origine a<br />
un ampio spazio pubblico dove il tessuto<br />
cittadino si compenetra con il volume del<br />
grattacielo; il fusto è rivestito di alluminio<br />
brillante in sostituzione del modello per<br />
anni intoccabile della pelle di vetro. Da un<br />
punto di vista strutturale Citicorp Building<br />
possiede un’altezza contenuta, 278 m, controbilanciata<br />
da una snellezza molto pronunciata.<br />
Essa dà luogo a una nuova svolta<br />
epocale: per la prima volta il progetto di un<br />
grattacielo si avvale, sino dalla sua genesi,<br />
di un sistema di controllo passivo, o meglio<br />
semi-attivo, delle vibrazioni. Esso consiste<br />
in un gigantesco TMD realizzato mediante<br />
un blocco in cemento armato di 400 tonnellate,<br />
sorretto da 12 appoggi idrostatici<br />
ad attrito ridotto. L’accordo è realizzato<br />
mediante molle pneumatiche caricate ad<br />
azoto; la rigidezza e la frequenza sono regolabili<br />
meccanicamente.<br />
4. FORMA STRUTTURALE E<br />
CONTROLLO AERODINAMICO<br />
L’avvento di forme strutturali tanto complesse<br />
e articolate crea una sorta di disagio<br />
nell’ingegnere strutturale ma suggerisce<br />
al ricercatore di ingegneria del<br />
Fig. 18 - Allied Bank Tower, Dallas, 1986<br />
Fig. 20 - Schemi di modifica della forma degli spigoli degli edifici<br />
vento, nell’ultimo decennio del secondo<br />
millennio, un quesito che spalanca nuove<br />
prospettive dapprima allo studio poi alla<br />
realizzazione dei grattacieli: “è possibile<br />
che la forma degli edifici non abbia fini<br />
puramente estetici ma sia usata per mitigare<br />
le azioni aerodinamiche del vento”<br />
Nei riguardi di questo quesito si sviluppano<br />
dieci linee di ricerca in gran parte<br />
indipendenti che riguardano: a) la forma<br />
planimetrica; b) la forma degli spigoli; c)<br />
la forma della sommità; d) la variazione<br />
della sezione in elevazione; e) l’introduzione<br />
di porosità e aperture; f ) l’applicazione<br />
di eliche e costole; g) l’accoppiamento di<br />
edifici affiancati; h) il controllo attivo della<br />
forma; i) la protezione della pelle strutturale;<br />
l) la progettazione sostenibile e la<br />
produzione di energie rinnovabili. I primi<br />
otto temi si distinguono dagli ultimi due<br />
in quanto sono strettamente legati a problemi<br />
strutturali.<br />
Fig. 19 - Hong Kong and Shanghai Banking<br />
Corporation Headquarter, Hong Kong, 1986<br />
a) Forma planimetrica<br />
All’inizio degli anni ’90 è ormai evidente che<br />
l’azione aerodinamica prevalente sugli edifici<br />
alti è la forza indotta dalla scia vorticosa<br />
ortogonalmente alla direzione del vento.<br />
In prima approssimazione essa può essere<br />
espressa mediante una legge armonica la<br />
cui ampiezza e la cui frequenza dipendono<br />
dalla forma planimetrica dell’edificio.<br />
Le prove in galleria del vento evidenziano<br />
una complessa correlazione fra i parametri<br />
di forma e i parametri meccanici. Si osserva<br />
ad esempio che nell’ambito delle strutture<br />
dotate di elevata rigidezza, quindi in regime<br />
di comportamento quasi-statico, le costruzioni<br />
a pianta quadrata subiscono cimenti<br />
maggiori di quelli propri degli edifici a pianta<br />
circolare. La situazione tende a rovesciarsi<br />
nel campo delle strutture flessibili, a causa<br />
della componente risonante della risposta.<br />
Simili considerazioni non bastano però a indirizzare<br />
la scelta architettonica della forma;<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 57
Fig. 21 - One Canada Square, Isle of Dog, London,<br />
U.K., 1991<br />
Fig. 22 - Central Plaza, Hong Kong, 1992 Fig. 23 - Worldwide Plaza, New York, 1989<br />
Fig. 24 - Southeast Financial Center, Miami, 1993<br />
favoriscono comunque la comprensione<br />
del comportamento strutturale all’azione<br />
del vento in funzione della forma prescelta.<br />
b) Forma degli spigoli<br />
Preso atto che l’azione aerodinamica prevalente<br />
sugli edifici alti è quella indotta dalla<br />
scia vorticosa ortogonalmente alla direzione<br />
del vento, e che la separazione di scia si realizza<br />
presso gli spigoli dell’edificio, è immediato<br />
dedurre che qualunque alterazione<br />
della forma degli spigoli è in grado di modificare<br />
il comportamento aerodinamico degli<br />
edifici. Sulla scorta di questo principio numerosi<br />
laboratori sperimentali di varie parti<br />
del mondo conducono campagne di prove<br />
in galleria del vento finalizzate a definire le<br />
forme degli spigoli più adatte a mitigare le<br />
azioni aerodinamiche. Da un lato sono svolti<br />
studi parametrici su forme ideali (fig. 20);<br />
dall’altro sono sottoposti a misure modelli di<br />
edifici reali dove l’architetto, in perfetto spirito<br />
simbolico, ha conferito agli spigoli forme<br />
disparate (figg. 21 e 22). I risultati sono chiari<br />
e promettenti: smussare, arrotondare, scolpire<br />
o più in generale sagomare gli spigoli<br />
può dare luogo a riduzioni anche molto elevate<br />
delle reazioni vincolari alla base e delle<br />
accelerazioni ai piani alti [18, 19, 20].<br />
c) Forma della sommità<br />
Partendo dall’osservazione che una delle<br />
prerogative più tipiche dei grattacieli<br />
simbolici è la forma della parte sommitale<br />
(figg. 17-19, 21 e 22), e che le azioni aerodinamiche<br />
più rilevanti per le reazioni vincolari<br />
alla base e le accelerazioni in sommità<br />
sono quelle applicate dal vento in questa<br />
zona dell’edificio, parallelamente allo studio<br />
della forma degli spigoli si sviluppa un<br />
filone di ricerche inerenti la forma del coronamento.<br />
Sono quindi condotte varie campagne<br />
di prove in galleria del vento, volte<br />
a definire le forme sommitali più adatte a<br />
mitigare le azioni aerodinamiche. Da un<br />
lato sono svolte indagini parametriche su<br />
forme ideali; dall’altro sono sottoposti a misure<br />
modelli di edifici reali dove l’architetto,<br />
in perfetto spirito simbolico, ha conferito<br />
alla parte sommitale forme disparate (fig.<br />
17-19 e 21-24). I risultati dimostrano che<br />
rastremare o scolpire la sommità può dare<br />
luogo a decurtazioni molto elevate delle<br />
azioni e degli effetti del vento.<br />
d) Variazione della sezione in elevazione<br />
Alla luce delle considerazioni svolte in precedenza,<br />
l’eccitazione dovuta alla scia vorticosa<br />
assume prerogative di particolare<br />
58<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
Fig. 26 - Grollo Tower, Miglin-Beitler Tower e<br />
Millenium Tower, progetti<br />
Fig. 27 - Colonna Senza Fine, Targu Jiù, Romania,<br />
1938<br />
Fig. 25 - Bank of China, Hong Kong, 1989<br />
intensità in corrispondenza di spigoli vivi<br />
o comunque diritti dalla base alla sommità<br />
della struttura. Appare quindi evidente che<br />
qualunque intervento finalizzato a variare<br />
la sezione dell’edificio in elevazione sia di<br />
grande efficacia per mitigare le azioni e gli<br />
effetti del vento. Questo tipo di intervento<br />
distrugge infatti la regolarità del distacco<br />
alternato dei vortici, rende caotica la scia<br />
vorticosa e distribuisce il contenuto in potenza<br />
dell’eccitazione su un’ampia banda di<br />
componenti armoniche. Nascono quattro<br />
diverse strategie di intervento corrispondenti<br />
ad altrettante linee di ricerca: la rastremazione<br />
o l’arretramento della sezione,<br />
la variazione delle dimensioni della sezione,<br />
la variazione della forma della sezione e<br />
la rotazione della sezione.<br />
La rastremazione e l’arretramento della sezione<br />
compaiono, rispettivamente, con John<br />
Hancock Center (fig. 13) e Sears Tower (fig.<br />
14). Lo stesso principio è evidente, in pieno<br />
stile simbolico, nella Bank of China (fig. 25),<br />
un grattacielo di 314 m realizzato mediante<br />
una mega-travatura reticolare spaziale la<br />
cui base quadrata è suddivisa lungo le diagonali<br />
in quattro triangoli; questi si sviluppano<br />
in altezza secondo una progressione<br />
geometrica ispirata a una crescita spiraliforme.<br />
Nessuna di queste strutture nasce sul-<br />
Fig. 28 - Republic Plaza, Singapore, 1995<br />
la base di concezioni aerodinamiche; esse<br />
sono il frutto di pure scelte architettoniche<br />
il cui studio dimostra, a posteriori, l’efficienza<br />
della variazione della sezione. La situazione<br />
è diversa per alcuni progetti sviluppati negli<br />
anni ’90 con l’obiettivo di realizzare la costruzione<br />
più alta del mondo. Grollo Tower (560<br />
m), Miglin-Beitler Tower (610 m) e Millenium<br />
Tower (800 m) (Figura 26) sono chiari esempi<br />
di grattacieli dove un’equipe di ingegneri,<br />
architetti ed esperti di aerodinamica collaborano,<br />
forse per la prima volta, dalla fase<br />
progettuale dell’opera. Nessuno di questi<br />
edifici sarà realizzato, ma la loro concezione<br />
resterà rivoluzionaria: volendo eccedere i limiti<br />
del proprio tempo, essi tentano di farlo<br />
Fig. 29 - Twisted shaft di Harry Weese<br />
attraverso la ricerca di una forma in grado di<br />
mitigare le azioni aerodinamiche.<br />
La variazione delle dimensioni della sezione<br />
ha un illustre capostipite, forse unico sino al<br />
2000, nella Colonna Senza Fine (fig. 27) realizzata<br />
da Costantin Brancusi a Targu Jiù, in<br />
Romania, nel 1938. Essa riprende l’idea dell’axis<br />
mundi che sostiene la volta celeste e<br />
collega la terra con il cielo. Attraverso la colonna,<br />
simbolo di ascensione e trascendenza,<br />
l’uomo eleva il proprio spirito, raggiunge<br />
l’assoluta libertà e la beatitudine, respinge<br />
ogni condizionamento. Alta 29,35 m, essa<br />
consiste in una spina di ferro rivestita da 15<br />
elementi di ferro, coperti di ottone, che soddisfano<br />
l’idea di Brancusi dell’armonia delle<br />
dimensioni: l’altezza di ciascun elemento<br />
(180 cm) è due volte il lato maggiore (90 cm)<br />
e quattro volte il lato minore (45 cm); la colonna<br />
possiede quindi, rispetto alla dimensione<br />
minore della sezione, un rapporto di<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 59
Fig. 30 - Hyde Park Monument, Londra, progetto<br />
Fig. 31 - Azioni aerodinamiche del vento su<br />
cilindri circolari dotati di eliche e costolature<br />
(Zdravkovich, 1980)<br />
snellezza sbalorditivo, pari a 66. Indipendentemente<br />
dalle concezioni ideologiche,<br />
architettoniche e scultoree dell’artista, la<br />
Colonna Senza Fine rappresenta tuttora<br />
uno degli esempi più fulgidi di costruzione<br />
aerodinamicamente efficiente [21].<br />
La variazione della forma della sezione si<br />
manifesta nel 1995 a Singapore con Republic<br />
Plaza, un grattacielo di 280 m; in questo<br />
caso il cambio di forma si accompagna con<br />
un graduale arretramento della sezione (fig.<br />
28). Le prove in galleria del vento svolte sul<br />
modello del grattacielo mettono in luce,<br />
ancora una volta, una riduzione essenziale<br />
delle azioni e degli effetti del vento.<br />
La rotazione della sezione è senza dubbio<br />
la soluzione più dirompente e spettacolare.<br />
Essa nasce per merito di Harry Weese nel<br />
progetto di World Trade Center a Chicago,<br />
un edificio di 762 m di altezza mai realizzato.<br />
Si ispira alla concezione di Weese del twisted<br />
shaft: la sezione dell’edificio si mantiene quadrata<br />
lungo tutta l’altezza, ma ruota di 45°<br />
fra la base e la sommità (fig. 29). In questo<br />
modo le colonne di spigolo agiscono come<br />
stralli che contrastano l’inflessione della torre.<br />
Ricerche successive evidenziano come<br />
le prospettive di questa concezione siano<br />
soprattutto di tipo aerodinamico. In primo<br />
luogo gli spigoli non sono più diritti e la scia<br />
vorticosa è altamente irregolare. A questo si<br />
aggiunga che le azioni aerodinamiche del<br />
vento lungo l’asse della torre variano con<br />
continuità in funzione della rotazione della<br />
sezione; quale che sia la direzione del vento,<br />
le massime azioni non si manifestano quindi<br />
simultaneamente a tutte le quote. L’insieme<br />
di questi due effetti abbatte drasticamente i<br />
cimenti di natura aerodinamica [22].<br />
e) Introduzione di porosità e aperture<br />
L’introduzione di porosità e aperture nell’organismo<br />
strutturale si ispira allo shroud<br />
(fig. 10) ideato in Inghilterra negli anni ’50.<br />
L’impulso maggiore a questa concezione<br />
proviene però da Fazlur Khan che, alla sua<br />
morte avvenuta nel 1982, stava scrivendo un<br />
libro rimasto incompiuto dal quale si evince<br />
la sua convinzione che sarebbe stato possibile<br />
realizzare in futuro strutture di qualunque<br />
altezza, adottando opportune miscele<br />
di sistemi resistenti e forme aerodinamiche.<br />
Fra le tecniche proposte, ancora una volta<br />
innovative, spiccano il super-telaio, il telaio<br />
telescopico e soprattutto i portali passanti;<br />
questi ultimi sono aperture o fessure disseminate<br />
lungo l’altezza della costruzione,<br />
attraverso le quali il vento si insinua dando<br />
luogo a un elevato smorzamento di natura<br />
aerodinamica. Attratti da questa proposta,<br />
molti laboratori di varie parti del mondo studiano<br />
i portali passanti in galleria del vento,<br />
confermandone la straordinaria efficienza<br />
[20]. Peraltro, sino al 2000, l’unica costruzione<br />
che preveda l’impiego di questa tecnica<br />
é Hyde Park Monument (fig. 30), una torre<br />
inclinata progettata per Londra e mai realizzata,<br />
costituita da tre telai spaziali metallici<br />
in posizione angolare, collegati con solai a<br />
grigliato metallico che realizzano una trave<br />
Vierendel. La torre è irrigidita per mezzo di<br />
una serie di pannelli post-tesi di alluminio,<br />
e una batteria di cavi in trazione ancorati al<br />
terreno dal vertice opposto al lato inclinato.<br />
f) Applicazione di eliche e costole<br />
L’applicazione di eliche e costole sulla pelle<br />
dei grattacieli si ispira al principio ideato<br />
in Inghilterra negli anni ‘50 (fig. 11). Questa<br />
idea è sviluppata e generalizzata da Zdravkovich<br />
nel 1980 [23], in un articolo dove è<br />
descritta una campagna di prove in galleria<br />
del vento durante la quale sono esaminati<br />
gli effetti di costolature di varia forma e<br />
dimensione (fig. 31). I risultati dimostrano<br />
come tali elementi, opportunamente disposti,<br />
contrastino con efficacia il distacco<br />
regolare dei vortici, mitigando le azioni<br />
trasversali del vento ma esaltando le azioni<br />
longitudinali. L’autore non è a conoscenza<br />
di alcun grattacielo, antecedente al 2000,<br />
che faccia uso di questa tecnica.<br />
g) Accoppiamento di edifici affiancati<br />
L’accoppiamento di edifici affiancati ha origine<br />
nel 1973 con le Torri Gemelle di New<br />
York (fig. 15). Questa realizzazione dà luogo<br />
a una vasta letteratura volta a studiare gli effetti<br />
aerodinamici dell’interferenza fra edifici<br />
contigui. Essa dimostra che, variando la posizione<br />
reciproca di due corpi affiancati nei<br />
riguardi della direzione del vento, possono<br />
insorgere tanto effetti schermanti quanto<br />
amplificazioni dei carichi. I laboratori di varie<br />
parti del mondo danno quindi vita a vaste<br />
campagne di misure volte a definire le strategie<br />
più efficaci per mitigare le azioni aerodinamiche<br />
in presenza di edifici affiancati. I<br />
risultati dimostrano che l’accoppiamento di<br />
corpi di stessa forma e dimensione, come le<br />
Torri Gemelle, spesso dà luogo ad amplificazioni<br />
significative causate dall’interferenza.<br />
Esse sono mitigate tramite due criteri alter-<br />
60<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
nativi. Il primo consiste nell’affiancare corpi<br />
di forma diversa (fig. 32); il secondo prevede<br />
il collegamento dei corpi affiancati (fig. 33)<br />
con il duplice scopo di eliminare o ridurre<br />
taluni gradi di libertà delle costruzioni e<br />
aumentare la dissipazione energetica. Va<br />
detto peraltro che tutti gli edifici che adottano<br />
questi principi prima del 2000 lo fanno<br />
su basi puramente architettoniche; le prove<br />
sperimentali e le simulazioni numeriche,<br />
svolte a posteriori, confermano o rivelano i<br />
vantaggi di queste scelte.<br />
h) Controllo attivo della forma<br />
Il controllo attivo della forma trae spunto da<br />
uno studio pionieristico, svolto alla fine degli<br />
anni ’80, dove uno schermo è ubicato alla<br />
sommità di un edificio e incernierato intorno<br />
a un suo lato. Questa sorta di ventaglio<br />
adatta la propria inclinazione, sotto il controllo<br />
di un elaboratore, ai regimi di vento e<br />
di vibrazione rilevati da appositi sensori; in<br />
questo modo mitiga le oscillazioni indotte<br />
dal vento sulla struttura. Un gruppo di ricercatori<br />
giapponesi riprende questo concetto<br />
alla metà degli anni ‘90, realizzando una serie<br />
di modelli in galleria del vento dotati di cilindri<br />
rotanti lungo gli spigoli [24]. In funzione<br />
dell’intensità e della direzione del vento, i<br />
cilindri mutano verso e velocità di rotazione<br />
alterando la separazione di scia sino al punto<br />
di annichilirne gli effetti. Anche in questo<br />
caso le applicazioni sono però confinate alla<br />
ricerca scientifica.<br />
Fig. 32 - Two Liberty Place, Philadelphia, 1987 e<br />
1990<br />
Fig. 33 - Chicago Title and Trust Center, Chicago,<br />
1993<br />
i) Protezione della pelle strutturale<br />
Con l’avvento dei grattacieli simbolici il<br />
valore della pelle strutturale conferisce<br />
un ruolo strategico alla sua protezione.<br />
In questo spirito, all’inizio degli anni ’90,<br />
sono svolti numerosi esperimenti per definire<br />
le strategie più efficaci a conseguire<br />
tale obiettivo. I risultati dimostrano che la<br />
presenza di costolature tanto orizzontali<br />
quanto verticali comporta una riduzione<br />
sostanziale dei picchi di pressione sugli<br />
elementi delle facciate [25]. Gli esempi di<br />
edifici che usano questo principio sono numerosi<br />
(figg. 34 e 35), ma sempre ispirati a<br />
Fig. 34 - Oversea Chinese Banking Corporation<br />
Center, Singapore, 1976<br />
motivazioni architettoniche. L’ingegnere e<br />
lo sperimentatore prendono atto con soddisfazione<br />
che l’uso di tali soluzioni risulta<br />
vantaggioso anche sotto l’aspetto della mitigazione<br />
delle azioni aerodinamiche.<br />
l) Progettazione sostenibile e produzione<br />
di energie rinnovabili<br />
La progettazione sostenibile e la produzione<br />
di energie rinnovabili assurgono a un ruolo<br />
strategico verso la fine del secondo millen-<br />
Fig. 35 - Malayan Bank, Kuala Lumpur, 1988<br />
nio. In questo spirito si colloca WEB (Wind<br />
Energy for the Built Environment), un progetto<br />
finanziato dalla Comunità Europea, fra<br />
il 1998 e il 2000, per sviluppare nuove concezioni<br />
di edifici in grado di sfruttare il vento<br />
per produrre energia. Nel corso del progetto<br />
sono provate in galleria numerose soluzioni<br />
alternative la più efficiente delle quali, Dual<br />
Tower Building, è riprodotta mediante un<br />
modello alto 15 m (fig. 36). La costruzione<br />
consiste in una coppia di torri sagomate<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 61
in maniera tale da favorire l’incanalamento<br />
centrale del vento. Il vento, accelerato dall’effetto<br />
Venturi, aziona tre turbine eoliche<br />
sostenute da altrettanti elementi orizzontali<br />
che collegano strutturalmente le torri.<br />
5. ALCUNE CONCLUSIONI<br />
PRELIMINARI<br />
La presente memoria pone in risalto talune<br />
peculiarità della realizzazione degli edifici<br />
nei riguardi di numerosi altri settori della<br />
tecnica e dell’ingegneria. Mentre l’evoluzione<br />
degli aeroplani, delle imbarcazioni, delle<br />
automobili, dei treni, dei mulini a vento e di<br />
vari altri prodotti della tecnologia evidenzia<br />
un processo continuo di ottimizzazione<br />
della forma, finalizzato a prestazioni ed esigenze<br />
stilistiche che raramente hanno il sopravvento<br />
sugli obiettivi della sicurezza, della<br />
funzionalità e dell’economicità, sino alla<br />
fine del ‘900 l’edificio civile rimane avulso da<br />
questa visione: dapprima un architetto concepisce<br />
la forma su basi prevalentemente<br />
stilistiche; successivamente un ingegnere<br />
rende strutturalmente sicura ed efficiente<br />
una forma predefinita e immutabile.<br />
Fig. 36 - Dual Tower Building, Progetto WEB,<br />
1998-2000<br />
Questa tendenza mostra chiari sintomi di<br />
mutamento nell’ultima decade del ‘900,<br />
quando nascono numerose ricerche, riconducibili<br />
a dieci filoni distinti, finalizzate<br />
a ottimizzare la forma degli edifici su basi<br />
aerodinamiche. Nella maggior parte dei<br />
casi queste ricerche sono svolte presso laboratori<br />
accademici, oppure si riferiscono<br />
a interpretazioni sperimentali successive a<br />
concezioni architettoniche ispirate a motivi<br />
strettamente simbolici. Le rare esperienze<br />
di progetti concepiti congiuntamente da<br />
architetti, ingegneri e aerodinamici portano<br />
a proposte non realizzate.<br />
Una successiva memoria [1] dimostra che,<br />
con l’avvento del terzo millennio, i dieci filoni<br />
sopra citati convergono in una nuova filosofia<br />
progettuale dove l’architetto e l’ingegnere<br />
strutturista trovano un punto di incontro<br />
e simbiosi nel ruolo della forma intesa come<br />
interfaccia fra le esigenze stilistiche e un processo<br />
di ottimizzazione rivolto a garantire<br />
delle prestazioni. Ne scaturisce una visione<br />
rinnovata, la progettazione aerodinamica integrata,<br />
dalla quale emerge una moltitudine<br />
di opere che manifestano segni e tendenze<br />
in parte propri di altri settori abituati da tempo<br />
a questa visione, in parte innovativi e già<br />
peculiari degli edifici moderni.<br />
Prof. dr. ing. Giovanni Solari<br />
Dipartimento di Ingegneria delle Costruzioni,<br />
dell’Ambiente e del Territorio (DICAT)<br />
Università degli Studi di Genova<br />
RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI<br />
[1] G. Solari: Forma e aerodinamica nell’evoluzione<br />
strutturale e aerodinamica dei grattacieli. Parte II:<br />
Tendenze attuali e prospettive future, Costruzioni<br />
Metalliche, n° 5/2009.<br />
[2] R.M. Aynsley, W. Melbourne, B.J. Vickery: Architectural<br />
aerodynamics, Applied Science Publishers,<br />
London, 1977.<br />
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design, Van Nostrand Reinhold, New<br />
York, 1982.<br />
[4] J.D. Anderson: A history of aerodynamics, Cambridge<br />
University Press, Cambridge, 1998.<br />
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1971.<br />
[6] L. Brooks: Windmills, Metro Books, New York,<br />
1999.<br />
[7] T. von Karman: Aerodinamica, Interavia, Ginevra,<br />
1956.<br />
[8] G.L. Larose, N. Franck: Early wind engineering<br />
experiments in Denmark, Proceedings of the 9th<br />
International Conference on Wind Engineering,<br />
New Delhi, 1995.<br />
[9] R. Niccoli: La storia del volo, White Star, Vercelli,<br />
2002.<br />
[10] W.H. Hucho (Ed.): Aerodynamics of road vehicles,<br />
Society of Automative Engineers, Warrendale,<br />
1998.<br />
[11] M. Curry: Yacht racing: the aerodynamic of sails<br />
and racing tactics, Charles Scribner’s Sons, New<br />
York, 1948.<br />
[12] M. Schafer, J. Welsh: Streamliners: history of<br />
a railroad icon, Motorbooks International, St. Paul,<br />
MN, 2002.<br />
[13] R.W. Marks: The Dymaxion world of Buckminster<br />
Fuller, Reinhold Publishing Corporation, New<br />
York, 1960.<br />
[14] P. Price: Suppression of the fluid-induced vibration<br />
of circular cylinders, Proceedings Paper N.<br />
1030, ASCE, Vol. 82, N. EM3, 1956.<br />
[15] C. Scruton, D.E.J. Walshe: A means for avoiding<br />
wind excited oscillations of structures with circular<br />
or nearly circular cross sections, NPL Aero Report<br />
N. 335, 1957.<br />
[16] M. Panizza: Mister grattacielo, Laterza, Bari, 1987.<br />
[17] M.M. Ali: Art of skyscraper: the genius of Fazlur<br />
Khan, Rizzoli International Publications, New York,<br />
2001.<br />
[18] K.C.S. Kwok, P.A. Wilhelm, B.G. Wilkie, Effect of<br />
edge configuration on wind-induced response of<br />
tall buildings, Engineering Structures, Vol. 10, April,<br />
1988.<br />
[19] H. Hayashida, Y. Iwasa: Aerodynamic shape effects<br />
of tall building for vortex induced vibration,<br />
Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics,<br />
Vol. 33, 1990.<br />
[20] K. Hayashida, J. Katagiri, O. Nakamura, T. Ohku-<br />
ma, Y. Tamura, M. Itoh, T. Mimachi, Wind induced response<br />
of high-rise buildings: effects of corner cuts<br />
or openings in square buildings, Journal of Wind<br />
Engineering and Industrial Aerodynamics, Vol. 61,<br />
1996.<br />
[21] G. Solari, D. Lungu, G. Bartoli, M. Righi, R. Vacareanu,<br />
A. Villa: Brancusi Endless Column, Romania:<br />
dynamic response and reliability under wind loading,<br />
Proceedings of the 2nd International Symposium<br />
on Advances in Wind & Structures, Busan,<br />
2002.<br />
[22] G. Diana, F. Resta, A. Zasso, D. Rocchi, S. Giappino,<br />
L. Rosa: Wind forces on high-rise buildings:<br />
the effects of a “twisted section” design, C.D. Proceedings<br />
of the 12th International Conference on<br />
Wind Engineering, Cairns, 2007.<br />
[23] M.M. Zdravkovich: Review and classification of<br />
various aerodynamic and hydrodynamic means for<br />
suppressing vortex shedding, Vol. 7, 1981.<br />
[24] Y. Kubo, V.J. Modi, C. Kotsubo, K.Hayashida,<br />
K.Kato: Suppression of wind-induced vibrations of<br />
tall structures through moving surface boundarylayer<br />
control, Journal of Wind Engineering and Industrial<br />
Aerodynamics, Vol. 61, 1996.<br />
[25] A.W. Rofail, K.C.S. Kwok: The effect of facade<br />
features on the wind pressure distribution on buildings,<br />
Proceedings of the 4th World Congress on<br />
Tall Buildings: 2000 and beyond, Council on Tall<br />
Buildings and Urban Habitat, Hong Kong, 1990.<br />
62<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
Da un professionista dalla lunga esperienza sull’acciaio un monito:<br />
bisogna valutare l’acciaio sul ciclo di vita della costruzione<br />
e parametrizzare queste valutazioni per tutti gli operatori del<br />
settore.<br />
1. Da direttore operativo della Claudio Salini spa e, nel recente<br />
passato, manager di imprese come Astaldi e Lamaro , come<br />
vede l’impiego dell’acciaio in edilizia oggi, quale il percorso storico<br />
Per la mia esperienza l’acciaio ha avuto in questi anni un impiego<br />
sinusoidale, legato al prezzo sul mercato della materia prima, passando<br />
da fasi di largo uso a fasi nelle quali è stato negletto, aldilà delle<br />
prerogative e dei suoi indubbi vantaggi.<br />
La mia formazione di fatto si è strutturata iniziando la carriera in una<br />
azienda metallurgica dove ho svolto il compito di preparare le distinte<br />
di taglio, esperienza che consiglierei oggi a qualsiasi giovane<br />
progettista o figura che voglia avvicinarsi al mondo delle costruzioni<br />
dell’acciaio.<br />
In questi ormai ventisette anni di lavoro in imprese di costruzioni<br />
posso dire che l’impiego dell’acciaio ha oggi grandi potenzialità legate<br />
non soltanto alla materia prima, di per sé più costosa rispetto al<br />
calcestruzzo, ma soprattutto in relazione a una puntuale analisi del<br />
valore (ciclo di vita, velocità di montaggio, utilizzo) e in relazione al<br />
tema della sostenibilità ambientale, considerando che il materiale<br />
può essere riciclato moltissime volte e contribuire con altri sistemi<br />
alla autoefficienza energetica.<br />
2. Lavorate con varie dimensioni di progetti, dalle infrastrutture<br />
all’edilizia. In quali tipologie di progetti ritiene ci sia il maggior<br />
vantaggio nell’impiego di questo materiale<br />
Sicuramente nei progetti con destinazioni funzionali come grandi<br />
impianti, capannoni industriali, grande distribuzione, parcheggi che<br />
presentano caratteristiche di ripetitività della struttura portante, modularità<br />
e rapidità di montaggio. In questi progetti il cls non è un’alternativa<br />
economicamente e tecnicamente vantaggiosa.<br />
Bisogna tuttavia considerare che questi progetti vanno “ingegnerizzati”<br />
preventivamente alla fase di appalto, trasferendo a monte le<br />
specifiche necessarie per la produzione degli elementi costruttivi.<br />
Ciò può essere fatto sia da grandi aziende produttrici di carpenterie<br />
metalliche che sono ormai formate su questo fronte, sia da studi professionali<br />
esperti in queste soluzioni costruttive.<br />
Sarebbe opportuno che anche i progettisti si costituissero un bagaglio<br />
più approfondito di conoscenze sull’acciaio, in modo da poter<br />
valutare già in fase di progetto preliminare quale tipo di profilati<br />
metallici impiegare (scatolare, a profilo aperto, a tubo,…) evitando<br />
inutili polemiche e faticosi confronti con le imprese costruttrici durante<br />
lo sviluppo del progetto costruttivo nel quale tutti i problemi<br />
di ordine tecnologico, economico e costruttivo debbono trovare un<br />
equilibrio.<br />
Acciaio. La testimonianza<br />
di un costruttore<br />
Intervista all’arch. Massimo Peresso<br />
Claudio Salini S.p.A.<br />
Ingrid Paoletti<br />
3. Può fare un esempio concreto evidenziandone le specificità<br />
nel progetto<br />
Ho lavorato in progetti di grandi dimensioni come la Fiera di Milano e<br />
la Fiera di Roma dove l’impiego dell’acciaio non presentava possibili<br />
concorrenti per diversi fattori, prima fra tutti la velocità di costruzione,<br />
che in progetti complessi risulta una variabile determinante, mentre<br />
per l’acciaio non è necessario attendere i tempi di produzione o essiccazione,<br />
infine ma non per ultimo, la drastica riduzione delle tolleranze<br />
che rende il progetto un perfetto meccano da montare in opera. Le<br />
tecnologie dell’acciaio sono d’altro canto molto mature per rispondere<br />
a progetti complessi, a volte trasferendo anche conoscenze da altri<br />
settori, come quello navale.<br />
4. In un contesto come quello italiano, caratterizzato dall’impiego<br />
privilegiato del calcestruzzo, come vede il confronto tra strutture<br />
metalliche e strutture in cls<br />
Fiera Milano Rho-Pero<br />
I PROTAGONISTI<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 63
Polo fieristico di Roma<br />
Il confronto diretto esclusivamente sui costi<br />
è sicuramente penalizzante per l’acciaio, tuttavia<br />
una valutazione complessiva, basata sul<br />
ciclo di vita dell’edificio lo renderebbero molto<br />
più competitivo.<br />
Sarebbe importante riuscire a “parametrizzare”<br />
questi vantaggi sul ciclo di vita, dando<br />
degli strumenti ai player, come investitori e<br />
imprese di costruzioni che ormai si occupano<br />
anche della parte finanziaria, per valutare<br />
e motivare più compiutamente le scelte al<br />
committente a favore dell’uso di questo materiale.<br />
Sempre più spesso infatti il costruttore viene<br />
obbligato a gestire la realizzazione del manufatto<br />
per un certo numero di anni, a una tariffa<br />
fissa, diventando a tutti gli effetti responsabile<br />
per la sua corretta manutenzione.<br />
Questo implica chiaramente che l’analisi<br />
economica non viene più fatta solo sull’appalto<br />
di costruzione ma anche sul ciclo di<br />
vita e sulla gestione, includendo nel piano<br />
finanziario anche i costi relativi al piano di<br />
manutenzione. Nel progetto della Fiera di<br />
Milano, ad esempio. Il Committente in maniera<br />
intelligente ha stanziato per una scelta<br />
precisa già in fase di gara, una somma<br />
cospicua a copertura dei costi di gestione<br />
e manutenzione per il primo quinquennio,<br />
imponendo al General Contractor che ha<br />
realizzato l’opera di eseguirne la manutenzione.<br />
In questo modo il General Contratctor,<br />
non solo ha potuto programmare<br />
esattamente gli interventi di manutenzione<br />
sulla base di una disponibilità economica<br />
già configurata nel quadro economico della<br />
commessa, ma si è preoccupato a monte,<br />
già nella fase di sviluppo della progettazione<br />
esecutiva posta a suo carico, di adottare<br />
tutte le soluzioni tecnologiche più convenienti<br />
dal punto di vista della durabilità e<br />
della manutenzione.<br />
5. L’uso di questo materiale presenta ancora<br />
alcuni ostacoli a livello normativo<br />
(antincendio per esempio) come è possibile<br />
impiegarlo vantaggiosamente ottemperando<br />
allo stesso tempo la cogenza<br />
normativa Ha già avuto esperienze a<br />
riguardo<br />
Con l’entrata in vigore dell’approccio ingegneristico<br />
alla normativa antincendio un<br />
ostacolo è sicuramente stato rimosso rispetto<br />
a una delle debolezze dell’acciaio.<br />
Nello specifico tale approccio , già da tempo<br />
adottato negli altri paesi della comunità<br />
europea, consente attraverso una simulazione<br />
di calcolo e programmi specializzati<br />
che tengono conto dei carichi di incendio<br />
e della masse strutturali, di valutare la resistenza<br />
intrinseca delle strutture in acciaio<br />
all’esposizione al fuoco, secondo le classi di<br />
resistenza previste dalla norma (REI 30’, 60’,<br />
120’). Così facendo, a seconda della tipologia<br />
e destinazione d’uso dell’edificio, mediante<br />
l’adozione di masse volumetriche e spessori<br />
differenziati delle varie membrature, nonché<br />
sulla base delle risultanze del calcolo, si<br />
può evitare l’uso dei tradizionali materiali di<br />
rivestimento quali intonaci ignifughi, vernici<br />
intumescenti e pannellature varie che tanto<br />
incidono sul costo complessivo del manufatto,<br />
evitando difficoltà di applicazione in<br />
opera e costi di manutenzione.<br />
6. Ritiene che alcuni vantaggi dell’acciaio,<br />
come la flessibilità costruttiva, riguardino<br />
anche le relazioni con gli altri sistemi e<br />
componenti Come vede l’impiego di tecnologie<br />
miste acciaio/calcestruzzo Ha<br />
qualche esempio a riguardo<br />
L’ibridazione delle tecniche e l’interfaccia<br />
tra sistemi costruttivi è la chiave di volta per<br />
ottimizzare l’impiego dell’acciaio in una costruzione.<br />
Le strutture in acciaio possiedono<br />
infatti delle tolleranze molto ridotte rispetto<br />
al cls il che le annovera tra i sistemi costruttivi<br />
vantaggiosi laddove anche le facciate o altri<br />
sistemi di chiusura del fabbricato risultano<br />
quali componenti progettati al millimetro e<br />
vengono assemblati a secco consentendo la<br />
prosecuzione vantaggiosa del clico di installazione<br />
in opera sul principio del meccano.<br />
In un’ottica anche di efficienza energetica e<br />
autosufficienza rispetto ai consumi, la migliore<br />
integrazione facciata/struttura/impianti<br />
consentirebbe il veloce raggiungimento di<br />
risparmi energetici.<br />
7. Molto spesso le valutazioni economiche<br />
penalizzano l’acciaio, anche se valutando<br />
l’edificio nel suo complesso, si<br />
potrebbero conteggiare molti vantaggi<br />
(minor peso sulle fondazioni, tempi abbreviati<br />
di montaggio, velocizzazione del<br />
cantiere e sua ‘pulizia’ etc ...) Come vede<br />
questo tipo di valutazione Esistono dunque<br />
dei vantaggi per il committente o per<br />
il progettista da evidenziare nella scelta<br />
delle alternative<br />
Sicuramente questi vantaggi sono notevoli,<br />
rilevanti e conosciuti, aggiungerei la possibilità<br />
di contemplare anche le green utility, ossia<br />
la riciclabilità del prodotto più volte nella sua<br />
esistenza e la ricerca che viene fatta presso i<br />
grandi produttori di acciaio su leghe speciali,<br />
acciai ad alta residenza, che consentono con<br />
una leggera spesa aggiuntiva delle prestazioni<br />
elevatissime.<br />
Il rapporto tra prestazioni e utilities è di fatto<br />
importantissimo per la valutazione dell’acciaio<br />
nella sua globalità.<br />
8. Lo scenario architettonico contempo-<br />
64<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
aneo delle forme complesse potrebbe<br />
favorire l’impiego dell’acciaio Su quale<br />
versante specifico (soluzione costruttiva,<br />
grandi luci, …)<br />
Su questo argomento concordo con il professore<br />
e amico Massimo Majowiecki che<br />
sostiene motivatamente, a mio giudizio, che<br />
alla estrema libertà espressiva delle forme<br />
di molti progetti contemporanei non deve<br />
necessariamente seguire una irrazionalità<br />
della struttura: la ricerca che da tempo esiste<br />
sulle strutture portanti in acciaio consente di<br />
attingere ad un patrimonio di esperienze e<br />
studi che attestano come la razionalità della<br />
forma strutturale non risulta mai banale e<br />
anzi spesso dimostra come si possa giungere<br />
ad un proficuo connubio di sapere tecnico<br />
ed economicità.<br />
Senza entrare nel merito di progetti specifici<br />
posso affermare che i casi unici, caratterizzati<br />
da una ricercata eccentricità, non mi appassionano<br />
e molto spesso non sono pensati per<br />
la durata, cosa che, a mio parere, soprattutto<br />
in una terra dove l’architettura nasce e si sviluppa<br />
per durare nel tempo, li rende deboli e<br />
autocelebrativi.<br />
9. Quali modalità di contratto trovate più<br />
appropriate per sviluppare soluzioni di<br />
qualità in acciaio<br />
Solitamente noi stipuliamo dei contratti separati<br />
per le carpenterie in acciaio, con sub<br />
contratti a misura, in modo tale da poter verificare<br />
il costo dell’acciaio reso. Molto spesso<br />
le ferriere richiedono il pagamento anticipato<br />
visto il peso finanziario dell’acciaio sulla<br />
costruzione nel suo complesso. Per fare solo<br />
alcuni esempio per la Fiera di Milano sono<br />
state impiegate 80.000 t di acciaio, per la Stazione<br />
di Termini 20.000 t, per il progetto di<br />
Morbegno 22.000 t e via di seguito.<br />
Le carpenterie oggi hanno uffici tecnici molto<br />
competenti capaci di ottimizzare le soluzioni<br />
in vista di una riduzione della materia prima<br />
grazie a soluzioni appropriate e dettagli tecnici<br />
studiati ad hoc. Si tratta poi di utilizzare<br />
anche manodopera più specializzata che sappia<br />
leggere un disegno tecnico complesso e<br />
abbia conoscenza di attrezzature di montaggio<br />
specifiche e di sistemi di sicurezza per la<br />
protezione individuale maggiormente sicuri<br />
visti i pesi e le dimensioni degli elementi in<br />
acciaio. Nel complesso quindi, in ogni caso, la<br />
filiera dell’acciaio è sicuramente più precisa e<br />
controllata, e consente di valutare più precisamente,<br />
già in fase di progettazione, aspetti<br />
di dettaglio assai importanti durante l’esercizio<br />
della struttura quali le deformazioni e le<br />
dilatazioni e permette inoltre di verificare in<br />
cantiere le saldature, i serraggi e l’eventuale<br />
scostamento dalle indicazioni di norma e<br />
dalle specifiche del progetto.<br />
10. Una sua visione del futuro<br />
Penso che se tutti gli operatori potessero valutare<br />
in maniera esatta, grazie a dati parametrici<br />
messi a sistema, il valore e le potenzialità<br />
dell’acciaio, ci sarebbero nuove nicchie di<br />
mercato oggi esclusive del calcestruzzo. Servirebbe<br />
sicuramente l’appoggio delle università<br />
nella formazione di professionisti esperti<br />
in queste materie, e l’aggiornamento di costruttori<br />
di piccole e medie dimensioni che<br />
oggi non sempre possiedono il know-how.<br />
Sarebbe anche molto utile per il comparto<br />
avere una trattazione più chiara che permet-<br />
Massimo Peresso, architetto, si è formato<br />
come consulente di cantiere per i lavori<br />
delle acciaierie ITALSIDER di Taranto e Bagnoli,<br />
creandosi un’esperienza notevole<br />
nel settore della Progettazione costruttiva<br />
di dettaglio spinta sino all’elaborazione<br />
della “distinta di Taglio”, nonché alla verifica<br />
strutturale di costruzioni prefabbricate<br />
a struttura metallica e leghe leggere. Di<br />
seguito è passato a lavorare per la Icla, impresa<br />
di costruzioni, per la quale ha curato<br />
tra gli altri il cantiere per Nuova Sede della<br />
Facoltà di Giurisprudenza di Teramo. La<br />
carriera prosegue con la cura di prestigiosi<br />
lavori per la Astaldi (1997-2005), come direttore<br />
di cantiere prima, project manager<br />
poi e construction manager in lavori come<br />
il Nuovo Polo Fieristico di Rho-Pero – Milano<br />
dell’ Arch. M. Fuksas per un importo di<br />
lavori di quasi 700 milioni di euro.<br />
ta di valutare in modo esatto e ponderato diversi<br />
fattori, dalle incidenze di costo al metro<br />
quadro per una struttura in acciaio a quelle<br />
di posa in opera, a seconda che la struttura<br />
sia leggera, media o pesante, in termini chili/<br />
uomo ora che possono essere posati, grazie<br />
alle tecnologie di assemblaggio a secco. Valutando<br />
sull’intero ciclo produttivo il risparmio<br />
di tempo, dall’energia spesa e dissipata per<br />
realizzare il prodotto in officina e montaggio<br />
sino alle dimensioni ottimali necessarie per<br />
la scelta più congrua dei mezzi di trasporto<br />
con i quali raggiungere il sito di installazione.<br />
Su queste basi penso che l’uso dell’acciaio si<br />
svilupperebbe anche in comparti come la residenza,<br />
oggi negletti in Italia rispetto ad altri<br />
paesi come quelli anglosassoni, dimostrando<br />
la competitività della sua applicazione e la<br />
versatilità delle soluzioni, che per un appassionato<br />
dell’acciaio quale sono, sarebbe sicuramente<br />
un passo avanti verso lo sviluppo<br />
di un linguaggio comune tra architettura e<br />
costruzione.<br />
Dr. arch. Ingrid Paoletti<br />
Ricercatore di Tecnologie di Architettura,<br />
Politecnico di Milano<br />
Per la Lamaro Appalti ha seguito il cantiere<br />
del nuovo polo Fieristico di Roma dell’architetto<br />
Valle e le Torri Alfiere di Roma.<br />
Dal 2007 è Direttore Operativo del settore<br />
opere civili ed impiantistiche della Claudio<br />
Salini spa.<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 65
ATTUALITÀ<br />
Norma UNI 11262:<br />
un primato italiano per le<br />
scaffalature commerciali<br />
in acciaio di qualità<br />
Isabella Doniselli<br />
La Norma UNI 11262-1 per la progettazione e la costruzione<br />
di scaffalature commerciali in acciaio e il Marchio ACAI-SCQ,<br />
Scaffalature Commerciali di Qualità: utili strumenti di difesa<br />
e di qualificazione del mercato italiano del settore. Incontro<br />
di approfondimento con l’ing. Barbara Orsatti, responsabile<br />
dello sviluppo dell’attività del gruppo di lavoro<br />
Le aziende che costituiscono il Raggruppamento “ACAI Scaffalature<br />
Commerciali” hanno realizzato un importante obiettivo: la creazione<br />
di una guida pratica di progettazione, che sintetizza le più innovative<br />
metodologie di calcolo per il settore delle costruzioni delle scaffalature<br />
commerciali in acciaio, secondo gli standard previsti dalla<br />
norma UNI 11262-1.<br />
L’ambizioso progetto è stato realizzato con la competenza delle<br />
Aziende iscritte ad ACAI e del mondo universitario. Infatti, da tempo<br />
ACAI aveva sentito l’esigenza di disporre di uno strumento normativo<br />
tecnico che fornisse regole chiare per lo specifico prodotto realizzato<br />
in acciaio, dato che in Italia esisteva una sola norma di riferimento<br />
più generica, emessa dalla Commissione Mobili dell’Uni e valida<br />
appunto anche per i mobili. ACAI ha ritenuto che la specificità del<br />
prodotto realizzato in acciaio secondo regole ben definite meritasse<br />
una norma più puntuale. Sentita la Commissione Mobili dell’Uni al<br />
fine di evitare sovrapposizioni, con il coordinamento dell’ing. Stefano<br />
Calzolari, i tecnici ACAI hanno iniziato e portato avanti un lungo<br />
ed impegnativo iter di studio e sperimentazione, in collaborazione<br />
con l’Università di Trento e con il fattivo apporto di tutte le aziende<br />
associate.<br />
L’Università di Trento – in particolare il prof. Riccardo Zandonini e<br />
la prof.ssa Nadia Baldassino – ha fornito un contributo sostanziale,<br />
poiché si è fatta carico della concezione di tutta la parte sperimentale<br />
della norma, che è assolutamente indispensabile ai fini della<br />
determinazione dei parametri utili al calcolo e della validazione del<br />
prodotto. Il risultato finale è una perfetta sintesi mediata tra le diverse<br />
istanze scientifiche e industriali – osservano i protagonisti – benché<br />
l’interazione università/aziende non sia sempre stata facile poiché i due<br />
mondi hanno linguaggi diversi”. Grazie alla determinazione e al forte<br />
e costante impegno delle aziende, è stata concepita una norma che<br />
contiene metodi di progettazione, metodi di verifica e validazione<br />
della procedura, regole precise sui materiali e sperimentazione. Il<br />
<strong>documento</strong> è stato approvato dal Gruppo di lavoro UNI “Scaffalature<br />
metalliche”, è stato inviato ad inchiesta pubblica, ha subito correzioni<br />
e modifiche anche di tipo editoriale, è passato al vaglio della Commissione<br />
Acciaio SC3 che è garante della correttezza tecnica del<br />
contenuto delle norme e infine è stato pubblicato.<br />
Oggi, quindi, esiste una norma Uni di riferimento per le scaffalature<br />
commerciali in acciaio, la Norma UNI 11262-1. Ne approfondiamo<br />
la genesi e i contenuti insieme ai rappresentanti delle aziende associate<br />
e, col contributo dell’ing. Barbara Orsatti che ha seguito da<br />
vicino i lavori della commissione per la stesura della norma e che si<br />
occupa in prima persona del coordinamento del gruppo di lavoro<br />
finalizzato alla messa a punto e al “varo” del marchio SCQ, Scaffalature<br />
Commerciali di Qualità.<br />
“Si è iniziato – ricorda l’ing. Orsatti, ripercorrendo il cammino normativo<br />
– con la messa a punto di una sorta di ‘testo unico’, cioè un insieme<br />
di regolamenti tecnici per la progettazione e la gestione delle scaffalature<br />
commerciali, facendo tesoro dell’esperienza già maturata in ACAI nel<br />
comparto delle scaffalature industriali, che da anni ormai si è dotato di<br />
norme specifiche e di un Marchio di Qualità e Sicurezza, il Marchio CISI”.<br />
E’ stato evidenziato che per le scaffalature commerciali (a differenza<br />
di quanto avvenuto in passato per altre tipologie) si è scelto di puntare<br />
fin dall’inizio a scrivere una norma Uni, invece di passare dalla<br />
fase del “regolamento ACAI” da trasformare, eventualmente in un<br />
secondo tempo, in norma tecnica. Così si è costituito in seno all’Uni<br />
un Gruppo di Lavoro UNI/ACAI, dedicato alla stesura di una norma<br />
tecnica di progettazione specifica per le scaffalature commerciali di<br />
acciaio.<br />
“L’obiettivo si è rivelato ambizioso e ardito – commentano le aziende<br />
stesse – ed ha richiesto molto impegno da parte delle aziende. Infatti,<br />
66<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
così facendo, non ci si è limitati a ‘regolamentare’<br />
per così dire lo ‘status quo’ delle capacità<br />
e delle potenzialità delle singole imprese, ma<br />
si sono voluti fissare dei parametri ottimali,<br />
richiedendo così un ulteriore miglioramento<br />
delle attività produttive per garantire il rispetto<br />
dei criteri imposti dalla norma”.<br />
I CONTENUTI DELLA NORMA<br />
La norma UNI 11262-1, come si legge nella<br />
prima pagina del <strong>documento</strong>, fornisce istruzioni<br />
per la progettazione e la costruzione<br />
delle scaffalature commerciali di acciaio delle<br />
tipologie “centrali” (a gondola) e “a parete”<br />
(murali) specificamente destinate ad essere<br />
installate e utilizzate in supermercati di qualsiasi<br />
estensione o in qualsiasi altro esercizio<br />
commerciale, qualora esse siano progettate<br />
per portare su ciascuno dei propri ripiani un<br />
carico maggiore di 2,5 daN/dm 2 . (negli altri<br />
casi si applica la norma UNI 10988:2002).<br />
Per tali scaffalature la norma stabilisce:<br />
a) le caratteristiche meccaniche degli acciai<br />
da impiegare nella fabbricazione;<br />
b) i metodi di calcolo e verifica;<br />
c) le prove per la caratterizzazione degli elementi<br />
strutturali principali, al fine di ricavare<br />
conoscenze utili per il calcolo e per la validazione<br />
dei progetti.<br />
Tolleranze, requisiti per il corretto montaggio,<br />
prescrizioni per la manutenzione, criteri<br />
di sicurezza nell’utilizzo saranno trattati nella<br />
parte 2 della norma, di prossima pubblicazione.<br />
Nonostante riguardi esclusivamente scaf-<br />
falature in acciaio destinate all’impiego in<br />
strutture della grande distribuzione, “la norma<br />
UNI 11262 – commenta Orsatti – eredita<br />
l’impostazione che le aziende produttrici<br />
hanno maturato facendo parte del settore<br />
delle scaffalature industriali, vale a dire una<br />
consuetudine ed una spiccata attenzione per<br />
le problematiche strutturali”.<br />
Va sottolineato il fatto che vi è un intero capitolo<br />
che riguarda i materiali e che impone<br />
l’impiego di acciai strutturali con particolari<br />
caratteristiche (vedi box 1 e 2) per la realizzazione<br />
delle parti portanti della scaffalatura.<br />
Inoltre focalizza l’attenzione sulla gestione<br />
dei materiali, rendendo obbligatorio che<br />
l’azienda costruttrice dimostri di possedere<br />
un sistema certificato di gestione dei materiali<br />
che ne garantisca la qualità.<br />
Nella sezione del <strong>documento</strong> che riguarda il<br />
calcolo vengono stabilite le regole, vengono<br />
fornite indicazioni per evidenziare quelli che<br />
sono i punti critici di questo tipo di strutture,<br />
riferendosi sempre alle norme tecniche nazionali<br />
e agli Eurocodici, vengono indicati i<br />
punti che preferibilmente andrebbero testati<br />
sperimentalmente.<br />
Un intero capitolo è dedicato alle prove sperimentali<br />
che devono comprendere:<br />
• prove sulle connessioni mensola-montante<br />
• prove sulle connessioni base di appoggiomontante<br />
• prove di flessione sui montanti<br />
• prove descritte nella norma UNI 10988:<br />
2002<br />
• prove su configurazioni a dimensione reale<br />
di validazione del calcolo.<br />
Le aziende tengono ad evidenziare l’importanza<br />
del collaudo finale previsto dalla norma<br />
UNI 11262 e consistente in una serie di<br />
prove al vero su un prodotto a campione.<br />
La seconda parte della Norma UNI 11262<br />
- che, come si è detto, è attualmente allo<br />
stato di progetto - riguarda fornitura, uso e<br />
manutenzione. Contiene una serie di indicazioni<br />
che danno valore aggiunto al prodotto<br />
finale, poiché quando sarà operativa anche<br />
questa parte della norma, il marchio potrà<br />
riferirsi sia alla parte progettazione e calcolo,<br />
sia agli aspetti più di taglio aziendale, che<br />
impegnano il fabbricante a fornire elementi<br />
aggiuntivi inerenti alla qualità e alla sicurezza<br />
della scaffalatura, anche in ottemperanza<br />
agli obblighi previsti dalla legislazione italiana<br />
in materia di sicurezza.<br />
Attualmente anche in ambito internazionale<br />
è in atto un vivace risveglio di interesse<br />
per una normativa di qualità e sicurezza nel<br />
campo delle scaffalature commerciali. Soprattutto<br />
in Francia l’esigenza è particolarmente<br />
sentita e se ne sono fatti portavoce<br />
proprio gli utilizzatori, cioè le maggiori catene<br />
della grande distribuzione, che hanno<br />
chiesto di poter disporre di una normativa<br />
in materia.<br />
È evidente che i tempi sarebbero maturi per<br />
l’avvio dell’iter per l’elaborazione di una norma<br />
europea in materia, ma occorre attivare<br />
un coordinamento tra le diverse istanze e le<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 67
diverse esigenze dei produttori e degli utilizzatori<br />
dei vari paesi, ponendosi come obiettivo<br />
ultimo la messa a punto di una norma<br />
CEN.<br />
DALLA NORMA AL MARCHIO<br />
Alle aziende ACAI del Raggruppamento<br />
Scaffalature Commerciali va riconosciuto<br />
senza dubbio il merito di aver per prime<br />
non solo in Italia, ma a livello europeo, sentito<br />
l’esigenza di individuare e di ufficializzare<br />
delle regole di progettazione e di fabbricazione<br />
che fossero chiare e condivise, a vantaggio<br />
della qualità e della sicurezza dei loro<br />
prodotti.<br />
“L’iniziativa è meritoria e va sottolineata l’entità<br />
dell’impegno che ha richiesto e degli sforzi<br />
che le aziende hanno compiuto volontariamente<br />
per arrivare al risultato – sottolinea<br />
l’ing. Orsatti – Hanno messo a disposizione il<br />
loro know-how, la loro esperienza maturata<br />
in anni e anni di attività nel settore. Si sono<br />
sottoposte ad autocritica e si sono impegnate<br />
in modifiche e miglioramenti del loro stesso<br />
‘modus operandi’ ogni volta che la sperimentazione<br />
e la conseguente implementazione<br />
delle conoscenze suggeriva di farlo. E infine<br />
hanno sposato l’idea moderna e lungimirante<br />
di rendere i risultati raggiunti disponibili<br />
per tutti, ufficializzandoli in una norma che è<br />
risultata essere la prima in assoluto in ambito<br />
europeo per il comparto delle scaffalature<br />
commerciali e che ora è presa a modello da<br />
altri”.<br />
Per promuovere e valorizzare sul mercato<br />
la valenza della norma UNI 11262 come<br />
strumento di qualificazione e di difesa del<br />
mercato italiano delle scaffalature commerciali,<br />
facilitando anche il riconoscimento di<br />
quelle aziende che tanto si sono impegnate<br />
per raggiungere l’importante obiettivo e<br />
che sono in grado di produrre con elevato<br />
grado di qualità e sicurezza, le Aziende associate<br />
ad ACAI hanno deliberato di istituire<br />
il marchio di prodotto SCQ, Scaffalature<br />
Commerciali di Qualità; il marchio verrà<br />
RIFERIMENTI NORMATIVI<br />
• UNI 10988:2002 Arredamento per esercizi commerciali<br />
Scaffalature Terminologia, requisiti di sicurezza e<br />
metodi di prova<br />
• UNI EN 1993-1-1 Eurocodice 3 - Progettazione delle<br />
strutture di acciaio - Parte 1-1: Regole generali e regole<br />
per gli edifici<br />
• UNI EN 1993-1-3 Eurocodice 3 - Progettazione delle<br />
strutture di acciaio - Parte 1-3: Regole generali - Regole<br />
supplementari per l’impiego dei profilati e delle<br />
lamiere sottili piegati a freddo<br />
• UNI EN 10025-2 Prodotti laminati a caldo di acciai<br />
per impieghi strutturali - Parte 2: Condizioni tecniche<br />
di fornitura di acciai non legati per impieghi strutturali<br />
• UNI EN 10025-3 Prodotti laminati a caldo di acciai<br />
per impieghi strutturali - Parte 3: Condizioni tecniche<br />
di fornitura di acciai per impieghi strutturali saldabili<br />
a grano fine allo stato normalizzato/normalizzato<br />
laminato<br />
• UNI EN 10025-4 Prodotti laminati a caldo di acciai<br />
per impieghi strutturali - Parte 4: Condizioni tecniche<br />
di fornitura di acciai per impieghi strutturali saldabili<br />
a grano fine ottenuti mediante laminazione termomeccanica<br />
• UNI EN 10051 Lamiere e nastri laminati a caldo in<br />
continuo, non rivestiti, di acciai non legati e legati -<br />
Tolleranze dimensionali e di forma<br />
• UNI EN 10130 Prodotti piani laminati a freddo, di<br />
acciaio a basso tenore di carbonio per imbutitura o<br />
piegamento a freddo - Condizioni tecniche di fornitura<br />
• UNI EN 10131 Prodotti piani laminati a freddo, non<br />
rivestiti e rivestiti con zinco o con zinco-nichel per<br />
via elettrolitica, di acciaio a basso tenore di carboni<br />
e ad alto limite di snervamento, per imbutitura e<br />
piegamento a freddo - Tolleranze sulla dimensione<br />
e sulla forma<br />
• UNI EN 10142 Lamiere e nastri di acciaio a basso<br />
tenore di carbonio, zincati per immersione a caldo<br />
in continuo, per formatura a freddo Condizioni tecniche<br />
di fornitura<br />
• UNI EN 10143 Lamiere sottili e nastri di acciaio con<br />
rivestimento applicato per immersione a caldo in<br />
continuo - Tolleranze sulla dimensione e sulla forma<br />
• UNI EN 10149-2 Prodotti piani laminati a caldo di<br />
acciai ad alto limite di snervamento per formatura a<br />
freddo - Condizioni di fornitura degli acciai ottenuti<br />
mediante laminazione termomeccanica<br />
• UNI EN 10149-3 Prodotti piani laminati a caldo di<br />
acciai ad alto limite di snervamento per formatura a<br />
freddo - Condizioni di fornitura degli acciai normalizzati<br />
o laminati normalizzati<br />
• UNI EN 10204 Prodotti metallici - Tipi di documenti<br />
di controllo<br />
• UNI EN 10210-1 Profilati cavi finiti a caldo di acciai<br />
non legati e a grano fine per impieghi strutturali -<br />
Parte 1: Condizioni tecniche di fornitura<br />
• UNI EN 10210-2 Profilati cavi finiti a caldo di acciai<br />
non legati e a grano fine per impieghi strutturali -<br />
Parte 2: Tolleranze, dimensioni e caratteristiche del<br />
profilo<br />
• UNI EN 10219-1 Profilati cavi formati a freddo di<br />
acciai non legati e a grano fine per strutture saldate<br />
- Parte 1: Condizioni tecniche di fornitura<br />
• UNI EN 10219-2 Profilati cavi formati a freddo di<br />
acciai non legati e a grano fine per strutture saldate<br />
- Parte 2: Tolleranze, dimensioni e caratteristiche del<br />
profilo<br />
• UNI EN 10268 Prodotti piani laminati a freddo di acciaio<br />
ad alto limite di snervamento per formatura a<br />
freddo - Condizioni tecniche di fornitura<br />
• UNI EN 10326 Nastri e lamiere di acciaio per impieghi<br />
strutturali rivestiti per immersione a caldo in<br />
continuo - Condizioni tecniche di fornitura<br />
68<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
concesso esclusivamente alle aziende operanti<br />
con sistema di gestione della qualità<br />
certificato ISO 9001:2000 che, dopo verifica,<br />
abbiano dimostrato di soddisfare completamente<br />
i requisiti imposti dalla norma<br />
UNI 11262-1.<br />
La decisione di proporre la nascita di un vero<br />
e proprio Marchio di prodotto, attestato da<br />
una certificazione di parte terza, rilasciata da<br />
un Ente di certificazione riconosciuto è stata<br />
approvata all’unanimità nell’ultima Assemblea<br />
della Sezione Scaffalature.<br />
Ciò significa che a breve verrà varato un<br />
idoneo schema certificativo, sviluppato dall’Ente<br />
di certificazione sulla base dei requisiti<br />
della Norma UNI 11262, secondo il quale<br />
verranno svolte le ispezioni annuali delle<br />
aziende. Le verifiche ispettive saranno volte<br />
ad accertare il rispetto dei requisiti della norma<br />
in tutte le fasi di concezione, progettazione<br />
e fabbricazione del prodotto.<br />
Se le verifiche daranno esito positivo, verrà<br />
rilasciato un certificato che consentirà all’Azienda<br />
di vendere i prodotti certificati con<br />
il Marchio SCQ.<br />
UNI 11262 – I MATERIALI<br />
Prospetto 1<br />
Acciai strutturali per formatura a freddo<br />
Norme di prodotto<br />
Prodotto<br />
Condizioni tecniche Tolleranze<br />
di fornitura<br />
Acciai non legati strutturali UNI EN 10025-2 UNI EN 10051<br />
Acciaio a grano fine strutturale UNI EN 10025-3<br />
UNI EN 10051<br />
UNI EN 10025-4<br />
UNI EN 10210-1<br />
UNI EN 10219-1<br />
UNI EN 10210·2<br />
UNI EN 10219-2<br />
Acciai strutturali ad alto limite di UNI EN 10149-2<br />
UNI EN 10051<br />
snervamento per formatura a freddo UNI EN10149-3<br />
Acciai per impieghi strutturali rivestiti UNI EN 10326 UNI EN 10143<br />
per immersione a caldo in continuo<br />
Prospetto 2<br />
Acciai non strutturali per formatura a freddo<br />
Norme di prodotto<br />
Prodotto<br />
Condizioni tecniche<br />
di fornitura<br />
Tolleranze<br />
Acciai microlegati laminati a freddo ad UNI EN 10268 UNI EN 10131<br />
alto limite di snervamento per formatura<br />
a freddo<br />
Acciai a basso tenore di carbonio laminati<br />
a freddo per formatura a freddo<br />
Acciai a basso tenore di carbonio zincati<br />
a caldo in continuo per deformazione a<br />
freddo<br />
UNIEN10130 UNIEN 10131<br />
UNI EN 10142 UNI EN 10143<br />
LE AZIENDE DEL RAGGRUPPAMENTO ACAI “SCAFFALATURE COMMERCIALI”<br />
Il Raggruppamento ACAI Scaffalature Commerciali<br />
è ora pertanto impegnato a tutto<br />
campo nell’azione di promozione del marchio<br />
e delle sue ricadute in termini di qualificazione<br />
dei prodotti italiani, nella consapevolezza<br />
che i contenuti della norma UNI<br />
11262-1 e del marchio SCQ costituiscono un<br />
vero fiore all’occhiello dell’industria italiana e<br />
un valido strumento di difesa e di qualificazione<br />
del mercato.<br />
• Armes S.p.A., Vicenza<br />
armes@armes.it - www.armes.it<br />
• Caem Magrini S.p.A., Subbiano (Ar)<br />
info@caem.it - www.caem.it<br />
• Cefla S.C., Imola (Bo)<br />
Ceflaarr@cefla.it<br />
www.ceflaarredamenti.com<br />
• Euroduto S.p.A., Sona (Vr)<br />
euroduto@euroduto.it - www.euroduto.it<br />
• Intrac S.p.A., Rovigo<br />
info@intrac.it - www.intrac.it<br />
• La Fortezza S.p.A., Scarperia (Fi)<br />
marketing@lafortezza.com<br />
www.lafortezza.com<br />
• Rosss S.p.A., Scarperia (Fi)<br />
rosss@rosss.it - www.rosss.it<br />
• Metalsistem S.p.A., Rovereto (TN)<br />
info@metalsistem.com - www.metalsistem.com<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 69
TESI DI LAUREA<br />
Proprietà meccaniche<br />
e resistenza alla<br />
corrosione di componenti<br />
protetti mediante<br />
zincatura a caldo<br />
Lorenzo Redolfi<br />
Fig. 1 - Rivestimento prodotto con il trattamento di zincatura<br />
Fig. 2 - Particolare della superficie di frattura nel campione zincato<br />
Per proteggere dalla corrosione strutture e manufatti d’acciaio di<br />
medie e grandi dimensioni l’uomo ha a sua disposizione un ampio<br />
ventaglio di opportunità, che vanno dalla verniciatura ai rivestimenti<br />
metallici. Tra questi, la zincatura a caldo è, attualmente, uno dei<br />
rivestimenti metallici più diffusi. Il suo impiego è in costante incremento<br />
grazie ai ridotti tempi di applicazione, al costo limitato e alle<br />
elevate prestazioni garantite.<br />
Il rivestimento di zinco viene depositato mediante immersione del<br />
componente in un bagno contenente zinco fuso e piccole percentuali<br />
di altri elementi. I rivestimenti così prodotti aderiscono in<br />
modo ottimale al substrato grazie alla formazione di diversi strati di<br />
leghe ferro-zinco. La grande capacità protettiva di tali rivestimenti è<br />
dovuta sia all’effetto barriera sia al fatto che, qualora lo strato protettivo<br />
sia difettoso oppure venga danneggiato, lo zinco, fungendo da<br />
anodo sacrificale, protegga il substrato d’acciaio [1].<br />
Nel bagno vengono aggiunte piccole quantità di elementi allo<br />
scopo di migliorare la bagnabilità e le caratteristiche estetiche del<br />
rivestimento[2-3]. Il piombo agevola la fluidificazione dello zinco<br />
fuso e consente di ottenere un risultato ottimale sia dal punto di<br />
vista estetico che di protezione ma, purtroppo, il suo impiego impone<br />
grande attenzione per la tutela della salute e dell’ambiente;<br />
per questo motivo, la percentuale di tale elemento pesante deve<br />
essere ridotta.<br />
In questa direzione si inseriscono le recenti normative europee in<br />
termini di controllo degli elementi inquinanti. Per questa ragione<br />
molte zincherie si sono trovate di fronte alla necessità di dover variare<br />
la composizione del bagno per adempiere alle disposizioni<br />
comunitarie.<br />
Sono state proposte diverse soluzioni legate, in particolare, all’impiego<br />
di stagno o bismuto [4,5]. Le conseguenze della sostituzione<br />
del piombo con altri elementi non sono state ancora indagate in<br />
modo approfondito. Sebbene lavori e sperimentazioni dedicate siano<br />
molto rare, alcuni esperti di zincatura unitamente a costruttori<br />
di strutture di acciaio paventano che la scelta del bagno di deposizione<br />
possa influenzare negativamente le proprietà meccaniche<br />
del substrato, diminuendo in particolare la tenacità a frattura e la<br />
resistenza a fatica di componenti zincati [6-7].<br />
Il lavoro presentato vuole indagare se effettivamente vi sia un decremento<br />
nelle proprietà meccaniche e se vi siano delle variazioni<br />
nella resistenza alla corrosione.<br />
Sono stati confrontati due bagni: il primo è un bagno di zincatura<br />
tradizionale (contenente piombo), il secondo è innovativo (esente<br />
da piombo e con una percentuale molto ridotta di bismuto).<br />
L’attività sperimentale è stata condotta su campioni di acciaio S 275J<br />
(secondo lo standard EN 10025), un tipico acciaio da costruzione,<br />
che si presta ad essere zincato a caldo. Sono stati impiegati campioni<br />
di 3 geometrie differenti: campioni a clessidra per la determinazione<br />
delle proprietà meccaniche a trazione, campioni intagliati<br />
per valutare l’effetto di concentrazione delle tensioni e campioni<br />
70<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
C(T) compact tension per prove di tenacità<br />
a frattura.<br />
Le metallografie condotte sui campioni zincati<br />
hanno mostrato dei rivestimenti molto<br />
simili e confrontabili con quanto presente<br />
in letteratura. In entrambi i casi sono stati<br />
rilevati spessori di circa 100 μm. Sono evidenti<br />
le fasi ferro-zinco (più ricche in ferro in<br />
prossimità del substrato), tipiche di questi<br />
componenti. Sono inoltre presenti cricche,<br />
soprattutto nelle fasi Γ e δ che, in certi casi,<br />
possono essere riscontrate anche nella fase<br />
ζ. La presenza di questi difetti nel ricoprimento<br />
è frequentemente riscontrata nella<br />
pratica ed è riconducibile alla contrazione<br />
volumetrica differenziale tra lo zinco ed il<br />
substrato durante il raffreddamento.<br />
Le superfici dei campioni sono state ulteriormente<br />
esaminate al microscopio elettronico<br />
a scansione per acquisire anche<br />
informazioni sulla presenza di elementi chimici<br />
in prossimità degli apici delle cricche.<br />
Tali verifiche sono state motivate dai timori<br />
riportati in letteratura in merito all’accumulo<br />
anomalo all’apice della cricca di elementi<br />
chimici provenienti dal bagno di zincatura.<br />
In tutti i C(T), sia zincati con bagno tradizionale<br />
che innovativo, è stata verificata la<br />
penetrazione dello zinco all’interno della<br />
fessura. Nelle vicinanze dell’apice della fessura<br />
sono state rilevate fasi intermetalliche<br />
molto ricche in ferro (probabilmente a causa<br />
della limitata presenza dello zinco), che<br />
favorisce la creazione di composti ricchi di<br />
questo elemento. Lo zinco è sempre riuscito<br />
a colmare la fessura. Non è mai stato osservato<br />
un accrescimento della fessura causato<br />
dal trattamento di deposizione. L’analisi<br />
chimica ha inoltre rilevato la presenza solo<br />
di zinco, ferro e manganese (questo ultimo<br />
derivante dal substrato d’acciaio) all’apice<br />
della fessura. Solamente alla radice dell’intaglio<br />
ed in corrispondenza del rivestimento<br />
di zinco sul percorso superficiale della fessura<br />
sono state rinvenute tracce di bismuto<br />
e piombo. Questo ultimo, presente solo nel<br />
bagno tradizionale, è chiaramente visibile<br />
sotto forma di piccoli precipitati chiari.<br />
Le prove di trazione eseguite su campioni<br />
ad “osso di cane”, hanno consentito di rilevare<br />
le proprietà meccaniche sia di elementi<br />
grezzi che zincati. Tra questi ultimi non sono<br />
state riscontrate variazioni significative nella<br />
resistenza statica del materiale. Pertanto si<br />
può asserire che la deposizione non vada<br />
ad affliggere né la resistenza a trazione né<br />
l’allungamento a rottura. I risultati ottenuti<br />
sui campioni con intaglio a V non hanno<br />
fornito dati contrastanti. Anche in presenza<br />
di uno stato triassiale di sforzo non viene<br />
osservato nessun effetto di infragilimento<br />
introdotto con il processo di deposizione.<br />
I campioni C(T) di meccanica della frattura<br />
hanno permesso di rilevare dati inattesi.<br />
L’analisi di tali campioni ha fornito valori del<br />
fattore di intensità degli sforzi KQ che mostrano<br />
un effetto benefico sulla resistenza a<br />
frattura. Quindi è lecito dire che nessuno dei<br />
due bagni induca un qualche fenomeno di<br />
infragilimento, ma l’esatto contrario, con un<br />
lieve incremento nella resistenza a frattura.<br />
L’aumento di K Q<br />
è maggiore della deviazione<br />
standard dei risultati sperimentali, fatto<br />
che porta ad escludere una fluttuazione<br />
statistica dei dati. Infine i campioni sottoposti<br />
solamente ai trattamenti di decapaggio<br />
e di pre-riscaldamento propedeutici alla<br />
zincatura non hanno evidenziato il medesimo<br />
miglioramento manifestato dai campioni<br />
zincati rispetto a quelli tal quali. Tale<br />
miglioramento sembra quindi attribuibile<br />
solo alla deposizione dello zinco.<br />
Gli ultimi due provini della campionatura<br />
sono stati impiegati per ricavare un parametro<br />
valido di meccanica della frattura atto a<br />
quantificare l’entità dell’aumento di tenacità<br />
a frattura indotto dal processo di zincatura a<br />
caldo. Sono state condotte prove di meccanica<br />
della frattura in campo elasto-plastico,<br />
in modo da esprimere la tenacità a frattura<br />
in termini di J IC<br />
(parametro valido in campo<br />
sia elastico che elasto-plastico). Si osserva<br />
in particolare come il processo di zincatura<br />
porti ad un incremento del valore di tenacità<br />
a frattura da quasi 70 kPa•m a 150 kPa•m.<br />
Tale incremento indica ad ogni modo un effetto<br />
benefico della zincatura sulla tenacità<br />
a frattura.<br />
Le prove di corrosione hanno confermato<br />
quanto era ragionevole attendersi; in<br />
nessun caso sono state rilevate differenze<br />
significative tra il comportamento del rivestimento<br />
ottenuto mediante zincatura con<br />
bagno tradizionale e innovativo. Pertanto<br />
non vi sono ragioni che inducano a sconsigliare<br />
l’uso di quello esente da piombo.<br />
Lorenzo Redolfi<br />
Università degli Studi di Trento<br />
Relatori: dr. ing. Stefano Rossi,<br />
prof. ing. Virgilio Montanari<br />
Correlatore: ing. Matteo Benedetti.<br />
Tesi premiata nell’ambito del concorso<br />
indetto da Acai/Collegio degli Ingegneri di<br />
Padova, Comitato “costruire con l’Acciaio”,<br />
C.T.A. (Collegio dei Tecnici dell’Acciaio), rivista<br />
“Costruzioni Metalliche”, a.a 2007-2008<br />
BIBLIOGRAFIA<br />
[1] – S. Rossi: I rivestimenti metallici per la protezione<br />
contro la corrosione, ASSIM, Amorth, Trento,<br />
2003.<br />
[2] – G. Vourlias, N. Pistofidis, G. Stergioudis, E. Pavlidou,<br />
D. Tsipas: Influence of alloying elements on the<br />
structure and corrosion resistance of galvanized<br />
coatings, Phys. Stat. Sol., 201, 1518 (2004).<br />
[3] – R. Fratesi, N. Ruffini, M. Malavolta, T. Bellezze:<br />
Contemporary use of Ni and Bi in hot-dip galvanizing,<br />
Surface and Coatings Technology, vol. 157, 34<br />
(2002).<br />
[4] – P.C. Camurri, G.R. Benavente, S.I. Roa, C.C. Carrasco:<br />
Deformation and fatigue behaviour of hot<br />
dip galvanized coatings, Materials Characterization<br />
55, 203 (2005).<br />
[5] – N. Katiforis, G. Papadimitriou: Influence of<br />
copper, cadmium and tin addition in the galvanizing<br />
bath on the structure, thickness and cracking<br />
behaviour of the galvanized coatings, Surface and<br />
Coatings Technology, 78, 185 (1996).<br />
[6] – E. Tzimas, G. Papadimitriou: Cracking mechanisms<br />
in high temperature hot-dip galvanized coatings,<br />
Surface and Coatings Technology, 145, 176<br />
(2001).<br />
[7] – G. Reumont, J.B. Vogta, A. Iost, J. Foct: The effects<br />
of an Fe_Zn intermetallic-containing coating<br />
on the stress corrosion cracking behaviour of a hotdip<br />
galvanized steel, Surface and Coatings Technology,<br />
139, 265 (2001).<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 71
2008 ECCS AWARD FOR STEEL BRIDGES<br />
1 o Premio ECCS<br />
per i ponti in acciaio 2008<br />
Il primo Premio europeo riguardante i ponti in acciaio ci dà<br />
modo di presentare, mediante fotografie eccellenti, i ponti<br />
in acciaio ed a struttura composta acciaio-calcestruzzo che si<br />
sono distinti in occasione del concorso promosso nel 2008 dalla<br />
Eccs (European Convention for Constructional Steelwork) in<br />
concomitanza con la “7ª Conferenza internazionale dei ponti<br />
metallici” svoltasi a Guimarães in Portogallo dal 4 al 6 giugno<br />
2008.<br />
Completiamo la presentazione dei ponti metallici considerevoli,<br />
iniziata col n° 1/2009, con l’illustrazione dei viadotti “Arroyo<br />
Las Piedras”, costruito in Spagna, e St: Kilian, costruito in<br />
Germania.<br />
Entrambe le opere rientrano nella categoria ponti stradali,<br />
autostradali e ferroviari.<br />
ROAD, HIGHWAY AND RAILWAYS BRIDGES<br />
Certificate of excellence: Gustave Flaubert lifting bridge (Francia)<br />
Certificate of merit: Extending the lifespan of the Luis I bridge<br />
(Portogallo)<br />
Certificate of merit: Fabian way bridge (Gran Bretagna)<br />
Certificate of merit: Viaduct of Monestier de Clermont (Francia)<br />
Certificate of merit: “Arroyo Las Piedras” viaduct (Spagna)<br />
Certificate of nomination: Viaduct St. Lilian (Germania)<br />
PEDESTRIAN AND CYCLES BRIDGES<br />
Certificate of excellence: Tri-countries bridge(Francia e Germania)<br />
Certificate of merit: Nescioburg cycle bridge (Olanda)<br />
Certificate of nomination: Footbridge Ypsilon (Norvegia)<br />
ECCS AWARD FOR STEEL BRIDGES<br />
2008<br />
ECCS<br />
CECM<br />
EKS<br />
72<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
CERTIFICATE OF NOMINATION<br />
CATEGORIA PONTI STRADALI, AUTOSTRADALI E FERROVIARI<br />
«ARROYO LAS PIEDRAS»<br />
VIADUCT<br />
HSRL Cordoba-Malaga,<br />
Spain<br />
Category:<br />
Road, highway and railway bridges<br />
Owner<br />
Adif<br />
Engineers<br />
Ideam SA<br />
General contractor<br />
Altec<br />
Steelwork Contractor<br />
Megusa<br />
Completion date<br />
March 2006<br />
Total length: 1 208,90 m<br />
Main span: 63,50 m<br />
Height of piers between 10 m and 92 m<br />
Cross section: strict box girder 4,26 m<br />
deep<br />
No intermediate expansion joints between<br />
abutments<br />
Typology: continuous steel-concrete<br />
composite beam. Double composite steelconcrete<br />
action<br />
Erection by incremental launching<br />
method<br />
268 kg/m2 of S355J2W weathering steel<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 73
CERTIFICATE OF NOMINATION<br />
CATEGORIA PONTI STRADALI, AUTOSTRADALI E FERROVIARI<br />
VIADUCT ST. KILIAN<br />
Schleusingen, Germany<br />
Category:<br />
Road, highway and railway bridges<br />
Owner<br />
Deges GmbH<br />
Engineers<br />
Weyer Beratende Ingenieure GmbH<br />
Steelwork Contractor<br />
MCE Stahl und Maschinebau GmbH & Co<br />
Completion date<br />
December 2006<br />
Spans: 55,35 - 5 x 61,5 - 49,2 - 36,9 = 448,95 m<br />
Total tonnage: 2 890 t<br />
Supporting structure: three-chord truss<br />
system below each carriageway with one<br />
bottom chord and steel tube diagonals<br />
being combined with the carriageway<br />
slab into a composite section.<br />
The Carriageway slab: thickness of 1,06 m<br />
near the top chords and the diagonals, of<br />
32 cm at the centre of the slab and of 23<br />
cm at the sides.<br />
Visible bottom chords and diagonals: hotfinished<br />
seamless tubes (material S355 J2H<br />
Ø 610 mm or Ø 298,5 mm).<br />
Top steel chords encased in concrete<br />
(material S355 J2G3).<br />
Bottom chord truss joints are cast joints<br />
(material GS°20Mn5v).<br />
Truss geometry required production of<br />
210 cast joints, eight basic types of joints.<br />
The Carriageway slab: concrete quality<br />
C45/55) pre-stressed longitudinally.<br />
74<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
La questione degli interessi dovuti dalla P.A. nel caso di ritardo nel<br />
pagamento del prezzo convenuto per l’esecuzione di un appalto di<br />
opere pubbliche è spesso trascurata dalle imprese appaltatrici che,<br />
sapendo di aver a che fare con un interlocutore forte, si accontentano<br />
di percepire, anche in ritardo, il compenso dell’opera contrattualmente<br />
pattuito, rinunziando ad un loro diritto effettivamente<br />
e concretamente tutelabile. Una rinunzia spesso molto costosa in<br />
termini economici visto la rilevanza degli importi contrattuali. Per<br />
“entrare” nella materia è opportuna una breve introduzione.<br />
L’obbligazione del committente di corrispondere all’impresa il<br />
prezzo contrattualmente convenuto, in virtù della sua natura di<br />
debito di valuta, è sottoposta al principio nominalistico sancito<br />
dall’art. 1277 del c.c. 1 , secondo il quale per il pagamento di un’obbligazione<br />
pecuniaria si deve avere riguardo alla sola equivalenza<br />
numerica del debito in danaro. In parole povere, ciò significa che<br />
contratto un debito per un certo importo in un dato momento<br />
storico, a distanza di anni dovrò corrispondere al mio creditore la<br />
stessa somma di denaro e ciò anche se quell’importo avrà, di fatto,<br />
un potere d’acquisto molto inferiore.<br />
Tuttavia il danaro è un bene produttivo di frutti (civili) denominati<br />
interessi che il debitore deve corrispondere a vario titolo.<br />
Tradizionalmente, in ragione della loro natura, si distinguono due<br />
grandi categorie di interessi: gli interessi corrispettivi e gli interessi<br />
moratori.<br />
Gli interessi corrispettivi (art. 1282 c.c.) 2 rappresentano il compenso<br />
che il debitore deve corrispondere per l’uso del danaro, ossia<br />
per il vantaggio che esso ritrae dal trattenere presso di sé somme<br />
spettanti al creditore. L’unico presupposto per la produzione di tali<br />
interessi è che il credito da cui originano sia liquido (vale a dire<br />
determinato o facilmente determinabile nel suo ammontare) ed<br />
esigibile (vale a dire scaduto), non essendo necessaria alcuna preventiva<br />
specifica richiesta né alcuna colpa nel ritardo attribuibile<br />
al debitore.<br />
Gli interessi moratori (art. 1224 c.c.) 3 , invece, sono quelli dovuti dal<br />
debitore a seguito della sua messa in mora da parte del creditore<br />
e valgono a coprire il danno subito da esso a causa della comportamento<br />
colposo del primo, salva la risarcibilità del danno ulteriore<br />
che sia specificamente dimostrato.<br />
Circa la loro misura, sia per gli interessi corrispettivi che per i moratori,<br />
essa può essere determinata dalla legge (e si parlerà allora<br />
di interessi legali) o dall’accordo scritto ad substantiam intervenuto<br />
tra le parti (e si avranno così interessi convenzionali), le quali saranno<br />
libere di determinarne il saggio entro il limite della soglia c.d.<br />
usuraria.<br />
Il tema degli interessi per il ritardato pagamento dovuti dalla stazione<br />
appaltante all’impresa esecutrice dei lavori pubblici è disciplinato<br />
dal Codice degli appalti (D.Lgs 12.04.06 n. 163) in modo<br />
sostanzialmente analogo alla previgente normativa disposta dalle<br />
Legge Quadro (L.109/1994) e dalle relative norme regolamentari<br />
Gli interessi per<br />
ritardato pagamento<br />
Tommaso Pellegrini, Massimo Viviani<br />
(D.P.R. 554/1999 regolamento d’attuazione; D.M. 145/2000 regolamento<br />
recante il capitolato generale d’appalto).<br />
L’art. 133 del D.Lgs. 163/06 recita: “In caso di ritardo nella emissione<br />
dei certificati di pagamento o dei titoli di spesa relativi agli acconti<br />
e alla rata del saldo rispetto alle condizioni e ai termini stabiliti dal<br />
contratto, che non devono comunque superare quelli fissati dal regolamento<br />
generale di cui all’art. 5, spettano all’esecutore dei lavori gli<br />
interessi legali e moratori, questi ultimi nella misura accertata annualmente<br />
con decreto del Ministero delle infrastrutture e dei trasporti, di<br />
concerto con il Ministero dell’economia e delle finanze…”.<br />
L’unica importante novità di rilievo riguarda l’estensione dell’obbligo<br />
della amministrazione appaltante di corrispondere gli interessi<br />
dal solo caso, originariamente previsto, del ritardo nell’emissione<br />
dei certificati e/o mandati di pagamento degli acconti a quello relativo<br />
al ritardo concernente la rata di saldo, precedentemente non<br />
menzionata dall’art. 26 della L.109/1994.<br />
Dalla lettura dell’articolo in commento si evince che il legislatore<br />
ha inteso riprendere la tradizionale distinzione tra interessi corrispettivi<br />
e moratori, sulla quale ci siamo in precedenza soffermati,<br />
e che assume rilevanza rispetto alle indicazioni integrative contenute<br />
negli artt. 29 e 30 del D.M. 145/2000 e ripresi dallo schema di<br />
regolamento di esecuzione ed attuazione del recente codice degli<br />
appalti. (artt. 143 e 144).<br />
Tali disposizioni indicano i termini massimi - da cui il contratto di<br />
appalto ed il capitolato speciale possono discostarsi fissandone<br />
di minori - entro i quali la P:A. deve provvedere alle attività di sua<br />
competenza, relative alla regolazione del corrispettivo dovuto all’impresa<br />
appaltatrice.<br />
In particolare:<br />
- l’emissione dei certificati di pagamento relativi agli acconti deve<br />
avvenire entro e non oltre quarantacinque giorni dalla maturazione<br />
di ogni S.A.L.;<br />
- il pagamento dell’acconto deve avvenire non oltre i trenta giorni<br />
decorrenti dalla data di emissione del certificato;<br />
- il pagamento del saldo deve avvenire non oltre il novantesimo<br />
giorno dall’emissione del certificato provvisorio di collaudo o del<br />
certificato di regolare esecuzione dell’opera.<br />
L’inutile decorrenza dei termini così indicati, per causa imputabile<br />
L’OPINIONE<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 75
alla stazione appaltante, determina a suo<br />
carico:<br />
a) per il caso di mancata emissione del certificato<br />
di pagamento nel termine suindicato,<br />
l’obbligo di corrispondere all’esecutore<br />
gli interessi corrispettivi al tasso legale sulle<br />
somme dovute sino al momento di emissione<br />
del certificato. Se tale ritardo supera i<br />
sessanta giorni, dal giorno successivo sono<br />
dovuti gli interessi moratori, nella misura<br />
specificamente determinata dal Ministero<br />
delle infrastrutture di concerto con quello<br />
dell’economia e delle finanze.<br />
b) per il caso di mancato pagamento della<br />
rata di acconto nei termini suddetti, l’obbligo<br />
di corrispondere all’esecutore gli interessi<br />
corrispettivi al tasso legale sulle somme<br />
dovute sino al momento dell’adempimento.<br />
Se tale ritardo supera i sessanta giorni,<br />
dal giorno successivo sono dovuti gli interessi<br />
moratori, nella misura ministeriale.<br />
c) per il caso di mancato pagamento della<br />
rata di saldo nel termine suddetto, l’obbligo<br />
di corrispondere all’esecutore gli interessi<br />
corrispettivi al tasso legale sulle somme<br />
dovute sino al momento dell’adempimento.<br />
Se tale ritardo supera i sessanta giorni,<br />
dal giorno successivo sono dovuti gli interessi<br />
moratori, nella misura ministeriale.<br />
Si può, allora, affermare che la natura corrispettiva<br />
o moratoria degli interessi è correlata<br />
alla “quantità” del ritardo in cui la P.A.<br />
incorre: invero, al di sopra del sessantesimo<br />
giorno, la legge, qualifica l’interesse come<br />
moratorio, facendo discendere dalla gravità<br />
del ritardo una ipotesi di mora ex re, con<br />
presunzione di colpa in capo alla Amministrazione.<br />
L’art. 116 del d.p.r. 554/1999 (ricalcato dall’art.<br />
142 dello schema di regolamento di<br />
esecuzione ed attuazione del codice degli<br />
appalti.) stabilisce che “l’importo degli interessi<br />
per ritardato pagamento viene computato<br />
e corrisposto in occasione del pagamento,<br />
in conto e a saldo, immediatamente<br />
successivo a quello eseguito in ritardo, senza<br />
necessità di apposite riserve”.<br />
Norma che anche la giurisprudenza di<br />
legittimità ha interpretato senza tentennamenti:<br />
quindi, in ogni caso, il diritto<br />
dell’appaltatore agli interessi (corrispettivi<br />
e moratori) – con la conseguente legittimazione<br />
all’esperimento dell’azione per il<br />
relativo pagamento – sorge per il semplice<br />
ritardo, senza necessità di un preventivo<br />
atto di messa in mora (Cass. 1043/99).<br />
Ed ancora, al fine del sorgere del diritto agli<br />
interessi, non è richiesta all’appaltatore la<br />
iscrizione di riserve né la fatturazione - la<br />
quale costituisce un adempimento fiscale<br />
dell’appaltatore la cui mancanza non legittima<br />
il ritardo nel pagamento - conseguendone<br />
che il termine prescrizionale decorre<br />
dal momento in cui il diritto al pagamento<br />
degli interessi può essere fatto valere e non<br />
dal momento dell’eventuale iscrizione della<br />
relativa riserva da parte dell’avente diritto<br />
(Cass. 2482/92; Cass. 26.05.2005 n.11215).<br />
La normativa che sanziona i ritardi della<br />
pubblica amministrazione, addossandole<br />
l’obbligo di corresponsione degli interessi,<br />
può essere considerata imperativa e quindi<br />
inderogabile ad opera delle parti.<br />
Invero la sua ratio legis può essere ravvisata,<br />
oltrechè nel fine normativo di sottrarre<br />
la parte più debole a possibili abusi dell’amministrazione,<br />
anche nella volontà di<br />
tutelare l’interesse pubblico alla tempestività<br />
della realizzazione dell’opera.<br />
Così - nonostante l’abrogazione dell’art.<br />
4 comma 10 della L. 10.12.1981 n. 741 ad<br />
opera dell’art. 231 del D.P.R. 554/1999 - può<br />
considerarsi nulla ogni clausola contrattuale<br />
di rinunzia preventiva da parte dell’impresa<br />
appaltatrice al percepimento degli<br />
interessi per il ritardato pagamento. Diversamente<br />
invece deve concludersi per l’accordo<br />
di rinunzia raggiunto, in sede transattiva,<br />
in un momento successivo a quello<br />
di maturazione degli interessi.<br />
Altrettanto nulli dovrebbero ritenersi quelli<br />
accordi che sostituiscano al termine certo<br />
individuato dalla legge, un termine incerto<br />
dipendente dalla volontà dell’amministrazione:<br />
così nel caso in cui la clausola pattizia<br />
faccia decorrere il termine del pagamento<br />
del saldo anziché dal collaudo dalla generica<br />
disponibilità della relativa provvista da<br />
parte del committente.<br />
Alla particolare severità normativa, ora esaminata,<br />
corrispondono anche precisi obblighi<br />
contabili dell’amministrazione nella<br />
redazione del proprio bilancio pubblico,<br />
anche con specifico riferimento all’inserimento<br />
in esso dell’importo degli interessi<br />
maturati per previsione di legge in favore<br />
dell’impresa.<br />
Circa il tasso degli interessi, giova solo ricordare<br />
che quelli corrispettivi devono essere<br />
pagati dalla P.A. al tasso legale così come<br />
fissato ogni anno con decreto del Ministero<br />
del tesoro pubblicato entro il 15 dicembre,<br />
mentre la misura di quelli moratori è<br />
appositamente determinata dal Ministero<br />
della infrastrutture e dei trasporti, di concerto<br />
con il Ministero dell’economia e delle<br />
finanze.<br />
Questi tassi degli ultimi 5 anni:<br />
01.01/31.12-2004 7,125%<br />
01.01/31.12-2005 7,125%<br />
01.01/31.12-2006 5,350%<br />
01.01/31.12-2007 5,950%<br />
01.01/31.12-2008 6,830%<br />
Con riguardo agli interessi moratori, a<br />
meno che il capitolato speciale non dichiari<br />
che essi devono ritenersi a copertura<br />
anche del maggior danno (art. 30 d.m.<br />
145/200), va detto che la loro percezione<br />
da parte dell’appaltatore non esclude che<br />
lo stesso possa provare l’esistenza di un suo<br />
un ulteriore pregiudizio, pretendendone il<br />
risarcimento.<br />
La Cassazione ha in proposito affermato<br />
che il creditore esercente un’attività imprenditoriale<br />
può provare il maggior danno,<br />
non coperto dall’incameramento degli<br />
interessi moratori, attraverso presunzioni<br />
connesse con il normale impiego del denaro<br />
nel ciclo produttivo, prima tra tutte<br />
quella che deriva dal costo del denaro,<br />
corrispondendo quindi il danno alla differenza<br />
tra interessi legali ed interessi attivi<br />
praticati dalle banche alla migliore clientela<br />
per il credito a breve (cd. prime rate) ovvero,<br />
in caso di impresa che si autofinanzia, al<br />
danno conseguente al mancato guadagno<br />
76<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
isultante dalla redditività (marginale) media<br />
dell’investimento operato nell’azienda<br />
(Cass. 3160/01; Cass. 4846/99; cass. 7215/98).<br />
Una questione di interesse è quella relativa<br />
alle regole che disciplinano l’imputazione<br />
del pagamento effettuato dalla P.A. quando<br />
insieme al capitale sia anche maturato<br />
a favore dell’impresa il diritto agli interessi<br />
per il ritardo: in sostanza il problema è quello<br />
di verificare se possa applicarsi al ns caso<br />
la regola di cui all’art. 1194 c.c. 4 .<br />
Se così fosse – come sostenibile e sostenuto<br />
da molti – una parte delle somme<br />
pagate dalla P.A. al maturare di ciascun SAL<br />
dovrebbe essere imputata primariamente<br />
agli interessi dovuti e non al capitale residuo,<br />
con la conseguenza che mancherebbe<br />
l’integrale pagamento dei lavori, scaturendone<br />
l’ulteriore onere del pagamento<br />
di nuovi interessi. In altre parole, secondo il<br />
meccanismo dell’art. 1194 c.c., gli interessi<br />
non corrisposti finirebbero per trasformarsi<br />
in capitale capace a sua volta di produrre<br />
ulteriori interessi.<br />
In questa direzione si è avviata l’Autorità di<br />
Vigilanza sui lavori Pubblici (A.V.L.P.) con la<br />
determina n.5/02 secondo la quale sono<br />
applicabili alla materia in esame la regola<br />
dell’anatocismo (art. 1283 c.c.) 5 ed i principi<br />
dell’art. 1194 c.c in tema di imputazione del<br />
pagamento agli interessi, secondo il quale<br />
qualora l’Amministrazione provveda a<br />
quanto da essa dovuto in ritardo rispetto al<br />
termine contrattuale e comunque a quello<br />
massimo stabilito dalla legge, il pagamento<br />
non può essere imputato al capitale senza<br />
il consenso del creditore e quello effettuato<br />
in conto capitale ed interessi deve essere<br />
prima imputato a questi ultimi<br />
Dibattuto è il tema del termine prescrizione<br />
del diritto agli interessi per ritardato pagamento:<br />
si discute se esso sia quinquennale<br />
– come molti sostengono – oppure<br />
decennale.<br />
A sostegno di quest’ultima tesi – che consentirebbe<br />
a molte imprese di recuperare<br />
ingenti somme ormai considerate perse<br />
– va citato quell’orientamento giurisprudenziale<br />
(vd. Cass. 6.11.2006 n.23760 – Cass.<br />
16.11.2007 n.23746) secondo il quale “anche<br />
gli interessi previsti all’art. 2948 n.4 c.c., devono<br />
rivestire il connotato della periodicità: esso<br />
non è quindi applicabile agli interessi moratori<br />
di fonte legale dovuti a causa del ritardo<br />
nel pagamento del corrispettivo dell’appalto<br />
né dell’anticipazione che vanno corrisposti in<br />
unica soluzione”.<br />
La concreta possibilità dell’impresa di recuperare<br />
degli interessi – in caso di diniego<br />
della P.A. alle richieste rivoltegli in via “bonaria”<br />
– passa attraverso la proposizione<br />
di una domanda giudiziale per la quale si<br />
afferma la giurisdizione del Giudice Ordinario;<br />
invero, trattandosi di controversia relativa<br />
all’esecuzione del contratto di appalto<br />
è ormai consolidata la Giurisprudenza che<br />
afferma in modo chiaro la giurisdizione del<br />
G.O. (ex multis Cons. St. 4455/08; Cons. St.<br />
628/03; Cass. 5619/03).<br />
La domanda può esser proposta in via ordinaria,<br />
mediante citazione a comparire<br />
ad un udienza fissa (art. 163 c.p.c. e segg.),<br />
oppure nella forma del ricorso per decreto<br />
ingiuntivo di pagamento (art. 633 c.p.c. e<br />
segg.), essendo il credito pecuniario dell’impresa<br />
per gli interessi liquido (nel senso di<br />
facilmente liquidabile tramite un semplice<br />
calcolo matematico) ed esigibile (a seguito<br />
della scadenza dei termini di legge o di<br />
quelli minori di contratto).<br />
Naturalmente, in aderenza a quanto disposto<br />
dall’art. 241 del codice degli appalti,<br />
che prevede la facoltà di deferire in arbitri<br />
le controversie sui diritti soggettivi derivanti<br />
dall’esecuzione di contratti in ipotesi<br />
di clausola compromissoria, si può anche<br />
scegliere la via arbitrale.<br />
Tuttavia la norma citata non trova applicazione<br />
alle pubbliche amministrazioni<br />
indicate all’art. 3 comma 19 della legge<br />
24.12.2007 n. 244, che rinvia ai fini della<br />
loro identificazione all’art. 1 del d.l.<br />
30.03.2001 n.165; tra le pubbliche amministrazioni,<br />
alle quali è fatto divieto di inserire<br />
clausole compromissorie in ogni loro<br />
contratto aventi ad oggetto lavori, forniture<br />
e servizi, pena la loro nullità, vanno<br />
citate tutte le amministrazioni dello Stato,<br />
ivi compresi gli istituti e scuole di ogni<br />
ordine e grado e le istituzioni educative,<br />
le aziende ed amministrazioni dello Stato<br />
ad ordinamento autonomo, le Regioni, le<br />
Province, i Comuni.<br />
Avv. Tommaso Pellegrini,<br />
ing. Marino Viviani.<br />
Liberi professionisti, Lucca<br />
NOTE<br />
1) Art. 1277. c.c.: ”Debito di somme di danaro. – I<br />
debiti pecuniari si estinguono con moneta avente<br />
corso legale nello Stato al tempo del pagamento e<br />
per il suo valore nominale” .<br />
2) Art. 1282 c.c.: “Interessi nelle obbligazioni pecuniarie.<br />
– I crediti liquidi ed esigibili di somme di denaro<br />
producono interessi di pieno diritto, salvo che la<br />
legge o titolo stabiliscono diversamente”.<br />
3) Art. 1224 c.c.. ”Danni nelle obbligazioni pecuniarie.<br />
– Nelle obbligazioni che hanno per oggetto una<br />
somma di danaro, sono dovuti dal giorno della<br />
mora gli interessi legali, anche se non erano dovuti<br />
precedentemente e anche se il creditore non<br />
prova di aver sofferto alcun danno. Se prima della<br />
mora erano dovuti interessi in misura superiore a<br />
quella legale gli interessi moratori sono dovuti nella<br />
stessa misura. Al creditore che dimostra di aver<br />
subito un danno maggiore spetta l’ulteriore risarcimento.<br />
Questo non è dovuto se è stata convenuta<br />
la misura degli interessi moratori”<br />
4) Art. 1194 c.c.: “Imputazione del pagamento agli interessi.<br />
– Il debitore non può imputare il pagamento<br />
al capitale piuttosto che agli interessi e ale spese<br />
senza il consenso del creditore. Il pagamento fatto<br />
in conto di capitale e di interessi deve essere imputato<br />
prima agli interessi”<br />
5) Art. 1283 c.c.: “Anatoscimo. - In mancanza di usi<br />
contrari gli interessi scaduti possono produrre interessi<br />
sono dal giorno della domanda giudiziale<br />
o per effetto di convenzione posteriore alla loro<br />
scadenza e sempre che di tratti di interessi dovuti<br />
per almeno sei mesi.”<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 77
RILEVAZIONI DI MERCATO<br />
Valori di riferimento per strutture<br />
e opere in acciaio<br />
Valori indicativi dei prezzi correnti sul mercato relativi ad alcuni<br />
prodotti, servizi ed opere presenti nell’ambito del settore delle<br />
costruzioni in acciaio.<br />
I valori sotto riportati, formulati dalla Commissione Tecnica attivata<br />
presso la redazione, sono emersi a seguito di una indagine<br />
informativa presso alcune azienda che operano nel settore.<br />
I lettori sono invitati a fornire eventuali suggerimenti critici al fine<br />
di consentire in futuro di elaborare più precise e concrete indicazioni<br />
sui valori espressi nella rubrica.<br />
CARPENTERIE IN ACCIAIO<br />
I valori dei manufatti e delle opere in acciaio sono ricavati in base<br />
a riferimenti, caratteristiche generali e tecniche indicati per ogni<br />
singolo prodotto citato.<br />
Caratteristiche principali<br />
Data la notevole varietà delle tipologie realizzative sotto richiamate,<br />
i valori riportati sono da intendersi orientativi in quanto<br />
espressione di aziende produttrici diverse.<br />
Caratteristiche tecniche<br />
1. Le strutture sono realizzate in stretto accordo con quanto previsto<br />
dalle norme tecniche per le costruzioni vigenti.<br />
2. I carichi e i sovraccarichi sono conformi a quanto previsto dalla<br />
vigente normativa.<br />
3. Tutti i materiali impiegati sono del tipo S275 di cui alla EN<br />
10025, salvo diversa espressa indicazione.<br />
1. Strutture lavorate, esclusi i trattamenti superficiali, rese franco partenza, per:<br />
- fabbricati monopiano, serie leggera 40 ÷ 50 kg/m 2 €/t 1.550 ÷ 1.650<br />
serie media 50 ÷ 60 kg/m 2 €/t 1.500 ÷ 1.600<br />
serie pesante oltre 75 kg/m 2 €/t 1.450 ÷ 1.550<br />
- fabbricati multipiano, serie leggera 15 kg/m 3 €/t 1.625 ÷ 1.750<br />
serie media 20 kg/m 3 €/t 1.575 ÷ 1.725<br />
serie pesante 25 kg/m 3 €/t 1.525 ÷ 1.700<br />
- viadotti stradali: a travi parallele anima piena €/t 1.525 ÷ 1.600<br />
a travi reticolari €/t 1.810 ÷ 2.150<br />
a cassone €/t 1.750 ÷ 1.950<br />
- elementi complementari (scale, passerelle) €/t 2.575÷ 2.900<br />
2. Strutture rese in opera, esclusi i trattamenti superficiali, entro una distanza di 100 km dal sito produttivo con sollevamento fatto utilizzando normali<br />
mezzi d’opera.<br />
- fabbricati monopiano, serie leggera 40 ÷ 50 kg/m 2 €/t 1.850 ÷ 1.950<br />
serie media 50 ÷ 60 kg/m 2 €/t 1.800 ÷ 1.900<br />
serie pesante oltre 70 kg/m 2 €/t 1.750 ÷ 1.850<br />
- fabbricati multipiano, serie leggera 15 kg/m 3 €/t 1.900 ÷ 2.025<br />
serie media 20 kg/m 3 €/t 1.850 ÷ 2.000<br />
serie pesante 25 kg/m 3 €/t 1.800 ÷ 1.975<br />
- viadotti stradali: a travi parallele anima piena €/t 1.875 ÷ 2.150<br />
a travi reticolari €/t 2.100 ÷ 2.400<br />
a cassone €/t 2.150 ÷ 2.500<br />
- elementi complementari (scale, passerelle) €/t 3.075 ÷ 3.400<br />
78<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
MATERIALI PER LE COSTRUZIONI IN ACCIAIO<br />
Valori indicativi dei prezzi di alcuni materiali siderurgici di<br />
riferimento utilizzati nell’ambito delle costruzioni in acciaio<br />
rilevati dalla Commissione Tecnica operante nell’ambito della<br />
redazione.<br />
I valori sotto richiamati, per i prezzi base, sono stati ricavati dalle<br />
rilevazioni del 29 luglio 2009, come segue:<br />
1. I prodotti sotto richiamati sono in acciaio di qualità S235<br />
secondo la norma UNI 10025.<br />
1) Prezzi base ricavati dai Bollettini della CCIAA di Milano<br />
2) Prezzi di mercato, praticati dai produttori, comprensivi dei seguenti<br />
extra:<br />
- qualitativo<br />
- dimensionale (profilo – dimensioni – spessore)<br />
- resa – parità<br />
- rottame<br />
Cod. Prezzi base CCIAA/Milano Prezzi finiti compresi extra<br />
1.1 Prodotti lunghi<br />
1.1.1 Laminati mercantili da 60 a 150 mm 412 €/t 175 ÷ 185 €/t 480 ÷ 580<br />
1.1.2 Travi ad ali larghe da 240 a 320 mm 510 €/t 250 ÷ 261 €/t 625 ÷ 675<br />
1.1.3 Travi IPE da 240 a 300 mm 438 €/t 221 ÷ 241 €/t 600 ÷ 660<br />
RILEVAZIONI DI MERCATO<br />
1.2 Prodotti piani<br />
1.2.1 Lamiere da treno da 4,76 mm e oltre 870 €/t 410 ÷ 430 €/t 540 ÷ 565<br />
1.2.2 Coils a caldo larghi da 600 mm e oltre 850 €/t 400 ÷ 440 €/t 450 ÷ 510<br />
1.2.3 Lamiere da treno in acciaio autopatinabile tipo Corten 875 €/t 600 ÷ 620 €/t 650 ÷ 825<br />
2. I prodotti sotto richiamati sono in acciaio di qualità<br />
S555JOH secondo la norma EN 12219-1.<br />
2.1 Tubi saldati formati a freddo (diametro 168,3/10) 1285 €/m 850 ÷ 870 €/t 1.200 ÷ 1.350<br />
3. Lamiere zincate qualità Fe E 250 rivestimento S220 GD – Z<br />
3.1 Coils zincati 920 €/t 450 ÷ 540 €/t 675 ÷ 750<br />
3.2 Lamiere zincate grecate / ---- €/t 725 ÷ 875<br />
4. Lamiere derivate da coils in “formato commerciale”<br />
quotazione da commerciante 860 €/t 490 ÷ 520 ----<br />
PONTS EN ACIER<br />
Conception et dimensionnement<br />
des ponts métalliques et mixtes<br />
acier-béton<br />
Jean-Paul Lebet, Manfred A. Hirt<br />
Presses Polytechniques et Universitaires<br />
Romandes 2009<br />
19x24 cm, rilegato, 608 pagine,<br />
380 figure e tabelle, € 80,55<br />
ISBN 978-2-88074-765-7<br />
www.ppur.org<br />
L’opera affronta in maniera generale la<br />
concezione dei ponti in acciaio, a partire<br />
dai ponti a travata fino ai ponti strallati<br />
e sospesi, ponendo in evidenza i principi<br />
fondamentali delle diverse alternative esistenti.<br />
Tratta in particolare la progettazione e il<br />
calcolo dei ponti a travata formati da travi<br />
metalliche composte saldate e ponti a<br />
struttura mista acciaio-calcestruzzo, vale a<br />
dire le tipologie più frequentemente utilizzate<br />
in questo settore.<br />
Più specificamente l’accento viene posto<br />
sui ponti stradali e le passerelle pedonali,<br />
ma vengono ugualmente trattate le peculiarità<br />
dei ponti ferroviari.<br />
Per queste strutture vengono analizzati<br />
nel dettaglio gli aspetti riguardanti la sicurezza<br />
strutturale con la resistenza a fatica e<br />
le caratteristiche prestazionali ivi compreso<br />
il comportamento dinamico.<br />
Vengono inoltre esaminati il montaggio<br />
della carpenteria metallica e la posa in<br />
opera dell’impalcato in cemento armato<br />
o precompresso ponendo in evidenza la<br />
loro influenza sul calcolo e il dimensionamento.<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 79
RUBRICA LEGALE<br />
Consorzi e consorziate<br />
insieme in gara<br />
IL C.D. “COLLEGATO SEMPLIFICAZIONE”<br />
Il 19 giugno 2009 è stata pubblicata sulla Gazzetta Ufficiale della<br />
Repubblica Italiana la legge 18 giugno 2009 n. 69, recante “Disposizioni<br />
per lo sviluppo economico, la semplificazione, la competitività<br />
nonché in materia di processo civile”. Tante le novità.<br />
In particolare il provvedimento prevede una delega al Governo per<br />
l’adozione di norme istitutive della mediazione e della conciliazione<br />
in materia civile e commerciale, misure a favore della diffusione<br />
della banda larga, un piano industria per la pubblica amministrazione<br />
(norme per favorire efficienza dell’azione amministrativa e<br />
trasparenza, trasferimento di risorse e funzioni agli enti territoriali,<br />
eliminazione degli sprechi, delega al Governo per la modifica del<br />
codice dell’amministrazione digitale, diffusione del Voip e del Sistema<br />
pubblico di connettività, pubblicità delle retribuzioni dei dirigenti<br />
e dei tassi di assenza e di maggiore presenza del personale),<br />
una delega al governo per l’individuazione di nuovi servizi erogati<br />
dalle farmacie nell’ambito del Servizio sanitario nazionale, la modifica<br />
di diversi articoli del codice di procedura civile.<br />
In questa sede, si segnalano i cambiamenti in materia di disciplina<br />
dei consorzi nel codice dei contratti pubblici (decreto legislativo n.<br />
163/2006 e s.m.i.).<br />
LA MODIFICA<br />
L’articolo 17 della legge 69/2009 prevede l’’abrogazione, con decorrenza<br />
1º luglio 2009, delle disposizioni di cui all’articolo 36,<br />
comma 5, terzo periodo, nonché all’articolo 37, comma 7, terzo<br />
periodo, del codice dei contratti pubblici.<br />
Si tratta delle norme del D.lgs. 163/2006 che, con riferimento ai<br />
consorzi stabili, ai consorzi fra società cooperative di produzione<br />
e lavoro e ai consorzi tra imprese artigiane, estendevano il divieto<br />
di contestuale partecipazione ad una gara del consorzio e delle<br />
proprie consorziate, anche in relazione alle consorziate diverse da<br />
quelle indicate come esecutrici dell’appalto.<br />
Tale divieto era applicabile nel caso in cui le stazioni appaltanti si<br />
avvalevano del sistema di esclusione automatica delle offerte anomale,<br />
possibile per i soli lavori di importo non superiore a 1 milione<br />
di euro (articolo 122, comma 9) ovvero per i servizi d’importo non<br />
superiore a 100 mila euro (articolo 124, comma 8).<br />
Le predette disposizioni sono dunque oggi soppresse.<br />
Come può evincersi dalla stessa disposizione normativa, la scelta<br />
legislativa è frutto della straordinaria situazione di crisi economica<br />
in atto ed è volta ad incentivare l’accesso alle commesse pubbliche<br />
da parte delle piccole e medie imprese.<br />
In buona sostanza, il legislatore auspica che la rimozione del divieto<br />
contribuisca al rilancio del mercato, ampliando le prospettive delle<br />
piccole e medie imprese in relazione a gare di importo contenuto<br />
e assoggettate all’esclusione automatica delle offerte anomale;<br />
tali imprese, ancorché facenti parte di una compagine consortile,<br />
possono oggi decidere di partecipare in vesta autonoma alla gara,<br />
anche se alla stessa prenderà parte il consorzio.<br />
Resta ovviamente il divieto di partecipazione contestuale in capo a<br />
quelle imprese che vengono indicate dal consorzio quali esecutrici<br />
dell’appalto in caso di esito positivo della gara..<br />
IL RISCHIO<br />
Il rischio è che la facoltà concessa oggi dalla legge possa essere<br />
utilizzata in maniera distorta, all’esclusivo fine di influenzare negativamente<br />
l’esito delle gare.<br />
Lo scopo insito nelle disposizioni di legge oggi abrogate era infatti<br />
sostanzialmente quello di evitare, nel caso di utilizzo del sistema<br />
di esclusione automatica delle offerte anomale, che la contestuale<br />
partecipazione del consorzio e delle consorziate fosse suscettibile<br />
di influenzare, attraverso la formulazione di ribassi artificiosi, l’individuazione<br />
della soglia di anomalia - e dunque di esclusione - delle<br />
offerte.<br />
A tal proposito, occorre comunque ricordare che sussistono nell’ordinamento<br />
giuridico alcune previsioni atte a contrastare il rischio<br />
del verificarsi del fenomeno sopra descritto.<br />
Ci si riferisce, innanzitutto, alla previsioni di cui all’articolo 34, comma<br />
2, ultimo periodo del Codice, il quale impone alle stazioni appaltanti<br />
di escludere dalla gara i concorrenti le cui offerte sono<br />
ritenute imputabili ad un unico centro decisionale, sulla base di<br />
univoci elementi.<br />
Pertanto, laddove ricorra tale ipotesi in relazione ad offerte provenienti<br />
da un consorzio e da una sua consorziata, le stazioni appaltanti,<br />
a prescindere dalla modifica normativa introdotta dalla<br />
disposizione di legge in commento, non potranno che escludere<br />
dalla gara entrambi detti soggetti.<br />
In secondo luogo, laddove la contestuale partecipazione consorzio-consorziata<br />
determini la presentazione di offerte che influenzano<br />
l’esito della gara, verrebbe a delinearsi la fattispecie di cui<br />
all’articolo 353 c.p. afferente la turbativa d’asta.<br />
Il costante insegnamento della giurisprudenza penale sul punto è<br />
pacifico nell’affermare che tra gli «altri mezzi fraudolenti» mediante<br />
i quali può commettersi il reato - in alternativa alle condotte<br />
tipiche ipotizzate dalla norma (violenza, minaccia, doni, promesse,<br />
collusioni) - rientrano tutti quegli altri mezzi, quali artifici, inganni o<br />
menzogne, che alterino il regolare funzionamento e la libera partecipazione<br />
alla gara, il che può dirsi anche di un’offerta in ribasso<br />
assolutamente anomala ed economicamente del tutto ingiustificata,<br />
effettuata nella consapevolezza che essa concorre in modo<br />
80<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
del tutto prevalente a determinare a livello minimo la c.d. offerta<br />
media, idonea ad identificare l’aggiudicatario della gara, previa reciproca<br />
conoscenza della condotta altrui da parte degli offerenti<br />
coinvolti (ex multis Cass., sez. VI, 29 aprile 1999).<br />
In conclusione, la novità legislativa non può e non deve essere intesa<br />
come un via libera ai consorzi per delineare la “strategia d’assalto”<br />
alle gare, utilizzando in modo distorto la facoltà di legge; in casi<br />
di tal genere, come evidenziato, al di là dell’assenza del divieto di<br />
partecipazione contestuale sopra illustrato, la stazione appaltante<br />
è tenuta comunque ad applicare gli ulteriori strumenti di controllo<br />
e le relative conseguenze sanzionatorie previste dall’ordinamento<br />
vigente.<br />
Avv. Massimo Gentile<br />
Rubrica affidata alla cura dello Studio Legale Associato Gentile Varlaro Sinisi di<br />
Roma, specializzato nel diritto degli appalti e nella contrattualistica, consulente di<br />
ACAI (Associazione fra i Costruttori in Acciaio Italiani), per tutte le problematiche<br />
connesse con lo sviluppo e l’applicazione della normativa nel settore delle<br />
costruzioni.<br />
www.studiogvs.it.<br />
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leggi non abrogati espressamente<br />
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anche tutti i regolamenti,<br />
i provvedimenti, i decreti<br />
ministeriali, le circolari e le linee<br />
guida da ritenersi ancora<br />
applicabili rispetto alla nuova<br />
normativa.Sono riportate,<br />
infine, le sentenze relative a<br />
principi normativi da ritenersi<br />
ancora applicabili. La ricerca<br />
di provvedimenti particolari<br />
è facilitata da un puntuale<br />
indice analitico che permette<br />
di individuare rapidamente<br />
tutte le norme, anche di leggi<br />
diverse, relative ad uno stesso<br />
argomento.<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 81
SPAZIO IMPRESE A CURA DI E20<br />
IGQ: novità<br />
per le costruzioni<br />
metalliche<br />
Isabella Doniselli<br />
Nuove iniziative e nuovi ambiti di attività nel quadro dell’oramai<br />
tradizionale cooperazione di IGQ con ACAI.<br />
Incontro con il direttore ing. Dario Agalbato.<br />
Il panorama normativo nazionale ed europeo si conferma in continua<br />
evoluzione, soggetto a costante arricchimento di nuove<br />
norme o di adeguamenti di norme esistenti al mutare della realtà<br />
tecnologica e produttiva.<br />
Da parte del mondo della certificazione, ne consegue una continua<br />
tensione all’aggiornamento e all’apertura di nuovi campi di<br />
intervento.<br />
La tendenza si riflette anche - e in misura significativa – nell’ambito<br />
della consolidata cooperazione di IGQ con ACAI, coinvolgendo diverse<br />
sezioni dell’associazione.<br />
CM ha incontrato il direttore di IGQ, ing. Dario Agalbato, per fare<br />
il punto delle novità e delle trasformazioni che investono i diversi<br />
ambiti di collaborazione e di intervento da parte dell’ente di certificazione<br />
nei confronti delle Aziende associate all’ACAI.<br />
BARRIERE STRADALI<br />
Una prima significativa novità si registra nel settore delle barriere<br />
stradali di sicurezza. Infatti, spiega l’ing. Agalbato “cambia in modo<br />
significativo il regime di gestione della barriera, perché finora la barriera<br />
di sicurezza era soggetta a autorizzazione ministeriale. Quindi il<br />
produttore doveva fabbricare la sua barriera e sottoporla a prove presso<br />
un laboratorio autorizzato dal Ministero; successivamente il Ministero<br />
emetteva l’autorizzazione sulla base del progetto e dei risultati<br />
delle prove di laboratorio. La Direttiva Prodotti da Costruzione ha incluso<br />
le barriere stradali di sicurezza tra gli elementi che costituiscono<br />
sicurezza nell’uso del costruito e che, quindi, rientrano nel regime della<br />
marcatura CE. La modalità di certificazione è il cosiddetto “Sistema 1”.<br />
Questo comporta come già in passato una prova di tipo, una qualifica<br />
del processo produttivo e il rilascio della certificazione del prodotto.<br />
Poiché il referente non è più il Ministero nazionale, la certificazione ha<br />
valore in tutta l’Unione Europea.”.<br />
Va precisato che l’Organismo Notificato (cioè dotato di specifico<br />
riconoscimento da parte del Governo nazionale) riassume in sé le<br />
tre funzioni di prova, ispezione in fabbrica e certificazione; quest’ultima<br />
fase analizza e sintetizza i risultati di prova e ispezione e<br />
stabilisce se il prodotto e il produttore dispongono dei requisiti necessari<br />
per la qualificazione.<br />
Attualmente in Italia sono operativi tre Organismi notificati: IGQ,<br />
CSI e Aisico.<br />
IGQ ha sottoscritto una convenzione con il laboratorio LIER di Lione<br />
e ciò gli consente di essere Organismo notificato anche per le<br />
prove: pertanto IGQ sta già fornendo servizi completi di certificazione<br />
per tutti i produttori di barriere di sicurezza stradali che ne<br />
fanno richiesta e in particolare per gli associati ACAI.<br />
“La novità importante – commenta l’ing. Agalbato – riguarda la qualifica<br />
dello stabilimento e del processo produttivo. In sostanza un sistema<br />
di gestione per la qualità applicato alla fabbricazione della barriera e dei<br />
suoi componenti. Sul piano operativo si ottimizzano sicuramente i tempi,<br />
in quanto non è più richiesta l’autorizzazione ministeriale”.<br />
Tuttavia la norma non stabilisce quali parti o componenti della<br />
barriera debbano essere prodotti all’interno dello stabilimento; è<br />
pertanto responsabilità del produttore e dell’organismo di certificazione<br />
tenere conto dei complessi processi di “outsourcing” che<br />
caratterizzano l’attuale gestione della produzione nei moderni stabilimenti.<br />
Il produttore - che si assume la responsabilità del prodotto - deve<br />
avere la competenza tecnica per garantire che il prodotto risponda<br />
alle normative, cioè deve avere uno studio di progettazione ed essere<br />
in grado di esercitare un adeguato controllo sulla produzione<br />
di tutte le parti che compongono la barriera.<br />
“Un’attenzione particolare - sottolinea l’ing. Agalbato - deve essere<br />
posta alla realizzazione di tutti quegli elementi non di serie che compongono<br />
la globalità della barriera; mi riferisco, per esempio, ai punti<br />
di giunzione per i tratti di passaggio da una carreggiata all’altra, dove<br />
82<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
è previsto l’utilizzo di speciali dispositivi di ammortizzamento<br />
dell’urto del veicolo; si tratta di<br />
elementi che sono vere e proprie “macchine”,<br />
sui quali si concentra il maggior lavoro di progettazione<br />
(tanto che sovente sono soggetti a<br />
brevetto) e che vengono normalmente fabbricati<br />
interamente ‘in prima persona’ dal costruttore,<br />
proprio perché sono elementi delicati, che<br />
hanno caratteristiche di deformabilità e di resistenza<br />
particolari e sono caratterizzati da una<br />
progettazione complessa in quanto debbono<br />
comportarsi secondo schemi strutturali di tipo<br />
dinamico”.<br />
Viceversa, per gli elementi più semplici<br />
(correnti, paletti, bulloni), prevale tendenzialmente<br />
l’orientamento ad approvvigionarsene<br />
presso fornitori qualificati nell’ambito<br />
del proprio sistema di gestione per<br />
la qualità privilegiando quelli con le performance<br />
migliori e possibilmente vicini<br />
ai cantieri di installazione per ottimizzare i<br />
costi di trasporto. Resta comunque responsabilità<br />
del costruttore garantire la qualità<br />
dei singoli componenti, fornendo adeguate<br />
assicurazioni circa la rintracciabilità dei<br />
materiali e dei singoli elementi, secondo<br />
la logica introdotta dalla marcatura CE. I<br />
prodotti forniti al cantiere sono accompagnati<br />
da una dichiarazione di conformità<br />
alla norma rilasciata dal fabbricante e sono<br />
marcati CE.<br />
“È la marcatura CE che deve essere sempre<br />
presente. Il certificato infatti – commenta<br />
l’ing. Agalbato – secondo le regole europee<br />
non è più fornito al cantiere, ma può essere<br />
richiesto dalle autorità nazionali proposte ai<br />
controlli sul mercato”.<br />
Al fine di assicurare un’adeguata uniformità<br />
di comportamento in materia di certificazioni,<br />
ispezioni e prove è in corso un<br />
dibattito tra gli organismi di certificazione,<br />
a livello europeo. È infatti difficile conciliare<br />
la mentalità della prova che garantisce il<br />
prodotto con quella del controllo continuo<br />
della produzione nella fabbrica. Nell’ambito<br />
del dibattito si confrontano due diverse<br />
filosofie: la prima tende ad attribuire un<br />
maggior peso alle prove di laboratorio sui<br />
prototipi, ritenendole fondamentali per accertare<br />
la rispondenza dei diversi elementi<br />
ai requisiti richiesti. L’altra fa prevalere<br />
l’orientamento, condiviso da IGQ, di assegnare<br />
grande importanza alla qualificazione<br />
del sistema di produzione che implica<br />
la garanzia di rintracciabilità dei materiali<br />
impiegati, effettuazione di controlli seri e<br />
attenta e costante qualifica dei fornitori sia<br />
di materiali che di parti.<br />
“Nell’intento di porre le basi per un’adeguata<br />
uniformità di comportamento da parte<br />
degli Organismi di Certificazione Notificati<br />
- aggiunge l’ing. Agalbato - nell’ambito<br />
del vasto gruppo di organismi notificati per<br />
la direttiva prodotti per le costruzioni è stato<br />
costituito il Gruppo Settoriale 4 (Gruppo<br />
di Lavoro Attrezzature Fisse per la Sicurezza<br />
Stradale di cui IGQ ha il coordinamento) che,<br />
entro fine anno, dovrebbe portare all’approvazione<br />
definitiva un <strong>documento</strong>, nel quale è<br />
formalizzata una serie di decisioni assunte di<br />
comune accordo sull’interpretazione di punti<br />
non chiari della norma. Il <strong>documento</strong> dovrà<br />
quindi essere adottato da tutti gli enti europei<br />
notificati per la certificazione delle barriere .”.<br />
SCAFFALATURE METALLICHE<br />
Nel settore delle scaffalature metalliche, da<br />
parte di IGQ si sottolineano due importanti<br />
fattori di novità: una rafforzamento dello<br />
storico Marchio CISI per le scaffalature industriali<br />
e l’introduzione di uno specifico<br />
marchio di qualità per le scaffalature commerciali.<br />
Le scaffalature industriali sono da anni costruite<br />
ed utilizzate in accordo alla specifica<br />
normativa sviluppata in ambito ACAI sotto<br />
il ben noto marchio di Qualità e Sicurezza<br />
CISI.<br />
Nel corso del 2009 sono state pubblicate<br />
una serie di norme europee, alla cui definizione<br />
ha contribuito proprio ACAI tramite<br />
la presidenza del relativo Comitato Tecnico<br />
CEN. Tali norme riguardano in particolare le<br />
scaffalature porta-pallet (UNI EN 15512, UNI<br />
EN 15620, UNI EN 15629 e UNI EN 15635).<br />
“La scaffalatura - spiega l’ing Agalbato - è<br />
da considerarsi a tutti gli effetti una struttura,<br />
Quindi si dovranno impiegare esclusivamente<br />
prodotti e semilavorati qualificati (dotati di<br />
marchio CE ove previsto) e, inoltre, l’approvvigionamento<br />
di elementi prelavorati da centri<br />
di trasformazione o da centri di prelavorazione<br />
dovrà essere regolamentato in accordo<br />
alle prescrizioni che regolano la fornitura di<br />
elementi strutturali per le costruzioni. In particolare<br />
l’attenzione è posta su aspetti quali<br />
la certezza del mantenimento delle caratteristiche<br />
meccaniche e soprattutto le garanzie<br />
sulla geometria nel rispetto delle tolleranze<br />
previste dal progetto”.<br />
Contestualmente il marchio CISI è stato<br />
arricchito delle indicazioni necessarie per<br />
la progettazione di scaffalature industriali<br />
in zona sismica, facendo tesoro dei risultati<br />
emersi dal lungo e accurato lavoro di<br />
sperimentazione condotto negli anni scorsi<br />
da ACAI, Sezione Scaffalature Industriali.<br />
In particolare , è degno di nota il progetto<br />
di ricerca SEISRACKS, che ACAI ha coordinato<br />
in collaborazione con il Politecnico di<br />
Milano (direzione scientifica del prof. Carlo<br />
Castiglioni) e molte prestigiose Università e<br />
Centri di Ricerca Europei.<br />
Attualmente il marchio CISI è un marchio<br />
ACAI, riservato quindi a tutti i produttori<br />
che, oltre a rispondere ai criteri previsti dal<br />
regolamento ACAI-CISI, sono associati alla<br />
Sezione Scaffalature Metalliche ACAI. ”Il<br />
passo successivo – aggiunge l’ing. Agalbato<br />
– è l’affiancamento al marchio ACAI CISI di<br />
una certificazione di parte terza di conformità<br />
alla norme UNI EN citate. Tale certificazione<br />
verrà affidata ad IGQ che già ora gestisce<br />
l’attività di ispezione nell’ambito della valutazione<br />
di conformità al regolamento CISI.<br />
Questo nuovo marchio potrebbe addirittura<br />
diventare un marchio UNI , stante il fatto che<br />
le norme di riferimento sono norma UNI EN.<br />
In questa situazione esso sarebbe comunque<br />
aperto a tutti i produttori in grado di rispettare<br />
gli standard prescritti. In proposito vale<br />
la pena di ricordare che gli standard previsti<br />
dal regolamento CISI sono molto elevati e rigorosi,<br />
in grado di costituire un forte fattore di<br />
selezione tra gli operatori del comparto.<br />
Per le scaffalature commerciali ACAI ha<br />
contribuito in modo determinante alla<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 83
elaborazione della norma UNI<br />
11262-1.<br />
Tale norma fornisce istruzioni<br />
per la progettazione e la<br />
costruzione delle scaffalature<br />
commerciali di acciaio delle tipologie<br />
“a gondola” e “a parete”<br />
destinate ad essere installate in<br />
supermercati ed esercizi commerciali<br />
di vario tipo. La norma<br />
nella prima parte stabilisce le<br />
caratteristiche meccaniche degli<br />
acciai da impiegare, i metodi<br />
di calcolo e verifica, le prove<br />
per la caratterizzazione degli<br />
elementi strutturali principali.<br />
Anche per questo prodotto<br />
l’ACAI ha richiesto ad IGQ di definire<br />
uno schema certificativo<br />
per il rilascio di uno specifico<br />
marchio di qualità e sicurezza,<br />
il marchio “SCQ, Scaffalature<br />
Commerciali di Qualità” associato<br />
al marchio UNI. Ciò in modo<br />
da rendere al contempo possibile<br />
il riconoscimento di quelle<br />
aziende che hanno profuso<br />
impegno e risorse nella fase<br />
di sperimentazione finalizzata<br />
alla messa a punto della norma<br />
e che ora sono in grado di<br />
produrre scaffalature di elevato<br />
grado di qualità e sicurezza. Lo<br />
schema del marchio prescrive<br />
che l’attestato possa essere<br />
concesso esclusivamente alle<br />
aziende che operano con sistema<br />
di gestione della qualità<br />
certificato ISO 9001:2000 e che,<br />
dopo accurata verifica, dimostrino<br />
di soddisfare completamente<br />
i requisiti imposti dalla<br />
norma UNI 11262-1.<br />
NUOVE NORME TECNICHE<br />
PER LE COSTRUZIONI<br />
L’ing. Agalbato ricorda anche<br />
che con l’entrata in vigore delle<br />
Nuove Norme Tecniche per le<br />
Costruzioni (entrate in vigore<br />
il 30/6/09), è stato introdotto<br />
l’obbligo per le officine di carpenteria,<br />
così come per i centri<br />
di servizio, di dotarsi di uno specifico<br />
sistema di controllo della<br />
produzione, ben calibrato sui<br />
processi che governano la fabbricazione<br />
di quegli elementi<br />
specifici destinati alla realizzazione<br />
delle costruzioni in acciaio.<br />
Dunque non si richiede<br />
una generica certificazione di<br />
sistema qualità secondo ISO<br />
9000, ma un più specifico Sistema<br />
Qualità per così dire “su<br />
misura” per le carpenterie, comunque<br />
certificato ISO 9000.<br />
È la “condicio sine qua non” per<br />
le imprese di carpenteria per<br />
poter accedere alla qualificazione<br />
necessaria per l’iscrizione<br />
all’Albo del Ministero delle Infrastrutture.<br />
I tecnici di IGQ da tempo sono<br />
al lavoro anche su questo “fronte”<br />
di attività e IGQ è in grado<br />
di proporre uno schema di<br />
certificazione calibrato sulle<br />
reali esigenze e prerogative del<br />
comparto della carpenteria.<br />
Campi di attività<br />
di IGQ<br />
• Certificazioni di sistema<br />
ISO 9001<br />
• Certificazioni ambientali<br />
ISO 14001<br />
• Certificazioni di sicurezza<br />
e salute del lavoro BS OH-<br />
SAS 18001<br />
• Certificazione di prodotto<br />
• Prove, ispezioni e certificazioni<br />
ai fini della marcatura<br />
CE<br />
84<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09
ACAI informa<br />
Ricordo dell’ing.<br />
Edoardo Nova<br />
Agenda<br />
SAIE 2009<br />
Bologna Fiere, 28-31 ottobre 2009<br />
Il prossimo appuntamento con<br />
la quarantacinquesima edizione<br />
della Fiera internazionale del-<br />
RESTRUCTURA<br />
Torino/Lingotto Fiere,<br />
26-29 novembre 2009<br />
Restructura 2009, arrivata alla<br />
ventiduesima edizione si propone<br />
come il punto di incontro<br />
delle novità dell’intera filiera edi-<br />
NOTIZIARIO<br />
titone” di Genova. Con Leo<br />
l’edilizia vedrà focalizzare l’atten-<br />
lizia. Dal progetto alla sua realiz-<br />
Finzi aveva scritto l’indimen-<br />
zione su temi di estrema attuali-<br />
zazione, passando per il cantiere,<br />
ticabile testo dal titolo “Ele-<br />
tà, fra i quali:<br />
è obiettivo costante offrire una<br />
menti strutturali” che ebbe<br />
• Focus on Terremoto: l’argo-<br />
panoramica completa sul mon-<br />
due edizioni ed una diffusio-<br />
mento sulle “Tecnologie per la<br />
do delle costruzioni attraverso<br />
ne capillare tra gli ingegneri<br />
protezione dal rischio sismico:<br />
materiali, tecnologie e know-<br />
strutturisti dell’acciaio.<br />
strategie e prospettive”, verrà<br />
how coinvolgendo tutti gli attori<br />
Edoardo Nova è stato Pre-<br />
approfondito attraverso una<br />
del settore. Il confronto fra ope-<br />
sidente del Collegio dei<br />
mostra al Centro Servizi organiz-<br />
ratori professionali da un lato e<br />
Tecnici dell’Acciaio negli<br />
zata con l’Università di Bologna<br />
i momenti di approfondimento<br />
anni 1976/1978. Coloro che<br />
(Dipartimento DISTART Facoltà<br />
per i potenziali utenti dall’altro,<br />
scrivono hanno condiviso<br />
di Ingegneria).<br />
fanno da cornice al ricco calen-<br />
parecchi decenni di lavoro<br />
• Saie Selection: concorso arti-<br />
dario di eventi in programma. Il<br />
insieme, dapprima come gio-<br />
colato in due sezioni dedicato<br />
layout espositivo comprende le<br />
Il 27 luglio scorso è mancato<br />
vani ingegneri di studio, poi<br />
al Social housing e efficienza<br />
seguenti aree tematiche omoge-<br />
l’ing.Edoardo Nova, figura tra<br />
come collaboratori e amici.<br />
energetica; da queste priorità<br />
nee: cantiere e macchine, edilizia<br />
le più rappresentative dell’in-<br />
E’ difficile separare, in questo<br />
ha preso il via il concorso di Saie<br />
e finiture, energia e ambiente,<br />
gegneria strutturale italiana<br />
momento, i ricordi professio-<br />
dedicato alle “Soluzioni abita-<br />
impianti e sicurezza, servizi e ge-<br />
del dopoguerra. Era nato nel<br />
nali (è stato un vero maestro<br />
tive sostenibili a basso costo e<br />
stione. Per informazioni:<br />
1921. Con il prof. Leo Finzi<br />
per generazioni di ingegneri)<br />
a basso consumo energetico”,<br />
www.restructura.com<br />
(1924 – 2002) ha fondato nel<br />
da quelli personali. Vogliamo<br />
riservato a studenti e giovani<br />
1953 lo studio Finzi e Nova di<br />
ricordare la sua integrità mo-<br />
progettisti.<br />
BATIMAT 2009<br />
Milano, che ha realizzato mol-<br />
rale e la serietà nell’affrontare<br />
• Cuore Mostra: focalizza i temi di<br />
Parigi, 2-7 novembre 2009<br />
te strutture di alto livello: si ri-<br />
ogni problema che nasceva<br />
maggiore attualità nel dibattito<br />
L’edilizia si rinnova è il tema con-<br />
cordano tra gli altri: la struttu-<br />
dal quotidiano lavoro, la sua<br />
architettonico contemporaneo<br />
duttore del 27° Salone interna-<br />
ra del complesso fieristico di<br />
straordinaria memoria nel<br />
con l’intento di approfondire le<br />
zionale delle costruzioni che si<br />
Genova con la bellissima ten-<br />
ricordare i dettagli dei lavo-<br />
tematiche della sostenibilità e<br />
terrà a Parigi dal 2 al 7 novem-<br />
sostruttura, il padiglione della<br />
ri che aveva seguito anche<br />
del risparmio energetico.<br />
bre 2009. Dedicata al tema del<br />
Russia per l’Expo di Montreal,<br />
dopo parecchi anni.<br />
Questi argomenti verranno af-<br />
restauro sostenibile degli edifici<br />
i palazzi della Snam a San Do-<br />
Ha lavorato fino all’età di 75<br />
frontati in un convegno inter-<br />
e dell’efficacia energetica que-<br />
nato ed il palazzo ENI a Roma,<br />
anni, ma è sempre stato, al-<br />
nazionale, in una mostra e nel<br />
sta edizione illustrerà un anno<br />
molti complessi industriali in<br />
meno fin quando le forze lo<br />
volume di approfondimento<br />
di impegno e di realizzazioni<br />
acciaio, l’ampliamento dello<br />
hanno sorretto, prodigo di<br />
secondo la tradizionale articola-<br />
dei professionisti del settore per<br />
stadio Giuseppe Meazza di<br />
consigli per le nostre attività.<br />
zione dell’iniziativa.<br />
progettare l’edificio di domani,<br />
Milano in occasione del cam-<br />
E’ stato, per noi, un punto ri-<br />
L’ente fieristico ha voluto im-<br />
in particolar modo per quanto<br />
pionato mondiale di calcio<br />
ferimento ed un esempio da<br />
primere una nuova caratteriz-<br />
riguarda le dispersioni energe-<br />
del 1990, le strutture princi-<br />
seguire.<br />
zazione logistica alla stampa<br />
tiche, lo sviluppo delle energie<br />
pali delle centrali nucleari di<br />
Ci mancherà moltissimo.<br />
tecnica. Pertanto Costruzioni<br />
rinnovabili, l’isolamento acusti-<br />
Latina, Caorso e Montalto di<br />
Metalliche sarà ospitata nel pa-<br />
co, l’accessibilità per le persone<br />
Castro, le strutture dell’aero-<br />
Riccardo De Col, Bruno Finzi,<br />
diglione 18 stand C39.<br />
con mobilità ridotta, sicurezza,<br />
porto Malpensa 2000 e il “Ma-<br />
Alberto Vintani<br />
Per informazioni:<br />
comfort. Per informazioni:<br />
www.saie.bolognafiere.it<br />
info@salonifrancesi.it<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09 85
86<br />
4 COSTRUZIONI METALLICHE LUG AGO 09