SOLAIO IN LEGNO
La geometria e lo schema strutturale
Nel solaio la orditura principale è costituita da una trave 23x25 cm e la secondaria è costituita da travetti 9x11 cm poggianti da un lato sulla muratura e dall’altro sulla trave principale. La pavimentazione è costituita da un massetto e da tavelle in cotto. Superiormente è appoggiato un ulteriore pavimento in parquet sostenuto da un’orditura di travetti di interasse di 61 cm appoggiati a pilastrini in mattoni di interasse 66 cm.
Destinazione d'uso:
Categoria A(Ambienti ad uso residenziale)
Definizione dei carichi:
Carichi strutturali: Travi, Travetti(orditura secondaria),Tavolato
Carichi permanenti: pavimento di parquet,travetto,muricci in mattoni pieni,tavella in cotto,sottofondo,impianti,tramezzi
Carico accidentale: 2KN/mq
Dimensionamento travetti (luce = 3,8 m; interasse = 1m; area di influenza = 3,8 mq):
Calcolo qs
-Tavolato in legno di abete (spessore:2,5cm)
Peso specifico:4,5KN/mc
Volume al mq: 0,025mx1mx1m=0,025mc
Peso al mq: 0,025mx4,5KN/mc=0,11KN/mq
qs=0,11KN/mq
Calcolo qp
-Pavimento in parquet di Rovere (spessore:2,5cm)
Peso specifico:7,2KN/mc
Volume al mq: 0,025mx1mx1m=0,025mc
Peso al mq: 0,025mx7,2KN/mc=0,18KN/mq
-Travetto in legno lamellare (classe di resistenza GL24h,dim:13x8cm)
Peso specifico:3,73KN/mc
Volume al mq: (0,13x0,08)mx1mx1m=0,01mc
Peso al mq: 0,01mx3,73KN/mc=0,038KN/mq
-Pilastrino in mattoni (altezza:12,5cm)
Peso specifico:6,4KN/mc
Volume al mq: 0,125mx1mx1m=0,125mc
Peso al mq: 0,125mx6,4KN/mc=0,8KN/mq
-Tavella in cotto(spessore:3cm)
Peso specifico:0,28KN/mc
Volume al mq: 0,03mx1mx1m=0,03mc
Peso al mq: 0,03mx0,28KN/mc=0,0084KN/mq
-Massetto alleggerito(spessore:8,5cm)
Peso specifico:4,71KN/mc
Volume al mq: 0,085mx1mx1m=0,085mc
Peso al mq: 0,085mx4,71KN/mc=0,4KN/mq
-Incidenza Impianti: 0,5KN/mq
-Incidenza Tramezzi: 1KN/mq
qp=0,18+0,038+0,8+0,0084+0,4+0,5+1=2,92
qp=2,92KN/mq
Calcolo Totale:
(qs+qp+qa)xinterasse=(0,11+2,92+2)KN/mqx1m=5,03KN/m
Scelgo di utilizzare un travetto in legno lamellare di tipo GL 28h (resistenza a flessione fm,k = 28 N/mmq):
Il valore di Kmod relativo alla durata del materiale (legno lamellare) viene ricavato dalla tabella e fissato a 0,6:
Calcolo del momento massimo
M=qxl^2/8=5,03x(3,8x3,8)/8=9,07KNm
Calcolo della tensione di progetto sig.am
fm,k=28N/mmq ;kmod= 0,6
fm,k x kmod/1,45=28x0,6/1,45=11,59N/mmq
Calcolo dell'altezza del travetto stabilendo una base di 9cm
h=(6xMx1000)/bxSigam)^0,5=15,33cm
Inserendo pure i dati nel foglio excel ,scegliendo una base per il travetto di 20 cm, ottenendo un'altezza minima per la sezione di 15,33 cm:
Attraverso il risultato ottenuto si può scegliere un travetto di sezione 20cmx20cm
Verifica
Per effettuare la verifica devo sommare al qs iniziale il peso relativo ai travetti:
Peso specifico:4,5KN/mc
Volume travetto al mq: (0,2x0,2)mx1mx1m=0,04mc
Peso travetto al mq: 0,04mx4,5KN/mc=0,18KN/mq
qs=(0,11+0,18)KN/mq=0,29
qs=0,29KN/mq
-Anche aggiungendo il peso dei travetti ottengo un risultato inferiore,la sezione è verificata (15,60<20).
Dimensionamento trave (luce = 5,5 m; interasse = 3,8 m; area di influenza = 20,9 mq):
Il dimensionamento della trave avviene utilizzando i valori di carico trovati in precedenza, comprensivi del peso relativo ai travetti; devo però cambiare l'interasse e la luce della trave e scegliere un legno con maggiore resistenza a flessione; in questo caso opto per un legno lamellare di tipo GL 36c (resistenza a flessione fm,k = 36 N/mmq).
Inserisco i dati nel foglio excel e scelgo una base per la trave di 23 cm, ottenendo un'altezza minima per la sezione di 36,21 cm:
Scelgo quindi di utilizzare un travetto di sezione 23 cm x 40 cm.
Verifica:
Per effettuare la verifica devo sommare al qs iniziale il peso relativo alla trave:
Peso Specifico = 4,5 KN/mc
Volume trave = 0,23 m x 0,40m x 5,5m = 0,506 mc
Peso trave = 0,506 mc x 4,5 KN/mc =2,27 KN/mq
Peso trave distribuito sull'area di influenza = 2,27 KN/mq / 20,9 mq = 0,108 KN/mq
qs = (0,29 + 0,108) KN/mq = 0,398 KN/mq
Poiché l'altezza minima è pari a 36,58 cm la sezione è verificata (36,58 cm < 40 cm).