Guida agli interventi sugli edifici: 4.1.4 Strutture orizzontali: solai e balconi

4.1.4 Strutture orizzontali: solai e balconi

Gli orizzontamenti non voltati sono i più comuni nell'edilizia abitativa di Prato. Sono molto diffusi i solai realizzati in legno, generalmente con doppia orditura (travi e travetti) e con sovrapposizione di elementi laterizi o, in certi casi, di tavolato ancora in legno (fig. 24). Nella maggior parte dei casi l'orditura principale si svolge parallelamente al fronte dell'edificio, ma sono stati rinvenuti solai orditi in senso opposto. Le travi sono ben inserite nelle murature (per circa i due terzi dello spessore), ma raramente ne attraversano lo spessore. Non è consuetudine inserire elementi di distribuzione dei carichi tra le travi e le murature portanti.
Sono molto diffusi i solai a voltine, sia con funzione portante sia con funzione di controsoffittatura (Vedi). Quelle più vecchie possono avere struttura portante in legno (sezioni a T) e voltine in mattoni murati a foglio e sono generalmente piuttosto ribassate (fig.25). In epoche più recenti all'uso del legno si è definitivamente sostituito l'uso dei profilati in ferro. Esse sono state impiegate a tutti i livelli del fabbricato e possono essere ordite sia parallelamente sia normalmente al fronte dell'edificio. In alcuni casi le voltine sono caratterizzate da terminazioni a padiglione in corrispondenza dei muri portanti (fig.26).
Alcuni interventi eseguiti in epoca recente hanno sostituito i solai tradizionali con solai in acciaio, in laterocemento o in laterizio armato.
I solai si presentano in buone condizioni, se si escludono gli edifici privi di manutenzione, nei quali può ravvisarsi un degrado, anche cospicuo, delle strutture dei solai. Le voltine non presentano segni di dissesto.
Le tipologie prevalenti nel costruito storico pratese non prevedevano l'uso di balconi. Quando ci sono, essi sono realizzati con struttura portante in ferro (fig.27), (fig. 28), con lastre di pietra o tavelloni o con mensoloni di pietra serena sui quali sono posate le lastre ancora in pietra.
Le categorie di intervento strutturale possono rifarsi a quelle dei solai. Nel caso di realizzazione di nuovi balconi o elementi aggettanti devono essere verificate le murature portanti, anche nei confronti delle sollecitazioni torcenti.

Descrizione degli interventi

senza alterazioni strutturali:
Opere di riparazione e consolidamento:
- risarcitura di fessurazioni tra gli elementi dell'impalcato;
- consolidamento degli elementi dell'orditura portante o secondaria, nel rispetto delle tecnologie originarie;
- risanamento e protezione degli elementi lignei dell'orditura del solaio posti a contatto o inseriti nella muratura (trattamenti antimuffa e antimarcescenza, guaine protettive, aerazione del vano che accoglie la testa della trave,...);
- aumento del numero degli elementi dell'orditura secondaria, al fine di migliorare la distribuzione dei carichi e il comportamento statico dei singoli elementi dell'orditura e dell'intero solaio;
- irrigidimento per mezzo del miglioramento delle connessioni degli elementi costituenti le orditure principale e secondaria e l'impalcato (trasformazione dei vincoli di appoggio in vincoli di semiincastro) (Fig.29);
- irrigidimento per mezzo di tecniche leggere quali sovrapposizione di tavolato con orditura incrociata o di massetto debolmente armato (Fig.30);
- inserimento di elementi di distribuzione in corrispondenza dei punti di appoggio degli elementi dell'orditura principale sulle murature portanti;
- iniezione di malta cementizia nelle murature in corrispondenza dei punti di appoggio degli elementi dell'orditura principale;
- realizzazione di sistemi volti alla eliminazione dell'umidità.
Opere di sostituzione:
- sostituzione degli elementi costituenti l'impalcato, senza incremento del peso proprio; all'interno del sistema R1 devono essere utilizzati i materiali originari;
- sostituzione parziale degli elementi dell'orditura portante o secondaria, senza incremento del peso proprio; all'interno dei sub-sistemi R1 e L1 devono essere utilizzati i materiali e tecnologie originari;

con alterazioni "leggere" strutturali:
Opere di consolidamento:
- aumento del numero degli elementi dell'orditura principale, al fine di migliorare la distribuzione dei carichi sulle murature d'ambito e il comportamento statico dei singoli elementi dell'orditura;
- consolidamento diffuso degli elementi dell'orditura portante o secondaria, nel rispetto delle tecnologie originarie;
- inserimento di coda di rondine nella muratura portante (Figg. 32-33-34);
- iniezioni di malta cementizia nella muratura lungo tutto il perimetro del solaio;
- inserimento di elementi in acciaio per il collegamento della scatola muraria, quali travi di bordo a rinforzo dell'orditura principale o cordolatura sull'intero perimetro, a livello del solaio;
- inserimento di elementi di collegamento della scatola muraria, nel rispetto delle tecnologie esistenti, quali cordoli in muratura armata;
- rotazione della direzione dell'orditura principale, qualora essa migliori il comportamento statico e dinamico dell'edificio;
- modifica della posizione originaria degli elementi dell'orditura principale, qualora questi gravino su aperture esistenti;
- scarico del solaio esistente mediante la realizzazione di un nuovo solaio strutturale, qualora il solaio esistente abbia pregevoli caratteri architettonici.
Opere di sostituzione:
- sostituzione totale degli elementi dell'orditura principale o secondaria, con mantenimento delle tecnologie originarie;
- sostituzione degli elementi dell'orditura principale in legno con elementi in acciaio, senza modifica della distribuzione e della gerarchia;
- sostituzione della tipologia originaria con un solaio a struttura in acciaio e impalcato collaborante in calcestruzzo alleggerito, contenuto nello spessore dell'orditura principale, o sovrapposto a essa (con lamiera grecata, tavolato, tavelloni,...) (Fig.34);
- sostituzione della tipologia del solaio, con incremento del peso proprio inferiore al 20%; negli edifici appartenenti ai sub-sistemi R1 e L1 sono ammessi soltanto elementi dell'orditura principale in legno e in acciaio.
Opere di nuova realizzazione:
- introduzione di soppalchi, utilizzando strutture portanti in legno o acciaio;

con alterazioni "pesanti" strutturali:
Opere di consolidamento:
- inserimento di elementi di collegamento della scatola muraria, con tecnologie diverse da quelle esistenti, quali cordoli in c.a., con limitazione nelle dimensioni e nella rigidezza, in funzione delle caratteristiche di resistenza e di rigidezza delle murature sottostanti, previa verifica statica e dinamica volta ad accertare la correttezza dell'intervento; all'interno dei sub-sistemi R1 e L1, con esclusione degli interventi di adeguamento ai sensi del D.M. 24/01/1986, i cordoli devono essere realizzati in muratura armata o in acciaio.
Opere di sostituzione:
- sostituzione della tipologia originaria, anche con tecnologie diverse da quelle tradizionali, con esclusione degli edifici all'interno dei sub-sistemi R1 e L1;
- sostituzione di orizzontamenti non praticabili con solai praticabili, con aumento delle caratteristiche di resistenza, anche con tecnologie diverse da quelle originarie; per gli edifici all'interno dei sub-sistemi R1 e L1 è ammesso esclusivamente l'utilizzo di elementi dell'orditura principale in legno o acciaio.
Opere di nuova realizzazione:
- introduzione di nuovi orizzontamenti, anche con tecnologie diverse da quelle tradizionali; negli edifici appartenenti ai sub-sistemi R1 e L1 è ammesso esclusivamente l'utilizzo di elementi dell'orditura principale in legno o acciaio.

Sono considerati interventi impropri:
- l'impiego diffuso di elementi o materiali consolidanti con caratteristiche meccaniche estranee a quelle degli elementi originari;
- l'aumento dei carichi inerti sugli orizzontamenti mirante al ripristino della sola fruibilità senza che sia effettuato il necessario consolidamento degli elementi strutturali;
- l'aumento consistente - oltre il 20% - del peso proprio della struttura, con pregiudizio della resistenza di alcune parti.

24. solaio in legno con impalcato ligneo (tavolato)