La struttura di un edificio rappresenta il suo scheletro, essa è importante perchè deve sostenerne il peso.
La struttura di un edificio e data dalla somma di più parti, cioè degli elementi orizzontali della struttura (fondazioni, travi, solai, tetti) e da quelli verticali(pilastri e murature), che insieme servono a sostenere, chiudere, proteggere e dividere.
Esistono diversi tipi di strutture portanti ricordiamo:
- il sistema trilitico è formato da tre elementi in equilibrio stabile: due verticali chiamati piedritti e uno orizzontale poggiato sopra chiamato architrave. Il piedritto è fatto con pietre o mattoni che resistono alla compressione; l’architrave invece è di legno perchè resiste alla trazione. La distanza tra i piedritti è detta luce e non può essere eccessiva, al fine di evitare la rottura dell’architrave, che è la parte della struttura più debole. Questo tipo di struttura era molto usata nei monumenti preistorici, nell’architettura greca e romana. Anche oggi questo sistema viene ancora usato soprattutto nella costruzione di piani sovrapposti;
- il sistema ad arco, è una struttura curva che si appoggia su due piedritti, formato da un numero dispari di pietre tagliate a forma di trapezio, chiamate conci. Il concio centrale che chiude l’arco si chiama chiave di volta, è più grande e sorregge tutta la struttura. Le pietre non hanno bisogno di legante ma si bloccano grazie alla spinta che esercitano l’uno sull’altro. In questa struttura è molto importante che i muri laterali siano molto robusti perchè devono contrastare la spinta;
- la capriata è una struttura triangolare che serve per la costruzione di tetti inclinati degli edifici. In passato era di legno, oggi viene usato metallo. Essa annulla le spinte orizzontali grazie alla sua struttura triangolare, in cui la trave orizzontale( catena) controbilancia le spinte delle due travi inclinate(puntoni che formano la pendenza del tetto).
Il sistema a telaio è la struttura portante oggi più usata, essa deriva dal sistema trilitico quindi è formato dalle sue stesse parti. In questo caso i pilastri (componente verticale) e le travi (componente orizzontale) sono saldati fra di loro e al muro e formano un insieme continuo ripetuto più volte.
Il materiale utilizzato può essere calcestruzzo armato, acciaio o legno.
Il pilastro può flettere esso è soggetto soprattutto a compressione, invece, le travi essendo incastrato al muro presentano la flessione solo sulla faccia superiore o inferiore. Inoltre, le travi si dividono in principali o secondarie; le prime sostengono i carichi trasferendoli ai pilastri, le secondarie sono travi sostenute dalle principali.
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