Recupero strutturale di solai piani: tecniche e metodi

I problemi strutturali che si possono verificare per un solaio piano sono molteplici per cui diverse e di diversa complessità sono i metodi di recupero. 

1. Solaio piano ligneo-rafforzamento travi con putrella all’estradosso

Quando: la sezione resistente della trave appaia insufficiente; non si voglia sostituire; il controsoffitto sia di pregio; vi sia uno spessore del solaio sovrastante complessivamente sufficiente.

Scopo: aumentare la portata senza interventi dal basso

Procedimento: rimozione del pavimento e massetto; posa in opera di profilato metallico; solidarizzazione con staffe metalliche che trasferiscono al profilato il peso della trave di legno e del solaio; trattamento del legno della trave, aerazione dell’appoggio, trattamento antiruggine.

2. Solaio piano ligneo-rafforzamento travi con putrella all’intradosso

Quando: la sezione resistente della trave appaia insufficiente, non si voglia sostituire; il controsoffitto non esista o non sia di pregio.

Scopo: aumentare la portata del solaio

Procedimento: puntellare la travatura in legno; ricavare nella muratura, di fianco alla travatura, alloggiamenti per le putrelle di rinforzo; posizionamento delle putrelle e delle cravatte in ferro di collegamento; assicurarsi che ci sia contatto solidale tra putrelle e travetti; trattamento del legno della trave, aerazione dell’appoggio, trattamento antiruggine.

3. Solaio piano ligneo con piano in tavolato o in laterizio-irrigidimento per sostituzione

Quando: orditura principale sia in buono stato; inalterate le condizioni di esercizio.

Scopo: complessivo irrigidimento del solaio usando materiali di idonea sezione e solidarizzazione alla struttura.

Procedimento: rimozione, a mano, del pavimento e del suo sottofondo; rimozione a mano del tavolato di legno o dei laterizi; posa in opera di tavolato in legno spessore 4 cm, chiodato sulla struttura ed ammorsate tra loro con tenoni, linguetta o battuta semplice.

4. Solaio piano ligneo con piano in tavolato o in laterizio-irrigidimento per sovrapposizione

Quando: occorre migliorare le caratteristiche di indeformabilità sul piano.

Scopo: lavorare rapidamente ed all’asciutto; irrigidimento statico del solaio.

Procedimento: rimozione, a mano, del pavimento e del suo sottofondo; integrazione di chiodatura tra tavolato esistente e struttura portante; posa in opera di tavolato in legno spessore di 4 cm, chiodato ed a contatto perfetto col precedente, ammorsatura tra le tavole con tenoni, linguetta o battuta semplice; attendere l’assestamento del tavolato, spicconare una striscia di intonaco, apporre cunei di contrasto con la muratura; completamento con pavimentazione compatibile con l’altezza netta residua di piano.

5. Solaio piano ligneo con piano in tavolato o in laterizio-uso di massetto in c.a. per consolidamento

Quando: in mancanza di rigidezza complessiva dei solai ancorché in buone condizioni; nella necessità di creare canalizzazioni.

Scopo: irrigidire il solaio; ripartire i carichi; ridurre i lavori di demolizione e rimozione.

Procedimento: puntellamento della trave; rimozione, a mano, pavimento e sottofondo; rimozione di una striscia di intonaco 8-10 cm, perimetralmente al solaio, in corrispondenza dell’attacco dei solai; verificare la continuità del tavolato ed intervenire, nel caso, con legno, polistirolo, malta; posa della rete elettrosaldata, con legature metalliche alla chiodatura alla struttura inferiore realizzata con chiodi alti oltre il massetto da gettare; esecuzione del getto con immediato livellamento e disposto per fasce di spessore omogeneo.

6. Solaio piano ligneo-irrigidimento e controventatura mediante tiranti e cravatte

Quando: in assenza di rigidezza del solaio e di indeformabilità; se occorre rapidità e semplicità di esecuzione.

Scopo: realizzare la controventatura del solaio.

Procedimento: individuazione del tracciato dove apporre il tirante; predisposizione dei ponteggi di servizio se il tirante è posto in opera all’intradosso; formazione di fori nella muratura, dagli spigoli, per far passare il tirante; sulla faccia esterna del muro forato predisporre il piano di appoggio della piastra compianando il muro perpendicolarmente all’asse del tirante; posa in opera di piastra di ancoraggio, di lati 150x200 mm, spessore 15mm, con foro di passaggio ad asola o tondo secondo il sistema di ancoraggio prescelto; posa in opera di tiranti generalmente piatti spessore di 5mm, larghezza 50mm; ancoraggio con cunei, inseriti in asola predisposta nel tirante piatto, o con dado, avvitato sul terminale tondo d 12-16mm del ferro piatto; sigillatura dei fori nella muratura; solidarizzazione dei tiranti con il solaio mediante cravatte di ferro chiodate.

7. Solaio piano ligneo-collegamento ai muri con tiranti e collegamento tra i solai

Quando: indispensabile in zona sismica per completare il progetto d’irrigidimento dei solai per condizioni di attacco non soddisfacenti.

Scopo: continuità tra solaio e pareti perimetrali d’appoggio; continuità tra solai contigui discontinui; difficoltà di sfilamento delle travi dalla muratura; trasmissione degli sforzi orizzontali ai setti verticali resistenti.

Procedimento: puntellare le travi da ancorare con puntellamenti disposti a 1m dal muro; intervenire:

A)su solai non irrigiditi:dall’estradosso, rimozione parziale del tavolato; dall’intradosso senza rimuovere tavolato, rimuovendo parzialmente il controsoffitto.

B)su solai irrigiditi con tavolato di legno sovrapposto: solo dall’estradosso con parziale rimozione del tavolato, da estradosso rimuovendo parzialmente il controsoffitto.

La rimozione del tavolato o del controsoffitto interessa una striscia di 1m dal muro e perpendicolarmente alle travi del solaio; il collegamento trave-parete va fatto per ogni trave, eccezionalmente collegamenti alternati, A)collegamento con tirante a coda di rondine:esecuzione di foro strombato a forma quadrata con asse allineato con l’asse della trave, tirante in acciaio da un lato vincolato alla trave per 80 cm, chiodato o bullonato, dall’altro lato saldato al tondino della gabbia tronco conica di ferri in tondini alloggiata nel foro strombato, sigillatura del foro con cls; B)collegamento con tirante e piastra:esecuzione del foro nella muratura in asse con la superficie superiore della trave; formazione di incavo tronco conico in asse col foro, per l’alloggiamento, previo malta di cemento, della piastra in ferro che porta al centro un’asola, o un foro, per il passaggio del tirante; tirante in acciaio collegato alla trave per 80 cm, chiodati e bullonati, e trattenuta mediante cunei tenditori se il tirante è piatto, o dado in acciaio bullonato su filettatura, se il tirante è tondo; il collegamento laterale con la parete(parallelo alle travi) avviene mediante punti distanziati di 2,5-3m su cui dal solaio arrivano due tiranti, inclinati tra loro di 45°-60°, e vincolati al solaio per almeno 1 m; da questi punti proseguono verso il muro o i due tiranti piatti(per i quali occorre provvedere con alloggiamenti di piastre indipendenti) o un tondino di ferro per predisporre l’alloggiamento a coda di rondine; il collegamento tra i solai complanari contigui al fine di aumentare ed uniformare la trasmissione delle spinte orizzontali ai setti murari resistenti è determinato dal tipo di contiguità. a) orditure parallele affiancate sui lati lunghi o orditure perpendicolari: collegamento a livello di estradosso mediante tiranti piatti inclinati tra loro di 45°-60° che di collegano all’interno del muro; b) orditure parallele e solai collegati di testa con teste travi coincidenti, collegamento da realizzarsi tra trave e trave di testa mediante staffa metallica piatta passante nel muro ed inchiodata alla trave; c) orditure parallele, solai collegati di testa con teste di travi sfalsate, i collegamenti al muro sono individuali escludendo la coda di rondine.

8. Solaio piano ligneo-collegamento ai muri perimetrali mediante cordolo all’intradosso

Scopo: irrigidire il solaio; collegarlo alla muratura

Procedimento: intervento su tutti i lati del perimetro del muro, sia perpendicolare sia parallelo all’orditura.

A)intervento sui lati del muro perpendicolari all’orditura del solaio:puntellatura, spicconatura d’intonaco, taglio della muratura per 15-20 cm di profondità altezza pari a quella del cordolo ed altri 30 cm per l’esecuzione del getto, il taglio può avvenire per l’intera lunghezza se il muro ha forte spessore, taglio per l’alloggiamento dell’apparecchio a coda di rondine o, in alternativa, formazione di fori nella muratura, inclinati meno di 45° per l’ancoraggio del cordolo; se il taglio orizzontale è unico si pone in opera tutta l’armatura del cordolo casserata, la staffa di collegamento tra la trave ed il cordolo e l’armatura della coda di rondine, o in alternativa, i cavallotti a 45°, se il taglio è organizzato per cantieri il getto deve essere fatto per tratti, lasciando 30 cm della lunghezza senza getto, i ferri, lunghi già per la sovrapposizione, vengono alloggiati nel cavo realizzato e ripiegati in attesa che venga realizzato il cantiere successivo per essere ristesi, si esegue il getto del cordolo dall’interno ed il getto del vano per la coda di rondine, dall’esterno; i cavallotti vengono inseriti nei fori in cui è stata preventivamente immessa boiacca o resina epossidica; si scassera e si ripristina la muratura; 

B)intervento sui lati del muro paralleli all’orditura del solaio l’esecuzione del taglio per il cordolo e degli spazi per gli ancoraggi richiede la rimozione della trave di bordo e della corrispondente parte di tavolato; applicazione di staffa di collegamento tra cordolo e trave, eventuale posa in opera di tiranti all’intradosso collegati alle predette staffe, estesi fino a due travi, possibile applicazione di ulteriore tavolato di irrigidimento.

9. Solaio piano ligneo-irrigidimento con soletta e collegamento con cordoli alle murature

Scopo: rigidezza del solaio; migliore ripartizione dei carichi; capacità di trasferire le spinte orizzontali ai setti murari.

Procedimento: messa a nudo del tavolato esistente, posa in opera della rete elettrosaldata; taglio a sezione obbligata di muratura per un’altezza pari a quella del cordolo maggiorata di 20-30 cm per il getto: a)taglio e predisposizione dell’intero cordolo: predisposizione dell’armatura del cordolo e degli apparecchi di ancoraggio e loro collegamento alla rete, eventuale apposizione di staffe nel cordolo per legare le testate del solaio; getto del cls per l’intera soletta, cordolo compreso, ripresa del getto, previa bagnatura della superficie per il cordolo che è stato casserato, tale getto completa il cordolo e interessa le strutture di ancoraggio; ripristino della muratura e dell’intonaco; b)taglio del cordolo per cantieri alternati: taglio di cantieri alternati di lunghezza 1,5m; posa in opera della rete che viene risvoltata sui muri, getto della soletta fino a 50 cm dal muro, appena raggiunta una certa consistenza si arma il cordolo nei cantieri aperti si svolge la rete e la si distende nel cantiere, ripresa del getto di cls della soletta ripetere le operazioni nei cantieri successivi.

10. Solaio piano in ferro e laterizio-consolidamento all’estradosso

Quando: travi insufficienti, originariamente o per successivi aumenti dei sovraccarichi

Scopo: aumento capacità portante del solaio; aumento della rigidezza del solaio; nessuna traccia dell’intervento.

Procedimento: puntellamento; rimozione per una fascia di 40 cm a cavallo dell’asse della trave in ferro, del pavimento, del sottofondo del materiale di riempimento fino alla tavella inferiore; rottura dei diaframmi laterizi, se volterrane o pignatte, più vicini all’anima salvando il diaframma più in basso; pulizia del ferro; apposizione di staffe in tondini di ferro d 6-8 mm ad aderenza migliorata, a cavallo della luce a partire dagli appoggi e distanziati di 15-20cm tra loro; le staffe sono sagomate a 45° verso il centro della trave, e legate tra loro con un ferro longitudinale diritto; alternativamente sono tenute più alte dell’anima della trave, conferendo maggiore rigidezza alla trave, la staffa tenuta in basso può essere saldata all’ala della trave; ripristino del massetto di riempimento ed eventuale rete elettrosaldata, tenuto per qualche cm più alto dell’ala della trave.

11. Solaio piano in ferro e laterizio-consolidamento mediante sostituzione dei laterizi

Quando: condizioni di degrado degli elementi laterizi.

Scopo: migliorare le condizioni generali del solaio; migliorare la ripartizione dei carichi.

Procedimento: demolizione delle sovrastrutture, pavimento, massetto ed analogo, fino all’estradosso della trave; demolizione dei laterizi; apposizione del tavolato di servizio; posa in opera di un tavellonato di laterizio posato sull’ala inferiore delle travi; posa in opera di materiale leggero tra le tavelle, laterizio forato, blocchi di polistirolo; armature: a) putrelle in ferro di sezione adeguata: pulitura della trave, applicazione di ferri saldati sull’estradosso delle ali per aumentare l’aderenza tra cls e trave; b) putrelle in ferro non adeguate; pulitura e apposizione di cavallotti a cavallo dell’ala e tenuti rialzati, oppure, se possibile, sovrapposizione di altro profilato da saldare o bullonare; massetto di cls con interposta rete elettrosaldata, e abbondante bagnatura. 

12. Solaio piano in ferro e laterizio-consolidamento mediante solettone

Quando: per irrigidire un solaio; per mutate condizioni di carico

Scopo: realizzazione di un solettone armato collegato alle putrelle, aumento della sezione resistente; aumento della rigidezza del solaio; migliore ripartizione dei carichi di esercizio.

Procedimento:demolizione del pavimento e del sottofondo fino all’estradosso delle putrelle; spicconatura dell’intonaco per una fascia perimetrale alta 15cm; perfetta pulizia della parte superiore dell’ala mediante anche mola o smeriglio; aumento dell’altezza della putrella con la posa in opera di tondini di ferro cavallotti, o a sinusoide o a spirale; apposizione di rete elettrosaldata; getto di cls.

13. Solaio piano in ferro e laterizio-consolidamento mediante nuovo sistema di travi all’intradosso

Quando:in presenza di solai con pavimenti di pregio

Scopo: non alterare l’estradosso del solaio; aumentare considerevolmente la capacità portante del solaio.

Procedimento: puntellatura al fine di ridurre l’effetto del carico sulle travi esistenti per consentire una maggiore collaborazione con le travi da apporre; rimozione del controsoffitto; pulizia dell’intradosso delle travi esistenti; formazione, nei muri degli alloggiamenti delle nuove travi; posa in opera di travi rompitratto ortogonali al sistema preesistente, eventuale rinforzo con altre travi ortogonali alle rompitratto e parallele alle travi originarie; collegamento tra i sistemi di travi mediante saldatura lungo i bordi o piastra di collegamento e saldatura; 1^aipotesi di alloggiamento della trave nella muratura: mediante piastra di ripartizione degli sforzi e saldatura, alla trave, di tondini uncinati anti-sfilo, a tal fine il foro avrà sagoma tronco-conica, riempimento del cavo con cls cementizio. 2^aipotesi di alloggiamento della trave nella muratura: mediante la creazione di cordolo armato.

14. Solaio piano in ferro e laterizio-miglioramento dei collegamenti tra solaio e muratura

Quando: vi sia il rischio di sfilamento delle travi dal muro o per dilatazione o per vibrazione o per degrado della malta; vi sia il rischio del martellamento nella muratura.

Scopo: ricostruire e/o migliorare il collegamento di travi e muri ortogonali; realizzare o migliorare il collegamento tra solaio e muro parallelo.

Procedimento: per collegare una singola trave puntellare e scamiciare la putrella per 15-20cm al suo intorno nell’alloggiamento; pulire con mola smeriglio la trave; saldare tondini d 10-16mm uncinati anti-sfilo o, in alternativa, saldare, sotto l’ala inferiore della putrella, una robusta piastra metallica per prolungare l’appoggio nel muro; lavare con acqua abbondante e gettare il cls, con le dovute casseforme, per chiudere il foro, per pareti di modesto spessore il foro diventa passante e la forma è tronco-conica; ripetizione alla trave successiva.

Per il collegamento continuo di tutte le travi:non occorre puntellare, ancorare al muro, all’intradosso delle travi del solaio, una putrella ad L, mediante perforazioni intervallate di 20cm e inclinate di 45°, nel piano orizzontale, alternativamente a destra e a sinistra; armare i fori con barre di ferro ad aderenza migliorata d 10-12mm; iniettare boiacca di cemento o resine epossidiche; saldare i monconi di barre al profilato ad L preventivamente forato; saldare i profilato aggiunto agli intradossi delle ali delle travi del solaio, utilizzando spessori metallici anch’essi saldati, per eventualmente complanare il contatto.

Per collegare muro e solaio ad orditura parallela al muro:occorre che il solaio sia stato irrigidito nel suo piano: a)per irrigidimento di solaio effettuato all’intradosso con orditura di travi aggiuntiva e perpendicolari alle precedenti, le nuove travi ammorsate al muro creano collegamento laterale del solaio; b) per irrigidimento di solaio all’estradosso, si usa il metodo del solettone armato con rete e con prolungamento dell’armatura entro un cordolo ricavato nel muro e vincolato nella muratura con apparecchio a coda di rondine o cavallotti.

15. Solaio piano laterocementizio-sostituzione di solaio e realizzazione del cordolo

Quando:non è possibile consolidare; occorre variare la quota del solaio.

Scopo:realizzare un solaio irrigidito lungo il perimetro

Procedimento: demolizione del solaio preesistente, taglio a sezione obbligata nella muratura di altezza pari a quella del nuovo solaio; profondità dello scavo in dipendenza dello spessore della muratura e della qualità di questa, si avrà un cordolo interamente nello spessore della muratura, o parzialmente nella muratura ma vincolato con apparecchi a coda di rondine o tiranti cavallotti; si monta il nuovo solaio; si predispone l’armatura dei cordoli comunque essi siano stati previsti, e le armature degli ancoraggi; si predispone l’armatura del cordolo che sarà trave di bordo lateralmente al solaio ; predisporre i casseri, anche per il cordolo che non sia interamente nella muratura; eseguire il getto di cls contemporaneamente per solaio, cordolo e ancoraggi.

16. Solaio con struttura in legno-riparazione di trave con putrelle

Quando: danno grave ma isolato ad una trave in legno.

Scopo:ripristino della funzione strutturale della trave.

Procedimento: pulizia della trave, puntellamento del solaio che grava sulla trave; rimessa in quota della trave; regolarizzazione della faccia della trave, posa in opera della parte di trave sostituita; realizzazione del collegamento mediante profilati in acciaio posizionando su una faccia laterale della trave il profilato di lunghezza necessaria e già forato; perforazione con trapano della trave in asse con fori già presenti nel profilato e punzonamento del profilato della parte opposta, esecuzione dei fori nel secondo profilato; porre in opera chiavarde passanti e stringere i dadi; dopo alcuni giorni operare un ulteriore avvitamento.

17. Solaio con struttura in legno-riparazione di trave lesionata per flessione

Quando: la soluzione risulti essere la meno onerosa a fronte di una sostituzione.

Scopo: ripristinare la resistenza della trave.

Procedimento: puntellare il solaio che scarica sulla trave; puntellare la trave; apposizione di un ferro piatto sull’intradosso della trave; praticare fori contenuti nel piano passante per la mezzeria e inclinati di 45° e punzonare il ferro piatto; forare il ferro piatto; collegamento con chiavarde e bulloni.

18. Solaio con struttura in legno riparazione di estremità della trave.

Quando: un’estremità risulti gravemente deteriorata e non si voglia sostituire l’intera trave.

Scopo:ripristinare un appoggio sicuro

Procedimento: rimuovere il tavolato al disopra della testata da risanare; pulizia del legno della trave evidenziando la parte deteriorata.

Esistono quattro possibili situazioni legate al livello di degrado dell’appoggio ed alla lunghezza della parte deteriorata.

A)Appoggio deteriorato ma che assicuri stabilità durante l’intervento,

B)La parte sana della trave sia a ridosso del muro

Se si verificano entrambe le condizioni si fissa al muro, all’intradosso della trave una mensoletta metallica, eseguiti i collegamenti si può tagliare la parte ammalorata della trave, si utilizza un profilato angolare ancorato nel muro se occorre sostenere più travi;

Se la parte degradata non dà affidamento occorre puntellare la trave da riparare e poi tagliare la parte deteriorate

Se la parte deteriorate consente di operare il ripristino ma è estesa occorre rafforzare le 2 travi adiacenti e collocare al loro intradosso un architrave che funge da nuovo appoggio per le travi deteriorate.

Se gli appoggi non danno alcun affidamento e la parte degradata è estesa occorre puntellare le travi,tagliare le parti degradate,realizzare l’architrave che sarà complanare alle travi.

Team Onjob21