Solai alleggeriti in fibra di vetro

Sistema Emmafloor classico

è un solaio alleggerito realizzato in materiali innovativi ed altamente performanti, e nasce sia per sostituire vecchi solai, sia per nuove costruzioni.
Il solaio è composto da diversi materiali altamente innovativi nel campo dell’edilizia, rivolti alla creazione di un elemento strutturale resistente ma al contempo più leggero e più duraturo rispetto ad un solaio tradizionale.
Il peso di ogni singolo elemento che compone il solaio infatti, in alcuni casi non giustifica nemmeno l’utilizzo di mezzi di movimentazione meccanici.
Gli elementi facenti parte del solaio sono tutti del tipo commerciale in modo da poter essere facilmente reperibili sul mercato anche singolarmente. Il progetto infatti più che inventare un nuovo materiale inventa una nuova teoria di applicazione di materiali già conosciuti in ambito edilizio.

I principali elementi che costituiscono il solaio sono:

• Travi in FRP pultruse e non;
• Elemento di alleggerimento in polistirolo o polistirene estruso
• Barre in FRP
• Rete di ripartizione in FRP
• Tessuti in FRP e resine per la loro impregniazione
• Connettori metallici autoforanti
• Getto di completamento in cls alleggerito

Leggero - Sostenibile - Bidirezionale

La struttura principale del nuovo solaio somiglia, almeno concettualmente, ai tradizionali solai con putrelle in acciaio, tavelle in laterizio e soletta armata in cls; anche in questo caso infatti ci troviamo di fronte ad un solaio che è formato da materiali distinti, solo che il peso proprio e le caratteristiche meccaniche sono estremamente performanti.  Le tavelle in laterizio vengono sostituite da pannellature in polistirolo o schiuma, che all’occorrenza possono contenere all’interno un’anima in acciaio o materiale plastico che gli conferisce rigidezza secondo la direttrice di posa. Le tradizionali putrelle in acciaio vengono sostituite da quelle in fibra di vetro che a parità di dimensioni hanno un peso ridotto a circa 1/8. L'abbattimento del peso ci consente anche di ottenere sezioni ridotte rispetto ad un solaio tradizionale. Prima del getto di completamento viene posta una rete di ripartizione dei carichi in FRP al posto della tradizionale rete elettrosaldata in acciaio; la rete in FRP viene ammorsata alle travi con delle viti autoforanti in acciaio inox che servono anche come pioli per la migliore aderenza della soletta in cls alle travi realizzate in materiale composito. Il solaio è del tipo a nervatura incrociata. La nervatura è composta sia dalle travi in FRP che da travetti gettati in opera con armatura fatta da lamine o tondini in FRP.  Il solaio potrà essere affogato in un cordolo in c.a perimetrale (con zoccolo in modo da evitare schiacciamenti della muratura sottostante) e dal quale partirà una monconatura in acciaio di tipo tradizionale. Il carico portato agente sul solaio viene quindi scaricato, in maniera definibile eguale, sia sui travetti in c.a. gettati in opera sia sulle travi in FRP, non dimenticando però che la vera anima del solaio sono le stesse travi in FRP.

Modello di calcolo

Il solaio è stato pensato in modo tale da avere un comportamento riconducibile più a quello di un solaio a piastra (e quindi con doppia orditura) che a quello di uno normale con orditura unica nella direzione di inflessione. La doppia orditura in questo caso è garantita sia dalle putrelle in GFRP rinforzate intradossalmente con il carbonio, sia dai travetti gettati in opera e armati con i tondini  in carbonio che corrono in direzione ortogonale all’interno dei pannelli in polistirolo. Questo tipo di solaio, adatto anche per grandi luci, ben si adatta infatti a tutte quelle ristrutturazioni in edifici in muratura portante in cui è possibile scaricare su tutti i lati della struttura. La soletta collaborante serve a rendere solidali le due direttrici di scarico, ed essendo armata con una fitta rete in fibra di vetro, essa ripartirà in maniera eccellente tutti i carichi sugli elementi strutturali principali. L’eventuale eccessiva inflessione tipica delle strutture in fibra di vetro sarà del tutto annullata utilizzando il rinforzo con tessuto in carbonio in zona intradossale, mentre l’instabilità torsionale delle putrelle stesse è ottimamente contrastata dalla resistenza a compressione del cls che di fatto penetra tra le due ali dell’elemento pultruso. Una nota particolare interessa il cordolo perimetrale; esso deve essere gettato in opera insieme alla soletta e la sua armatura deve essere del tipo tradizionale. Il cordolo non dovrà essere in spessore di solaio, ma dovrà avere uno zoccolo di almeno 15,00 cm per evitare lo schiacciamento dei mattoni sottostanti e per ripartire meglio il carico in direzione pressoché verticale sulla muratura stessa.
Usando un accorgimento di questo tipo si varia anche lo schema statico, in quanto si dà un maggiore effetto di incastro e quindi di fatto si riduce anche il momento in mezzeria. Sempre ancorati all’interno del cordolo, dovranno essere collocati i ferri monchi utili ad assorbire eventuali momenti negativi derivanti dal semincastro del solaio. Il modello di calcolo adottato è simile a quello utilizzato per i normali solai fatti con putrelle in acciaio, pioli, e soletta collaborante.