I COLLEGAMENTI VERTICALI

TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
I COLLEGAMENTI VERTICALI
parte 1ª
1ª : I collegamenti verticali non meccanizzati (c.v.n.m.)
©
Mirella Bindo & Vincenzo Nuzzolese
TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
Possiamo distinguere:
I collegamenti verticali
non meccanizzati
(c.v.n.m.)
I collegamenti verticali
meccanizzati
(c.v.m.)
- scale
- cordonate (o gradonate)
gradonate)
- piani inclinati
- montascale
- scale mobili
- elevatori
©
- ascensori
- montacarichi
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
I collegamenti verticali non meccanizzati
(c.v.n.m.)
Oltre a rappresentare l’elemento di collegamento
tra piani differenziati di un edificio
costituiscono
il percorso di accesso e di uscita
per i diversi piani di un edificio
La loro configurazione deve, quindi, rispondere:
- a requisiti ergonomici e distributivi
(corretto dimensionamento in relazione all’
all’utenza)
- a requisiti di funzionalità
funzionalità e sicurezza
(accesso alle diverse parti dell’
dell’edificio, esodo degli occupanti l’
l’edificio)
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
I collegamenti verticali non meccanizzati
(c.v.n.m.)
I collegamenti verticali non meccanizzati e, in particolare, le scale
hanno rappresentato nelle diverse epoche, e rappresentano tuttora,
tuttora,
un elemento suscettibile di forte valenza architettonica
Nella piramide maya la “scala”
scala” è, allo stesso tempo,
matrice formale ed elemento di collegamento dell’
dell’edificio
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
I collegamenti verticali non meccanizzati
(c.v.n.m.)
I collegamenti verticali non meccanizzati e, in particolare, le scale
hanno rappresentato nelle diverse epoche, e rappresentano tuttora,
tuttora,
un elemento suscettibile di forte valenza architettonica
©
Mirella Bindo & Vincenzo Nuzzolese
Nel teatro greco la “scala”
scala” è, allo stesso tempo,
matrice formale ed elemento funzionale
TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
I collegamenti verticali non meccanizzati
(c.v.n.m.)
Si può forse affermare che è
in epoca rinascimentale (1500) e barocca (1600 - 1700)
che le scale assurgono ai più
più elevati livelli di rappresentatività
rappresentatività
qualificando significativamente
sia spazi interni, sia spazi esterni
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I COLLEGAMENTI VERTICALI
I collegamenti verticali non meccanizzati
(c.v.n.m.)
Scalone
Palazzo senatorio al Campidoglio
Scalinata
Piazza di Spagna/Trinità
Spagna/Trinità dei Monti
(Michelangelo - Roma - 1539)
(Francesco De Sanctis - Roma - 17231723-1725)
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I COLLEGAMENTI VERTICALI
I collegamenti verticali non meccanizzati
(c.v.n.m.)
Scalinata
Biblioteca Laurenziana
(Michelangelo - Firenze - 1559)
©
Scalone
Palazzo Reale di Caserta
(Vanvitelli - 1751)
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I COLLEGAMENTI VERTICALI
I collegamenti verticali non meccanizzati
(c.v.n.m.)
Non mancano esempi nell’
nell’architettura moderna e contemporanea
nei quali i collegamenti verticali sviluppano,
oltre la funzione più
più meramente utilitaria,
anche un importante ruolo
nella composizione architettonica dell’
dell’edificio
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
I collegamenti verticali non meccanizzati
(c.v.n.m.)
Nel GUGGENHEIM MUSEUM di F.L.Wright
F.L.Wright
convivono e si può dire “compongono”
compongono” l’edificio
tre collegamenti verticali:
- il piano inclinato a spirale
- la scala
- l’ascensore
Il “piano inclinato a spirale”
spirale” costituisce
l’elemento formale caratterizzante l’
l’edificio e il percorso espositivo
(da percorrere “in discesa”
discesa” dopo aver raggiunto il livello più
più alto mediante la scala e/o l’
l’ascensore)
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I COLLEGAMENTI VERTICALI
I collegamenti verticali non meccanizzati
(c.v.n.m.)
Nel CENTRE POMPIDOU di Renzo Piano e Richard Rogers
il collegamento verticale
si “dichiara”
dichiara” all’
all’esterno come
elemento compositivo della facciata
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I COLLEGAMENTI VERTICALI
I collegamenti verticali non meccanizzati
(c.v.n.m.)
Padiglione FOLIE P7 - Bernhard Tschumi - La Villette - Parigi
le scale come “citazione”
citazione”
le scale come “elementi plastici”
plastici” nello spazio
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I COLLEGAMENTI VERTICALI
I collegamenti verticali non meccanizzati
(c.v.n.m.)
Le “scale impossibili”
impossibili” di ESCHER
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I COLLEGAMENTI VERTICALI
I collegamenti verticali non meccanizzati
(c.v.n.m.)
ESCHER riesce anche a far risalire l’
l’acqua !
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I COLLEGAMENTI VERTICALI
Dicesi PENDENZA di un collegamento verticale non meccanizzato
il rapporto tra il dislivello dei piani collegati (h)
e la proiezione orizzontale del collegamento (b)
(unità
(unità di misura: percentuale %)
%)
Dicesi INCLINAZIONE di un collegamento verticale non meccanizzato
l’angolo tra la retta tangente al suo andamento in sezione
e l’
l’orizzontale (α)
(unità
(unità di misura: gradi °)
h
α
b
pendenza
©
inclinazione
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TECNOLOGIA DELL’
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I COLLEGAMENTI VERTICALI
I tipi di c.v.n.m.
pendenza/inclinazione
le scale
Le “scale comuni”
comuni”
(pendenza : 26% -> 100%)
(inclinazione : 15°
15° -> 45°
45°)
si suddividono in:
- leggere (pend.:27%
pend.:27%--> 42%42%- inclinaz.:15
inclinaz.:15°°->23°
>23°)
- normali (pend.:42%
pend.:42%--> 70%70%- inclinaz.:23
inclinaz.:23°°->35°
>35°)
- pesanti (pend.:70%
pend.:70%--> 100%100%- inclinaz.:35
inclinaz.:35°°->45°
>45°)
costituiscono una “barriera architettonica”
architettonica”
©
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TECNOLOGIA DELL’
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I COLLEGAMENTI VERTICALI
I tipi di c.v.n.m.
pendenza/inclinazione
le cordonate
Le “cordonate”
cordonate” si utilizzano per il
superamento di dislivelli ridotti
costituiscono una “barriera architettonica”
architettonica”
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
I tipi di c.v.n.m.
pendenza/inclinazione
i piani inclinati
I “piani inclinati”
inclinati” si utilizzano
per il superamento di dislivelli ridotti
e per eliminare “barriere architettoniche”
architettoniche”
(non costituiscono una “barriera architettonica”
architettonica”)
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TECNOLOGIA DELL’
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I COLLEGAMENTI VERTICALI
I tipi di c.v.n.m.
pendenza/inclinazione
piani inclinati o “rampe”
rampe” per l’
l’eliminazione delle barriere architettoniche
• non è consentito superare dislivelli superiori a 3,20 m mediante piani
piani inclinati/rampe
• larghezza della rampa abilitata al transito di una sola sedia a ruote: ≥ 90 cm
• larghezza della rampa abilitata al transito con incrocio di due
due sedie a ruote: ≥ 150 cm
• pendenza: ≤ 8%
• ripiano orizzontale: 1 ogni 10 m e in presenza di porte
dimensioni minime del ripiano in assenza di porte: ≥ 150 x 150 cm
dimensioni del ripiano in presenza di porte:
(da considerarsi oltre l’
l’ingombro di apertura delle porte)
- trasversale ≥ 140 cm
- longitudinale ≥ 170 cm
••• pendenza in caso di adeguamento:
•sono ammesse pendenze superiori all'8% rapportate
allo sviluppo effettivo della rampa.
•in tal caso, il rapporto tra la pendenza e la lunghezza
del tratto deve essere comunque inferiore rispetto a
quelli derivabili dal diagramma
(D.M. 14/6/1989
14/6/1989 - n.236)
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
Le parti costituenti una scala
(terminologia)
pianerottolo
d’arrivo
pozzo
pianerottolo
di riposo
vano scala
gradini
©
rampa
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
Le parti costituenti una scala
(terminologia)
vano scala:
scala:
il volume contenente lo
sviluppo della scala
vano scala
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
Le parti costituenti una scala
(terminologia)
rampa:
rampa:
insieme di gradini consecutivi
rampa
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
Le parti costituenti una scala
(terminologia)
pianerottolo:
pianerottolo:
pianerottolo
d’arrivo
pianerottolo
di riposo
ripiano di sosta tra due rampe
- di arrivo (quando dallo stesso
si accede alle unità
unità abitative)
- di riposo (ripiano intermedio
tra due piani dell’
dell’edificio)
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
Le parti costituenti una scala
(terminologia)
pozzo
pozzo (o tromba) :
spazio compreso tra le rampe
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
Le parti costituenti una scala
(terminologia)
gradino
pedata
alzata
larghezza
Il rapporto tra le dimensioni
dell’
dell’alzata e della pedata
determina la “pendenza”
pendenza” della rampa
(cioè
(cioè la sua “comodità
comodità” di percorrenza)
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
Le caratteristiche dimensionali
la larghezza delle rampe
Il dimensionamento della larghezza delle rampe deriva
dal numero di persone che si prevede possano percorrerle contemporaneamente
Le scale costituenti percorso di uscita (di sicurezza)
non possono, in generale, avere larghezza inferiore a m 1,20
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
Le caratteristiche dimensionali
alzata e pedata
(formule varie)
All’
All’aumentare della pendenza il passo si accorcia per bilanciare lo sforzo necessario per
il sollevamento verticale. Esso è usualmente considerato pari al doppio dello sforzo
occorrente per superare la stessa distanza in orizzontale
La formula più
più correntemente utilizzata è quella di BLONDEL:
BLONDEL:
2a + p = 64 cm (o 63 - 65 cm)
altre formule:
a + p = 46 - 48 cm (REITMAYER)
p - a = 12 cm (DOLL e LEHMANN)
√a2 + p2 = 33,6 (n.n.)
a = 23 - √1/7 • (p - 20) • (p - 5) (FREESE)
a/p = tang (a/2,54 - 3) • 8° (J.PARKER)
©
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a• √a2 + p2 = 600 ( HERMANT)
TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
Le caratteristiche dimensionali
la lunghezza delle rampe
La “lunghezza”
lunghezza” delle rampe è determinata
dal numero di gradini (pedate) susseguenti senza interposizione di pianerottolo
Il numero di alzate susseguenti deve essere tale da non ingenerare
ingenerare “affaticamento”
affaticamento”
La normativa di sicurezza non ammette rampe:
- con numero di alzate inferiore a 3
- con numero di alzate superiore a 15
©
Per non incorrere in difficoltà
difficoltà di percorrenza tutti i gradini di una rampa
devono essere caratterizzati da gradini con uguale alzata e pedata
Tutte le rampe di una scala dovrebbero essere caratterizzate
da gradini aventi medesima alzata e pedata
In interventi di recupero può essere tollerata (dovendo rispettare quote preesistenti)
una variazione minima delle alzate tra rampe differenziate
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
Le caratteristiche dimensionali
pianerottoli di arrivo e di riposo
I pianerottoli di arrivo e di riposo devono avere
larghezza almeno pari a quella delle rampe
(misurata a partire dal limite del pozzo della scala)
Il pianerottolo di arrivo è generalmente anche più
più ampio
della larghezza delle rampe per meglio disimpegnare
gli accessi alle unità
unità abitative e all’
all’ascensore
Per risultare rispondente alla normativa per disabili
il pianerottolo di arrivo (per la funzionalità
funzionalità dell’
dell’accesso all’
all’ascensore)
deve avere dimensioni minime non inferiori a m 1,50 x 1,50
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
Gli elementi di completamento
balaustra
La balaustra (o parapetto o ringhiera) della scala
deve avere un’
un’altezza non inferiore a m 1,00
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
Gli elementi di completamento
grado, sottogrado e battiscopa laterale
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
Gli elementi di completamento
i gradini “portati”
portati”
Quando non sono parte integrante della
soluzione strutturale, i gradini vengono
realizzati in materiale “leggero”
leggero” dopo la
formazione delle rampe
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
I collegamenti verticali non meccanizzati
(c.v.n.m.)
TIPOLOGIE
Possiamo distinguere i c.v.n.m.
sulla base della loro posizione rispetto al fabbricato
c.v.n.m. esterni all’
all’edificio
©
c.v.n.m. interni all’
all’edificio
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
le scale esterne all’
all’edificio
tra le scale esterne all’
all’edificio possiamo distinguere:
- a rampe semplici
- le scale parallele alla facciata
- a rampe doppie
- le scale perpendicolari alla facciata
(o frontali)
Palazzo dei Senatori
Campidoglio - Roma
Villa Farnese a Caprarola
(Antonio da Sangallo --- Vignola - 1558 - 1573)
Piramide Maya
(El Castillo - Messico)
- le scale a rampe curve
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
le scale interne all’
all’edificio
tra le scale interne all’
all’edificio possiamo distinguere:
- le scale diritte
(o a rampa singola)
la rampa può essere interrotta da
uno o più
più pianerottoli
a seconda della lunghezza
©
- le scale a tenaglia
composte da una rampa ampia che,
dopo un pianerottolo,
si divide in due rampe parallele
(o viceversa)
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
le scale interne all’
all’edificio
tra le scale interne all’
all’edificio possiamo distinguere:
- le scale a pozzo
- le scale ad anima
caratterizzate da due o più
più rampe
che si sviluppano intorno ad uno
spazio centrale libero (pozzo)
caratterizzate da due rampe parallele
separate da elemento portante centrale
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
le scale interne all’
all’edificio
tra le scale interne all’
all’edificio possiamo distinguere:
- le scale a chiocciola
- le scale elicoidali
(a pianta circolare o ellittica)
caratterizzate da rampe ad andamento curvilineo
(circolare o ellittico)
che si sviluppano intorno ad uno spazio centrale libero
©
caratterizzate da una successione di gradini
di forma triangolare/trapezia
triangolare/trapezia
vincolati ad un elemento portante centrale
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
Tipi di scale
con riferimento alla forma in pianta del vano scala possiamo distinguere:
scale quadrate
scale mistilinee
©
scale rettangolari
scale circolari
scale poligonali
scale ellittiche
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
Tipi di scale
con riferimento alla ai requisiti di sicurezza in caso di incendio possiamo distinguere:
- scale a prova di fumo
- scale a prova di fumo interne
- scale protette
- scale di sicurezza esterne
©
Mirella Bindo & Vincenzo Nuzzolese
TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
Tipi di scale
con riferimento alla ai requisiti di sicurezza in caso di incendio possiamo distinguere:
scala a prova di fumo
scala in vano costituente compartimento
antincendio avente accesso, per ogni piano mediante porte di resistenza al fuoco almeno
RE predeterminata e dotate di congegno di
autochiusura - da spazio scoperto o da
disimpegno aperto per almeno un lato su spazio
scoperto dotato di parapetto a giorno
murature REI
ZONA A
RISCHIO
ZONA A
RISCHIO
porta REI
(D.M. 30 novembre 1983)
R = stabilità
stabilità - E = tenuta
porta REI
COMPARTIMENTO
SCALA A PROVA DI FUMO
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
Tipi di scale
con riferimento alla ai requisiti di sicurezza in caso di incendio possiamo distinguere:
scala a prova di fumo
esempi
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
Tipi di scale
con riferimento alla ai requisiti di sicurezza in caso di incendio possiamo distinguere:
scala a prova di fumo interna
scala in vano costituente compartimento
antincendio avente accesso, per ogni piano,
da filtro a prova di fumo
(D.M. 30 novembre 1983)
filtro a prova di fumo:
fumo: vano delimitato da strutture con
resistenza al fuoco REI predeterminata, e comunque
non inferiore a 60’
60’, dotato di due o più
più porte munite di
congegni di autochiusura con resistenza al fuoco REI
predeterminata, e comunque non inferiore a 60’
60’, con
camino di ventilazione di sezione adeguata e comunque
non inferiore a 0,10 mq sfociante al di sopra della
copertura dell’
dell’edificio, oppure vano con le stesse
caratteristiche di resistenza al fuoco e mantenuto in
sovrapressione ad almeno 0,3 mbar,
mbar, anche in
condizioni di emergenza, oppure aerato direttamente
verso l’
l’esterno con aperture libere di superficie non
inferiore a 1 mq con esclusione di condotti
murature REI
ZONA A
RISCHIO
ZONA A
RISCHIO
porta REI
porta REI
FILTRO A
PROVA DI
FUMO
COMPARTIMENTO
porta REI
SCALA A PROVA DI FUMO INTERNA
(D.M. 30 novembre 1983)
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
Tipi di scale
con riferimento alla ai requisiti di sicurezza in caso di incendio possiamo distinguere:
scala a prova di fumo interna
esempi
PORTA REI 120’
APERTURA DI
AERAZIONE
PERMANENTE
FILTRO
SCALA DI SICUREZZA
PORTA REI 120
PORTA REI 120’
PORTA REI 120
FILTRO
A PROVA
DI FUMO
SCALA
DI SICUREZZA
FILTRO
A PROVA DI FUMO
CANALE DI
IMMISSIONE ARIA
PER
MANTENIMENTO
FILTRO IN
SOVRAPRESSIONE
(0,3 mBar)
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
Tipi di scale
con riferimento alla ai requisiti di sicurezza in caso di incendio possiamo distinguere:
scala protetta
murature REI
scala in vano costituente compartimento
antincendio avente accesso diretto da ogni
piano, con porte di resistenza al fuoco REI
predeterminata e dotate di congegno di
autochiusura
ZONA A
RISCHIO
ZONA A
RISCHIO
(D.M. 30 novembre 1983)
R = stabilità
stabilità - E = tenuta - I = isolamento
porta REI
COMPARTIMENTO
SCALA PROTETTA
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
Tipi di scale
con riferimento alla ai requisiti di sicurezza in caso di incendio possiamo distinguere:
scala di sicurezza esterna
scala totalmente esterna, rispetto al fabbricato
servito, munita di parapetto regolamentare e di
altre caratteristiche stabilite dalla norma
(D.M. 30 novembre 1983)
- h parapetto non inf.
inf. a mt 1
- parapetto dotato di almeno un corrente
intermedio e di corrente fermapiede
- altri requisiti (rampe lineari, dim.
dim. alzata e
pedata, ecc.) in relazione alle destinazioni d’
d’uso
dell’
dell’edificio ed alle relative norme specifiche
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
Tipi di scale
con riferimento alla tipologia edilizia possiamo distinguere:
casa in linea
- scala con illuminazione e aerazione dirette
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
Tipi di scale
con riferimento alla tipologia edilizia possiamo distinguere:
casa a torre
- scala con illuminazione e aerazione dirette
casa a torre
- scala senza illuminazione e aerazione dirette
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
le soluzioni costruttive
le scale in legno
scala intelaiata “all’
all’inglese”
inglese”
i gradini sono sovrapposti ai
cosciali o travi bordonali
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
le soluzioni costruttive
le scale in legno
scala “a cassetta”
cassetta”
i gradini sono incastrati nei
cosciali o travi bordonali
un tirante metallico contrasta l’
l’eventuale
inflessione laterale dei cosciali
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
le soluzioni costruttive
le scale in metallo
scala a profili in acciaio e laterizi
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
le soluzioni costruttive
le scale in metallo
scala a profili in acciaio
con gradini in legno
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
le soluzioni costruttive
le scale in materiale lapideo
con gradini “a sbalzo”
sbalzo”
costituiti da pietra da
taglio “a massello”
massello”
©
con gradini “a sbalzo”
sbalzo”
costituiti da pietra da
taglio “a lastre”
lastre”
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
le soluzioni costruttive
le scale in muratura
scala “ad anima”
anima”
con volte a botte inclinate nelle rampe
e
volte a crociera nei pianerottoli
©
Mirella Bindo & Vincenzo Nuzzolese
TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
le soluzioni costruttive
le scale in muratura
scala “ad anima”
anima”
con volte “a collo d’
d’oca”
oca”
©
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27
TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
le soluzioni costruttive
le scale in muratura
scala “ad anima”
anima”
con volte a botte rampanti nelle rampe
e
volte a botte orizzontali nei pianerottoli
©
Mirella Bindo & Vincenzo Nuzzolese
TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
le soluzioni costruttive
le scale in muratura
scala “a pozzo”
pozzo”
con volte a botte a generatrici inclinate nelle rampe
e
volte a crociera e a botte nei pianerottoli
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
le soluzioni costruttive
le scale in muratura
scala “a pozzo”
pozzo”
con rampe sostenute da
volte rampanti “alla romana”
romana”
©
Mirella Bindo & Vincenzo Nuzzolese
TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
le soluzioni costruttive
le scale in c.a.
- a gradini prefabbricati
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
le soluzioni costruttive
le scale in c.a.
- a rampe prefabbricate
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
le soluzioni costruttive
le scale in c.a.
- a sbalzo da parete
con setto portante
centrale
©
con setti portanti
laterali
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30
TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
le soluzioni costruttive
le scale in c.a.
- a sbalzo da trave a ginocchio
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
le soluzioni costruttive
le scale in c.a.
- a sbalzo da trave a ginocchio
soletta a sbalzo
da trave a ginocchio
©
gradini a sbalzo
da trave a ginocchio
armatura trave a ginocchio
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31
TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
le soluzioni costruttive
le scale in c.a.
- a soletta rampante
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
le soluzioni costruttive
le scale in c.a.
- a soletta rampante sagomata “a ginocchio”
ginocchio”
©
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32
TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
le soluzioni costruttive
le scale in c.a.
- a soletta rampante “incastrata”
incastrata” nei pianerottoli
con trave in c.a. al bordo dei pianerottoli
a sostegno delle solette delle rampe e dei pianerottoli
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
le soluzioni costruttive
le scale in c.a.
- a soletta rampante “incastrata”
incastrata” nei pianerottoli
con pianerottoli “a sbalzo”
sbalzo”
©
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33
TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
le soluzioni costruttive
le scale in c.a.
- a soletta rampante “incastrata”
incastrata” nei pianerottoli
con pianerottoli “incastrati lateralmente”
lateralmente”
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
le soluzioni costruttive
le scale in c.a.
- a travi rampanti
©
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34
TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
la tipica scala dell’
dell’edificio residenziale
la scala a due rampe parallele
procedura di progetto
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
la tipica scala dell’
dell’edificio residenziale
la scala a due rampe parallele
procedura di progetto
Adottando una delle formule note si sceglie una
coppia a’, p’
p’ compatibile con l’
l’utenza prevista.
Ad esempio:
2a’
2a’+ p’
p’ = 63÷
63÷65 cm (BLONDEL)
interpiano
Noto l’
l’interpiano da servire occorre stabilire il
numero delle alzate da utilizzare.
=> scegliendo p’ = 30 cm (edificio residenziale)
=> a’=16,5 ÷ 17,5
I valori di a’ e p’ sono da considerarsi di primo
approccio e vanno verificati ed, eventualmente,
modificati sulla base di ulteriori dati.
©
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35
TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
In particolare:
- il valore definitivo dell’
dell’alzata a si ottiene come segue:
interpiano
la tipica scala dell’
dell’edificio residenziale
la scala a due rampe parallele
procedura di progetto
- noto l’
l’interpiano I, si valuta n’ = I/a’
I/a’;
- si approssima n’ ad un valore intero n, di solito il primo intero > di n’
n’
se si vuole che l’
l’alzata non sia superiore a quella a’ scelta;
- si calcola a = I/n ottenendo un numero di solito a più
più cifre decimali;
- si approssima a con una precisione “al millimetro”
millimetro” cercando di
ripartire, per arrotondamento, le differenze sui vari gradini poich
poichéé ad
una precisione grafica più
più accurata non potrebbe corrispondere
un’
un’esecuzione altrettanto precisa essendo solitamente le misurazioni
misurazioni
“di cantiere”
(più generalmente “al
cantiere” al più
più approssimate al millimetro (più
centimetro”
centimetro”)
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
la tipica scala dell’
dell’edificio residenziale
la scala a due rampe parallele
procedura di progetto
Tornando all’
all’esempio numerico:
se I = 300 cm e se si adotta a’ = 17 cm si ha:
n’ = 300/17 = 17,65 cm
scegliendo n = 18 si ha: a = 300/18 = 16,6666666 cm
Adottando per a il valore approssimato a=16,7 cm
si dovranno compensare le differenze cumulate per ogni rampa
(circa 4 decimi di millimetro per ogni gradino)
nella quotatura dei singoli pianerottoli
Per le correzioni inerenti i singoli gradini si può operare variando
opportunamente “l’acquatura”
acquatura” della pedata.
©
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36
TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
la tipica scala dell’
dell’edificio residenziale
la scala a due rampe parallele
lo sfalsamento
Per realizzare correttamente una scala a più
più rampe occorre
progettarne lo sfalsamento.
sfalsamento.
Si tratta di una procedura di “disegno”
disegno” della scala che consente di ottenere due
risultati rilevanti sia sotto l’
l’aspetto architettonico, sia sotto quello costruttivo:
- la continuità
continuità dei piani intradossali della scala (rampe e pianerottoli)
- la continuità
continuità del corrimano
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
la tipica scala dell’
dell’edificio residenziale
la scala a due rampe parallele
lo sfalsamento
Il primo risultato (continuit
à dei piani intradossali)
(continuità
intradossali) oltre a rendere più
più “pulito”
pulito” l’andamento
dell’
dell’intradosso della scala, ne semplifica le fasi realizzative (assenza di spigoli e sbalzi nella
realizzazione delle cassaforme,
cassaforme, più
più agevole disposizione delle armature)
Il secondo risultato (continuit
à del corrimano)
(continuità
corrimano) oltre a determinare un corrimano esteticamente più
più
gradevole, ne migliora la funzionalità
funzionalità evitando bruschi cambi di quota cui la mano dovrebbe
adattarsi percorrendo la scala
©
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37
TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
la tipica scala dell’
dell’edificio residenziale
la scala a due rampe parallele
lo sfalsamento
Quando una scala viene progettata senza tener conto dello sfalsamento,
sfalsamento,
pur potendo ottenere il risultato di un pozzo della scala di lunghezza pari alla sola somma delle pedate
(invece che somma delle pedate + 1 pedata) ottenendo un ingombro della scala “ridotto”
ridotto”,
si devono accettare, come conseguenza, le discontinuità
discontinuità degli intradossi e del corrimano.
corrimano.
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
la tipica scala dell’
dell’edificio residenziale
la scala a due rampe parallele
lo sfalsamento
Planimetricamente,
Planimetricamente, infatti, la procedura che
verifica lo sfalsamento comporta che la lunghezza
del pozzo della scala si incrementa di una pedata.
pedata.
La posizione delle pedate delle 2 rampe
consecutive non può essere decisa esaminando
solo l’
l’andamento in pianta, ma occorre
considerare anche l’
l’andamento in sezione.
Si procede come segue:
- si stabilisce la posizione del pozzo della scala e se
ne tracciano le proiezioni (tratteggi
(tratteggi verticali in
rosso)
rosso)
- si disegnano i pianerottoli di cui sono note le
quote (al finito e al rustico) e, di solito, gli spessori
(determinati dalle loro caratteristiche costruttive)
… segue>
©
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38
TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
… continua
I COLLEGAMENTI VERTICALI
la tipica scala dell’
dell’edificio residenziale
la scala a due rampe parallele
lo sfalsamento
- si congiungono i punti di intersezione degli
intradossi dei pianerottoli con le corrispondenti
proiezioni del pozzo scala, ottenendo il profilo
intradossale della scala
- si stabilisce o lo spessore della rampa (questo è
il dato di solito “obbligato”
obbligato” per motivi
strutturali) o la distanza della prima alzata
rispetto alla proiezione del pozzo della scala
- scelto uno dei due valori l’
l’altro si ottiene di
conseguenza ricordando che tutte le linee di
pendenza occorrenti per il disegno in sezione
delle due rampe consecutive devono intersecarsi,
intersecarsi,
a due a due, in punti appartenenti alle linee di
proiezione del pozzo della scala e che in tali
punti confluiscono anche le corrispondenti linee
costruttive (intradosso ed estradosso rustico e
finito) dei pianerottoli
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
la tipica scala dell’
dell’edificio residenziale
la scala a due rampe parallele
lo sfalsamento
Provando a ridurre lo spessore della rampa,
rampa, rispetto al
disegno precedente, si può verificare che la prima
alzata si allontana dalla proiezione del pozzo della
scala.
scala.
Quando questa distanza diviene pari a 1/2 della pedata
si verifica che la rampa successiva presenta le pedate
“allineate”
allineate” con quelle della precedente.
In questo caso si dice che lo sfalsamento è nullo.
nullo.
Stazionando su un pianerottolo generico, lo
sfalsamento è quindi la distanza tra l’
l’ultima alzata
della rampa di arrivo e la prima alzata di quella di
partenza.
partenza.
Nel caso del disegno precedente é pari, quindi, ad 1
pedata e poiché
poiché l’ultima alzata della rampa di arrivo
precede la prima alzata della rampa di partenza (nel
verso di salita) si dice che lo sfalsamento è di una
pedata indietro (o è negativo)
negativo)
©
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39
TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
la tipica scala dell’
dell’edificio residenziale
la scala a due rampe parallele
lo sfalsamento
In generale, quindi, si potrà
potrà avere:
- sfalsamento nullo
- sfalsamento indietro o negativo
- sfalsamento in avanti o positivo
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
la tipica scala dell’
dell’edificio residenziale
la scala a due rampe parallele
lo sfalsamento
Nel caso dello sfalsamento in avanti o positivo si
evidenzia, esaminando la sezione, che esso
comporta una riduzione dello spessore della
rampa.
rampa. Ne deriva che uno sfalsamento di una
pedata in avanti risulta possibile, in genere, in
presenza di spessori maggiori dei pianerottoli
tali da consentire un idoneo spessore della
rampa.
(Una semplice verifica di quanto sopra la si può
ottenere immaginando di traslare la sagoma dei
gradini verso destra lasciando inalterata la
posizione dell’
dell’intradosso della rampa generica)
©
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40
TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
la tipica scala dell’
dell’edificio residenziale
la scala a due rampe parallele
lo sfalsamento
Un impedimento alla realizzazione dello
sfalsamento può essere l’
l’impossibilità
impossibilità di
aumentare la lunghezza del pozzo della scala (e
conseguentemente del vano scala)
In tal caso il pozzo della scala potrà
potrà avere una
lunghezza esattamente uguale alla somma delle
pedate delle rampe, ma bisognerà
bisognerà “accettare”
accettare” la
presenza delle discontinuità
discontinuità di intradosso e di
corrimano.
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
la tipica scala dell’
dell’edificio residenziale
la scala a due rampe parallele
lo sfalsamento
Procedura analitica
Oltre che mediante costruzione grafica lo sfalsamento può essere calcolato
analiticamente mediante formule derivanti dalla trigonometria piana.
piana.
Considerando i triangoli e le notazioni
in figura si ha:
α = arctag a/p
d = s - r/cos α
x1 = d/tag
d/tag α
x2 = p - x1
sfalsamento sf = x1 - x2
©
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41
TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
la tipica scala dell’
dell’edificio residenziale
la scala a due rampe parallele
gli elaborati grafici: pianta, sezione, particolari
Rappresentazione grafica in pianta:
- al piano in cui ha inizio la scala
- ai piani intermedi (“piano tipo”
tipo”)
- all’
all’ultimo piano
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
la tipica scala dell’
dell’edificio residenziale
la scala a due rampe parallele
gli elaborati grafici: pianta,
pianta, sezione, particolari
20 19
18 17
16 15
14 13
12 11
+4,65m
+3,00m
1
NUMERAZIONE ALZATE -
©
2
3
4
5
6
7
QUOTE ALTIMETRICHE -
8
9
10
ASSE DI PERCORRENZA
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42
TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
la tipica scala dell’
dell’edificio residenziale
la scala a due rampe parallele
gli elaborati grafici: pianta, sezione,
sezione, particolari
©
Mirella Bindo & Vincenzo Nuzzolese
TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
la tipica scala dell’
dell’edificio residenziale
la scala a due rampe parallele
gli elaborati grafici: pianta, sezione, particolari
©
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43
TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
Scale “a gradini sfalsati”
sfalsati”
(superamento di dislivelli elevati in spazi ridotti)
©
Scala “uso bordo”
bordo”
alzate da 26 cm
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
Scala “a gradini sfalsati”
sfalsati”
alzate da 18,55 cm
I COLLEGAMENTI VERTICALI
La correzione “in curva”
curva”
metodo 1
Si disegna in pianta la scala con le alzate distanziate di p sulla linea di calpestio e tracciate normalmente
a questa nel tratto rettilineo ed alle tangenti nel tratto curvilineo;
curvilineo; si traccia sul piano lo sviluppo della
scala lungo il suo bordo interno, si segnano i gradini nella loro
loro posizione iniziale e le inclinazioni dei
tratti rettilinei e curvi; si ottiene la spezzata ABCD.
ABCD. Si traccia l’
l’asse del segmento BC passante per il suo
punto mediano M; con centro in B si stacca sulla AB un segmento A’B=BM e con centro in C si stacca
sulla CD un segmento CD’
CD’=CM;
=CM; dai punti A’ e D’
D’ si tracciano le perpendicolari alle rette di inclinazione
fino ad incontrare l’
l’asse di BC nei punti O e O’. Con centro in O e O’ si tracciano gli archi A’M e MD’
MD’
tangenti alle rette di inclinazione e tangenti tra loro nel punto M; si prolungano le pedate della scala fino
ad incontrare questi archi e in pianta si riportano sul bordo interno
interno i punti di intersezione.
Congiungendo questi
punti con i
corrispondenti punti
inizialmente presi sulla
linea di calpestio si
hanno le nuove
inclinazioni delle alzate
della scala nella quale
ora i gradini del tratto
rettilineo invitano verso
quelli del tratto
curvilineo.
©
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44
TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
La correzione “in curva”
curva”
metodo 2
Si segnano in pianta, sulla linea di
calpestio, i punti 1,2,…
1,2,…n distanziati
della larghezza p della pedata; si
traccia la retta a, normale alla linea
di calpestio in corrispondenza della
prima alzata del tratto rettilineo di
raccordo e si prolunga fino ad
incontrare, nel punto O, la traccia t
dell’
dell’ultima alzata del tratto
curvilineo di raccordo; a partire da
O si riportano su a tanti segmenti di
lunghezza p quante sono le pedate
comprese tra la prima e l’
l’ultima
alzata di raccordo e si congiungono
gli estremi di questi con i
corrispondenti punti 1,2,…
1,2,…n,
tracciati sulla linea di calpestio; si
ottengono le tracce delle alzate della
scala in curva compensata.
compensata.
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
La correzione “in curva”
curva”
metodo 3
Si segnano in pianta, sulla linea di
calpestio i punti 1,2,3,…
1,2,3,… n distanziati
della larghezza p della pedata; si
traccia quindi un segmento A’ B’
uguale allo sviluppo della curva AB
(linea di calpestio)
calpestio) e dal punto A’ una
semiretta arbitraria su cui si stacca un
segmento A’B” uguale allo sviluppo
della curva CD.
CD.
Sul prolungamento della congiungente
B’B” si sceglie un punto O che dista da
B” poco più
più del segmento A’B’ e da
questo si proiettano i punti 1,2,3,…
1,2,3,…n
riportati sulla A’ B’; si trovano sulla
A’B” i punti 1’, 2’
2’, …n’, che si
riportano sulla curva CD e si
congiungono con i corrispondenti punti
1, 2, …n, tracciando le alzate della
scala in curva compensata.
compensata.
©
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45
TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
La correzione “in curva”
curva”
raccordo tra rampe ortogonali
©
Mirella Bindo & Vincenzo Nuzzolese
TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
La correzione “in curva”
curva”
raccordo tra rampe ortogonali
©
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46
TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
La correzione “in curva”
curva”
raccordo tra rampe ortogonali
©
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TECNOLOGIA DELL’
DELL’ARCHITETTURA
I COLLEGAMENTI VERTICALI
Gli “spazi impossibili”
impossibili” di Escher
FINE
©
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