Progettazione di una tettoia in carpenteria metallica per un centro logistico: analisi e modellazione

Progetto per il montaggio di una tettoia in carpenteria metallica con struttura leggera, costituita da capriate semicircolari incernierate, da realizzarsi nello spazio di isolamento sul retroprospetto del capannone in c.a.p. nel comune di Brolo, in provincia di Messina.

Metodologie di calcolo, tipo di analisi e strumenti utilizzati
L’analisi di tipo numerico è stata realizzata mediante il programma di calcolo MasterSap. E’ stata utilizzata un’analisi lineare dinamica nel rispetto delle norme indicate in precedenza. Le procedure di verifica adottate seguono il metodo di calcolo degli stati limite ultimi e di esercizio. Essendo vigenti le Norme tecniche sulle costruzioni, di cui al D.M. 14/01/2008, si opta per una verifica globale secondo gli spettri di risposta e le combinazioni di carico dettati da quest’ultima normativa.

Descrizione dell’opera e collocazione nel territorio
La necessità di una pensilina temporanea a servizio del retro capannone trova la sua spiegazione nella peculiarità dell'attività svolta. Trattasi infatti di attività produttiva con export globale, ovvero i prodotti vengono inviati in tutto il mondo. Questo comporta la necessità di un'adeguata celerità nella movimentazione delle merci, in ossequio a moderni criteri logistici, con un continuo succedersi, presso l'azienda, di automezzi di trasporto. Codeste operazioni di carico e scarico hanno necessità di svolgersi secondo uno schema a tunnel (first in – first out), ovvero ingresso da una parte ed uscita dall'altra senza soluzione di continuità, pena la necessità di tempi d'attesa eccessivamente dilatati e accodamenti obbligati dei mezzi in sosta. La leggerezza ed al contempo robustezza della struttura in acciaio proposta si concilia bene col risparmio di suolo non edificato, poiché la stessa va a coprire una zona già urbanizzata e impermeabilizzata. Si evince dunque che numerosi sono i vantaggi della struttura proposta: benessere dei lavoratori, risparmio del suolo, risparmio energetico, comodità di carico ed non ultimo maggiore competitività.
Il manufatto in oggetto sarà principalmente costituito da capriate semicircolari reticolari formanti un arco a due cerniere. La prima sulla giunzione dei pannelli prefabbricati in cemento pieno dello spessore di cm 20, quale tamponatura del capannone. La seconda cerniera sarà collocata sui montanti metallici di sopralzo al muro ed alla paratia da realizzarsi.

La forma in pianta del manufatto sarà una figura rettangolare, tranne la zona ingresso che, per la particolare curvatura del terrapieno antistante, verrà a divaricarsi leggermente.
Le dimensioni complessive dell'opera in oggetto sono di:
• lunghezza 65,000 m
• larghezza media 10,880 m
• altezza alla linea di gronda 4,500 m
• altezza al colmo 6,700m

Caratteristiche costruttive
Il sistema fondazionale, dalla parte della gronda, sarà costituito per un tratto iniziale da un muro su fondazione dirette di altezza pari a m 2,80 mentre i restanti m 25,12 sarà formato da una paratia semplice di pali con cordolo superiore. Da lato colmo la tettoia sarà, come anzidetto, incernierata sui pannelli prefabbricati di tamponamento del capannone esistente.

L’ossatura portante della tettoia sarà rappresentata da una teoria di capriate tralicciate semicircolari, formate dalla saldatura di profili scatolari zincati, incernierate ai due estremi con interasse costante, pari al doppio della larghezza dei pannelli e cioè m 5,00. I pannelli di tamponatura sono stati verificati in corrispondenza dei confinamenti pieni ed armati perimetrali. Le piastre sono infatti posizionate a cavallo di questa unione. Il pannello, per la maggior parte, è concepito alleggerito internamente con polistirolo. La parte solida e monolitica è la cornice di ogni pannello.

Su codeste capriate andranno fissati gli arcarecci anch’essi di natura scatolare, a loro volta sostenenti un manto continuo e leggero di pannelli in policarbonato alveolare traslucido.

Gli interventi edilizi proposti non si limitano alla costruzione della tettoia in acciaio e policarbonato, ma prevedono la costruzione di un muro di controripa in cemento armato a mensola su fondazione diretta, anche essa in conglomerato cementizio armato.

La parte finale dell’intervento invece consisterà in un paratia semplice di pali trivellati ad interasse di cm 100 e con diametro del palo pari a cm 80.

(...continua nel pdf)