Cerchiatura di pilastri in cemento armato

Il pilastro è uno delle parti che, alla stregua di: travi, cordoli, solai, plinti, travi rovesce, ecc., compongono la struttura portante di un edificio in cemento armato.

L'aspetto caratteristico di questo elemento è la possibilità di sostenere, in un reticolo costituito da punti posti a un determinato interasse, le sollecitazioni statiche di un fabbricato, scaricate in seguito in fondazione.

Questa condizione si pone in antitesi con il concetto di muratura portante, che si basa sulla suddivisione dei carichi secondo assi longitudinali e trasversali.

La sostanziale differenza, tra queste due soluzioni, è percepibile con l'organizzazione funzionale dei locali interni di un vecchio fabbricato, rispetto alla tessitura di un edificio in cemento armato.




Anche Le Corbusier, nei cinque principi dell'architettura, poneva l'importanza della Plan Libre (Pianta Libera), ossia la possibilità di creare spazi in libertà senza la schiavitù delle murature portanti.

A questo si associa anche la condizione della Facciata libera anch'essa derivazione dello scheletro in cemento armato.

Il Pilastro secondo una vecchia concezione progettuale

Sullo slancio di questo nuovo concetto architettonico, molti progettisti in passato hanno creato strutture edilizie snelle con una funzionalità distributiva interna in grado di soddisfare le diverse esigenze del pubblico.

In questa situazione tuttavia, alcuni vecchi edifici presentano delle differenze (strutturali) anche evidenti, derivate dal confronto tra le norme statiche in vigore qualche decennio fa e le attuali.

Questa condizione si configura nei casi di adeguamento strutturale del fabbricato, ossia per interventi di ristrutturazione edilizia, soprelevazioni, ecc.

Soluzioni tecniche previste per i Pilastri

Un sistema, conosciuto e ampiamente sperimentato da molti progettisti e addetti al settore, è quello della Cerchiatura.

Questa soluzione consiste in un dispositivo che, applicato sulle facce esterne del pilastro, produce un'azione di confinamento perimetrale e conseguente compressione della struttura.

Nei fatti questa sollecitazione limita la deformazione trasversale dell'armatura longitudinale (deviazione delle barre compresse lungo la perpendicolare) del pilastro aumentandone la portanza.

Per questo metodo solitamente si procede fasciando il pilastro con nastri o profili di acciaio o utilizzando, per casi recenti, anche fibre composite.

Esempio di cerchiatura di un pilastro

L'esempio di seguito esposto è reso con lo scopo di fornire una semplice indicazione di ordine generale circa la modalità d'intervento.

È naturale che ogni singola soluzione debba essere studiata in funzione dello stato di fatto e delle nuove condizioni strutturali che determinano una variazione delle sollecitazioni statiche.

A quest'analisi preventiva fa seguito la progettazione delle opere che, per singolo caso, può comporre un intervento sostanzialmente differente rispetto a quello descritto.

Modalità d'intervento

La cerchiatura del pilastro è stata preceduta dalla rimozione totale dell'intonaco esterno e da una regolarizzazione delle asperità presenti sulla superficie dovute all'impronta dei casseri di legno.

Questo ha permesso ai profili metallici, posti alle estremità, di aderire perfettamente con lo spigolo e di trasmettere la pressione al nucleo interno del pilastro.
Gli elementi di acciaio utilizzati sono dei comuni angolari a L, non zincati, ma trattati con antiruggine al minio.

A intervalli regolari sono stati posti delle piastre metalliche, detti calastrelli, con foro centrale cui è stata inserita una barra filettata con ancorante chimico e un bullone in testa.

Scopo di questi elementi è di trattenere i quattro profili angolari che agiscono, come citato prima, con una sollecitazione di pressione diretta sulla struttura.
Per questa condizione i calastrelli, sono prima riscaldati e solo in seguito saldati agli angolari metallici.

Questo procedimento fa dilatare inizialmente i pezzi metallici che, dopo il raffreddamento, tendono a contrarsi esercitando una pressione meccanica complessiva.

Le operazioni che seguono questa fase, sono di semplice finitura, e possono prevedere la stesa di malta opportunamente miscelata e tonachino o eventualmente di una controparete in cartongesso.

È evidente che ognuno di questi elementi metallici: spessore, dimensione profili, intervalli calastrelli, ecc., vanno studiati in funzione delle singole necessità operative.

Cerchiature con aumento della sezione resistente

Questa soluzione è adottata nei casi in cui è necessario aumentare la sezione del pilastro non ritenuta adeguata dalle verifiche strutturali.

In questo caso, solitamente, si realizza una nuova armatura perimetrale del pilastro con staffatura, adeguatamente collegata a quella interna, e in seguito si esegue un getto di calcestruzzo su una casseratura disposta parallelamente alla superficie esterna.

È evidente che la distanza dei casseri rispetto al filo pilastro, che nei fatti determina la nuova sezione resistente, è stabilita dai calcoli strutturali.