Costruire scale in cemento armato, guida alla progettazione
Struttura portante e criteri di dimensionamento.
La struttura portante
La struttura portante di una scala può essere realizzata utilizzando diversi materiali. Per costruire delle scale sostenute da travi e solette, poste alle due estremità, si utilizza del cemento armato.
Nella progettazione di un vano scala l'utilizzo del calcestruzzo di cemento armato è in stretta relazione con l'esigenza di utilizzare elementi strutturali in grado di garantire maggiore stabilità anche in termini di risposta sismica.
Per costruire scale in cemento armato si possono adottare le seguenti soluzioni strutturali di sostegno:
- solette piene appoggiate su due travi;
- solette seghettate;
- rampanti.
Gli scalini vengono poi posti su una struttura d'appoggio costituita da mattoni legati a malta e disposti a croce o a blocco oppure si può realizzare una struttura in calcestruzzo di cemento armato sulla parte superiore del solaio.
Quest'ultima soluzione offre il vantaggio di avere degli scalini grezzi che dovranno poi essere completati con un rivestimento.
Nel progetto di una scala, le solette vanno poste su travi posizionate in coincidenza dei pianerottoli e dei ripiani. L'inclinazione delle solette deve seguire la pendenza della rampa.
I criteri di dimensionamento
Quando dal punto di vista tecnico si parla di "criteri dimensionamento dei gradini", con tale espressione si vuole indicare la misura che devono avere gli scalini per ciò che concerne le misure dell'alzata e della pedata.
Tali misure seguono dei valori canonici, anche per quanto riguarda le pendenze della scala in relazione alla destinazione d'uso, mentre il numero degli scalini dipende dalla lunghezza della rampa.
Se, per esempio, si stabilisce che la misura dell'alzata dei gradini è di 17 cm, la somma tra alzata e pedata non deve essere superiore a 45, pertanto la pedata dovrà avere una misura di 28 cm.
Tale risultato lo si ottiene applicando la seguente formula:
a + p = 0,45
Questi rapporti sono sempre validi, sia che si realizzi una scala in muratura o in calcestruzzo di cemento armato.
I valori dell'alzata e della pedata possono cambiare in relazione alla morfologia della scala. A titolo esemplificativo si ricorda che nelle scale a chiocciola la misura dell'alzata deve essere inferiore o pari a 25 cm; nelle scale di edifici comuni il valore dell'alzata è in genere tra i 16 e i 18 cm.
Nel progetto delle scale in calcestruzzo armato si deve tenere conto dello spazio interno disponibile e della destinazione d'uso.
Quali che siano le soluzioni architettoniche adottate (scale a chiocciola, scale elicoidali, scale a due rampe in vano proprio ecc.) l'impiego del calcestruzzo di cemento armato deve rispettare le prescrizioni contenute nel D.M. 9-1-1996.