Come la verifica preliminare della parete ha portato a rivedere il progetto e a valutare soluzioni alternative ai tiranti di sostegno
(Verifica Strutturale & Alternative di Progetto)
Prima di sviluppare il progetto esecutivo è stata eseguita, come da prassi per le scale a sbalzo, la verifica della parete di ancoraggio. La verifica ha evidenziato che la muratura non era il cemento armato pieno previsto in fase di rilievo, ma una parete "sandwich" con isolante interno, con una capacità portante insufficiente a sostenere da sola il momento torcente generato dai gradini a sbalzo così come richiesto inizialmente: una scala interamente a sbalzo, priva di qualsiasi supporto a vista. La soluzione adottata è stata una ridistribuzione statica ibrida: oltre al sovradimensionamento delle barre filettate ancorate chimicamente a parete, è stato integrato un sistema di tiranti verticali in acciaio da Ø 16 mm. Questi elementi collegano la sezione centrale della rampa direttamente al solaio del primo piano, mantenendo la scala in configurazione ancorata e scaricando parte del peso verso l'alto, per compensare la minore capacità portante della parete rispetto a quanto previsto.
La verifica ha reso necessaria l'introduzione di un sistema di tiranti verticali, elemento non previsto nella richiesta iniziale. Prima di arrivare alla soluzione definitiva, in fase di offerta sono state proposte due soluzioni alternative pensate per ridurre l'impatto visivo dei tiranti o per sostituirli con un elemento che integrasse anche la funzione di corrimano, oggi assente dal progetto.
La verifica della parete di ancoraggio è stata eseguita prima di sviluppare il progetto esecutivo, permettendo di intercettare per tempo un vincolo strutturale che avrebbe reso irrealizzabile la scala interamente a sbalzo richiesta in partenza.
Sono state proposte due soluzioni alternative ai tiranti verticali, entrambe pensate per integrare la funzione strutturale con un elemento normalmente assente dal progetto: il corrimano.
Alternativa 1 – Tubi quadri e vetro. Prevedeva di sostituire i tiranti tondi con tubi a sezione quadra, prolungati dai gradini fino a circa 1,2 m oltre il solaio del primo piano. Gli stessi elementi strutturali avrebbero così svolto una doppia funzione: sostegno della scala a sbalzo e supporto del parapetto del vano scala al piano superiore. Ai tubi quadri sarebbero state ancorate lastre in vetro, con funzione di corrimano lungo la rampa e di parapetto in sommità, mentre il corrimano vero e proprio sarebbe stato realizzato in tubolare tondo di acciaio inox, a contrasto cromatico con i gradini verniciati.
Alternativa 2 – Corrimano autoportante da terra. Prevedeva un corrimano ancorato direttamente al pavimento del piano terra anziché al solaio superiore, come soluzione autoportante e indipendente dai tiranti verticali.
Panoramica scala a sbalzo
Primi gradini scala
Particolare rampa scala
Foto scala a cantiere ancora aperto
Render concettuale, alternativa con tubi quadri e parapetto in vetro
Render concettuale, vista dall'alto della rampa con corrimano e lastre in vetro
Schema concettuale, alternativa con corrimano autoportante da terra
Render 3d assieme moduli scala
Dime di foratura per inserimento a muro barre filettate
Modulo scala durante le fasi di montaggio
Particolare delle saldature eseguite a TIG
Per le scale a sbalzo la parete di ancoraggio deve sostenere da sola il momento torcente generato dai gradini: una verifica preliminare permette di intercettare per tempo eventuali limiti strutturali della muratura, prima di sviluppare il progetto esecutivo.
La muratura, prevista in cemento armato pieno in fase di rilievo, si è rivelata una parete "sandwich" con isolante interno, con una capacità portante insufficiente a sostenere da sola una scala completamente a sbalzo.
La capacità portante della parete reale non era sufficiente a contrastare da sola il momento torcente dei gradini: senza un supporto integrativo la struttura non avrebbe garantito i margini di sicurezza necessari.
I tiranti in acciaio da Ø 16 mm collegano la sezione centrale della rampa al solaio del primo piano, scaricando parte del peso verso l'alto e riducendo il carico che la sola parete deve sostenere.
La struttura in lamiera di ferro da 3 mm risultava molto pesante nel suo complesso: suddividerla in moduli da 3-5 gradini ha permesso di gestire il peso in fase di trasporto e montaggio in cantiere.
Il fissaggio avviene tramite barre filettate ancorate chimicamente a parete sul lato radente al muro; in questo progetto le barre sono state inoltre sovradimensionate rispetto al calcolo iniziale.
No: la parete di ancoraggio deve essere portante e in grado di assorbire il momento torcente generato dai gradini a sbalzo. Se la capacità portante non è sufficiente, serve una struttura di supporto integrativa (ad esempio tiranti o montanti aggiuntivi) per compensare.
Con una parete portante la larghezza massima tipica è di circa 120 cm; oltre questa misura, o con pareti meno performanti, servono soluzioni strutturali aggiuntive.
I gradini possono essere in metallo verniciato o inox, legno massello, vetro stratificato o pietra; nelle configurazioni miste il metallo garantisce l'ancoraggio strutturale, mentre il rivestimento superiore incide su estetica e comfort.
Il dimensionamento degli spessori e della rigidità viene tipicamente validato con un'analisi agli elementi finiti (FEM), che simula il comportamento della scala sotto carico prima della realizzazione.
La soluzione realizzata comprende i tiranti di sostegno. Il montaggio della scala è avvenuto a cantiere aperto, nel corso dei lavori di ristrutturazione dell'abitazione, e l'aggiunta di un eventuale corrimano è stata lasciata alla valutazione del cliente in un secondo momento: non è noto se, a cantiere chiuso, siano stati aggiunti ulteriori elementi.
I requisiti su corrimano e parapetti per scale interne variano in base al dislivello, al regolamento edilizio comunale e alle norme tecniche applicabili al singolo immobile: è una valutazione di competenza del progettista o del direttore lavori dell'abitazione, non della carpenteria che realizza la struttura. In questo progetto Multigraphic aveva comunque proposto, già in fase di offerta, due soluzioni che integravano il corrimano; la scelta finale su eventuali elementi di sicurezza aggiuntivi resta di competenza del cliente e dei tecnici incaricati.
È una criticità nota del settore: un rilievo preliminare accurato riduce il rischio, ma se emergono differenze (ad esempio pareti con intercapedini o isolamento interno anziché cemento armato pieno) la soluzione più comune è integrare ancoraggi o tiranti aggiuntivi per ridistribuire i carichi.
Sì: far coincidere l'elemento strutturale di sostegno con quello del parapetto o del corrimano è una soluzione tecnica riutilizzabile anche in altri contesti con vincoli di parete simili.
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