Nucleo tematico per la classe II media “Materia e resistenza ai carichi nelle strutture architettoniche”

Le strutture reticolari, nell’ambito delle strutture civili-edili in acciaio

 Fra le tipologie di elementi resistenti, utili alla realizzazione di strutture edili o civili, abbiamo studiato le “travi reticolari”.

Le travi reticolari, nella forma più semplice sono composte da “aste correnti” e “aste di parete”.

Le aste, a loro volta, sono costituite in genere di profilati a forma di “L”, collegati fra loro da bulloni e piastre di imbottitura e giuntati nei nodi mediante fazzoletti, come si vede nella figura sottostante.  

Le aste oblique fungono da puntoni, assorbendo le sollecitazioni di compressione, mentre le aste correnti assorbono la trazione e la flessione.

Nell’insieme le travi reticolari hanno ottima resistenza a presso flessione.

Queste strutture sfruttano il principio statico della “triangolazione”, partendo da uno schema di arco a tre cerniere, in cui due aste oblique sono disposte in posizione di mutuo contrasto e sono appoggiate su due piedritti.

In questo schema i carichi soprastanti vengono trasmessi per compressione e le due aste si comportano da puntoni. I puntoni tendono a spingere i piedritti, ma, se questi vengono collegati da una catena alla base, costituiscono un triangolo, che, nel piano, rappresenta la forma più rigida. Infatti essa è la più stabile e la più indeformabile.

Le travi reticolari permettono di risparmiare materiale, concentrando la presenza dell’acciaio lungo le linee di massima concentrazione degli sforzi che l’elemento strutturale affronta. Infatti nelle travi reticolari i carichi si considerano distribuiti solo nei nodi e gli sforzi di risposta della struttura attraverso le aste si considerano solo “normali”, cioè perpendicolari alla sezione delle aste.

 

Le strutture reticolari realizzate dai ragazzi della II media di Viggiano

Le strutture reticolari: Prime fasi

Moduli triangolari

Le strutture reticolari: Prime fasi

Gli stuzzicadenti sono i semi-lavorati che costituiscono le aste

Le strutture reticolari: Prime fasi

Moduli quadrati controventati

Le strutture reticolari: Prime fasi

i moduli triangolari formano una trave reticolare bidimensionale

Le strutture reticolari: Prime fasi

Costruendo si impara

Le strutture reticolari: Prime fasi

L'assemblaggio di singoli moduli abitua alla correttezza

Le strutture reticolari: Prime fasi

Accumulare i pezzi da assemblare

Le strutture reticolari: Prime fasi

Due travate del ponte già disponibili

Le strutture reticolari: Prime fasi

Il lavoro procede

Le strutture reticolari: Prime fasi

La struttura orizzontale del ponte (prisma a base triangolare)

Le strutture reticolari: Prime fasi

La struttura orizzontale del ponte: parallelepipedo

Le strutture reticolari: Prime fasi

Il ponte prende forma, con i piedritti

La seconda fase: il completamento delle strutture

Le geometrie si combinano

La seconda fase: il completamento delle strutture

dettaglio dello spazio creato dalle travi reticolari

La seconda fase: il completamento delle strutture

La competenza manuale ci fa crescere

La seconda fase: il completamento delle strutture

L'attacco per il prolungamento dei piedritti

La seconda fase: il completamento delle strutture

Orgogliosi del lavoro svolto finora

La seconda fase: il completamento delle strutture

La testata della trave reticolare

La seconda fase: il completamento delle strutture

Calcolare la giusta proporzione

La seconda fase: il completamento delle strutture

Dare le basi alla nostra struttura

La seconda fase: il completamento delle strutture

Sembra quasi una carena di una nave

La seconda fase: il completamento delle strutture

perseverare nella costruzione

La seconda fase: il completamento delle strutture

la carta gommata forma quasi una rete "neuronale" per trasmettere i carichi fra aste

La seconda fase: il completamento delle strutture

Il banco di lavoro del gruppo

La seconda fase: il completamento delle strutture

Amiamo quello che produciamo con le mani

La seconda fase: il completamento delle strutture

Un piccolo prodotto per partecipare all'esperienza creativa

La magia delle strutture reticolari

Una forma elegante ed aerodinamica

La magia delle strutture reticolari

La materia sembra quasi un merletto

La magia delle strutture reticolari

Una struttura con alti piedritti

La magia delle strutture reticolari

Una struttura multipla

La magia delle strutture reticolari

Sempre più in alto

La magia delle strutture reticolari

Tutti insieme raggiungiamo il cielo!

II Media Viggiano

Esperienza di Flipped Class

L'edilizia e l'abitazione

L'insegnante propone ai ragazzi una presentazione in power point, integrata e modificata in base a contenuti della professoressa Rossella D'Imporzano. Quindi stimola la discussione e l'interesse degli alunni, in relazione al settore edilizio, nel quale lavorano molti genitori. 

I contenuti riguardano la costruzione di un edificio in c.a., le fasi di realizzazione, il progetto, le maestranze, gli attrezzi di cantiere, la normativa urbanistica di riferimento, accenni ai dispositivi antisismici, alla casa intelligente e alla casa ecologica.

Di seguito si mette a disposizione, in formato power point scaricabile, il file multimediale visionato e discusso in classe, per avviare l'esperienza di "flipped class", o "classe capovolta", e fare in modo che, prendendo spunto dalle diapositive, gli allievi sviluppino autonomamente a casa una ricerca sul tema delle costruzioni ecologiche e svolgano un esercizio sul lessico tecnico in inglese, per poi portare a scuola i risultati del lavoro autonomo e condividerli con compagni ed insegnante, riappropriandosi della possibilità di sperimentare un percorso di apprendimento realmente individualizzato e personalizzato.

Attenzione!!! scaricare i due files successivi, dal titolo "La casa, dal progetto all'abitazione1" e "La casa, dal progetto all'abitazione 2"
 

Per i seguenti files, si ringrazia la professoressa Rossella D'Imporzano, dal cui documento in pdf sono stati elaborati i documenti in power point.