Ott 182012
 
BISETTRICE DI UN ANGOLO
Dati Tutte le misure e gli angoli sono a piacere
CONSEGNE:
Consegna 1 Esegui la costruzione geometrica
Digit Esegui le consegne in digitale utilizzando il CAD
DIFFICOLTA’ e CLASSE:
Livello Classe
STRUMENTI NECESSARI:
DESCRIZIONE:

Prima di iniziare, pulisci il piano di lavoro e gli strumenti da disegno. Usando un foglio F4 liscio, effettua la sua squadratura secondo lo schema appreso (vedi SQUADRATURA). Utilizzeremo l’area da disegno (quella gialla) per realizzare le consegne.

COSTRUZIONE GEOMETRICA

posizionando il foglio in orizzontale (ossia con il lato lungo verso di noi), procediamo nel seguente modo:

STEP #01 – con la riga o la squadretta, tracciamo sul foglio da disegno due rette incidenti “r” ed “s” con inclinazione a piacere. Le due rette debbono intersecarsi in un punto che chiameremo A;

STEP #02 – puntiamo il compasso in A e con apertura a piacere tracciamo un arco di circonferenza che intèrseca la retta “r” in un punto che chiameremo 1 e la retta “s” in un punto che chiameremo 2;

STEP #03 – adesso, puntiamo il compasso su 1 e con apertura 1-2, tracciamo un arco di circonferenza tra le due rette;

STEP #04 – allo stesso modo puntiamo il compasso sul punto 2 con la stessa apertura 1-2 e tracciamo un altro arco in direzione opposta fino ad intersecare il precedente in un punto che chiameremo B;

STEP #05 – considerato l’angolo formato dalle due rette incidenti “r” ed “s” in A, la sua bisettrice sarà la retta passante per i punti A e B.

ANIMAZIONE

Ott 022012
 

LE FORZE

Per costruire una struttura servono materiali molto resistenti e in grado di sopportare forti sollecitazioni; le principali sollecitazioni sono trazione e compressione. Con la trazione i materiali si allungano, con la compressione i materiali si schiacciano.

Molte volte, le forze non agiscono da sole, ma sono composte insieme a formare nuove sollecitazioni complesse come la flessione. In pratica, quando una trave sopporta un forte carico centrale, si piega; in questo modo, la parte superiore subisce una deformazione di compressione (ossia le fibre si accorciano) mentre la parte inferiore subisce una deformazione di trazione (le fibre si allungano). Lungo l’asse medio, la trave non subisce alcuna deformazione, ossia le fibre non si allungano e non si accorciano.


STRUTTURE ELEMENTARI

Il trilite è una struttura architettonica semplice, il cui nome deriva dal greco (tri=tre + lithos=pietra) piuttosto comune nei monumenti megalitici. E’ una struttura formata da due elementi disposti in verticale (piedritti) e un terzo appoggiato orizzontalmente sopra di essi (architrave).

Il vantaggio è quello che in questo tipo di strutture le forze spingenti sono solo verso il basso e quindi non agiscono spinte laterali; gli svantaggi sono legati alla limitatezza della distanza tra i piedritti definita “luce”.

Nell’antica Grecia il sistema trilitico era alla base degli ordini architettonici classici, dove i sostegni verticali sono rappresentati dalle colonne, mentre e quello orizzontale dall’architrave.


L’arco è una struttura architettonica basata sulla forma curva che appoggiata su due piedritti. La parte curva si compone di una serie di elementi a forma trapezioidale chiamati conci o cunei, cioè pietre tagliate o laterizi disposti in maniera radiale verso un ipotetico centro. Nell’arco, ogni elemento sta al suo posto a causa del proprio peso senza aver bisogno di alcun legante; il peso della struttura è in compressione e può sopportare grandi carichi in totale sicurezza.

Il cuneo fondamentale che chiude l’arco e mette in atto le spinte di contrasto è quello centrale, chiamato chiave di volta.

L’arco inteso come struttura bidimensionale è spesso utilizzato in sequenza (acquedotti) o per realizzare aperture. La sua costruzione avviene per mezzo di una impalcatura lignea, che prende il nome di centina.

Tridimensionalmente, l’arco può essere traslato lungo una direzione diventando una volta o fatto ruotare sul proprio asse diventando una cupola.


La capriata è una struttura architettonica basata sulla forma triangolare, tradizionalmente realizzata in legno, appoggiata su due piedritti ed utilizzata come base per le copertura a falde inclinate. La capriata ha il vantaggio di annullare le spinte orizzontali grazie alla sua forma triangolare nella quale l’elemento orizzontale, la catena, annulla le spinte di quelli inclinati, i puntoni. La capriata è formata dai seguenti elementi:

puntoni – gli elementi inclinati del triangolo strutturale;

catena – rappresenta l’elemento tirante orizzontale del triangolo strutturale; la sua funzione è quella di annullare, tirando verso l’interno i punti di appoggio dei puntoni, le forze divaricanti che agiscono su tali punti; è l’elemento più lungo della struttura, rappresentando l’ipotenusa del triangolo strutturale. Normalmente è formata da un’unica trave che presenta, però, l’inconveniente di inflettersi al centro per effetto del suo stesso peso. Per ovviare a questo limite, la capriata all’italiana è stata dotata di un altro elemento posto in verticale che spezza in due la catena;

monaco – questo elemento ha appunto la funzione di annullare l’imbarcamento che subisce con il tempo la catena e di irrigidire la struttura;

saette o saettoni – anche i puntoni, con l’aumentare della distanza sono soggetti ad imbarcamento, quindi per evitare di aumentare la loro sezione, vengono inseriti questi due elementi che hanno inclinazione opposta a quella dei puntoni. In questo modo i saettoni, scaricano il peso sul monaco impedendo di fatto la flessione dei puntoni.


Un telaio o gabbia è una struttura costituita da una intelaiatura di elementi verticali, i pilastri e orizzontali, le travi e i solai.  Questi, nei moderni edifici hanno il compito di sostenere il peso dell’edificio e scaricarlo sul terreno.

Queste strutture, sfruttano moderni sistemi costruttivi, in cui gli elementi sono legati strettamente tra di loro collaborando nella ripartizione dei carichi e delle spinte. I materiali con cui sono realizzati sono il cemento armato e l’acciaio.


Il cemento armato è un materiale usato per la costruzione di opere civili, costituito da calcestruzzo (una miscela di cemento, acqua, sabbia e ghiaia) e barre di ferro (armatura) annegate al suo interno ed opportunamente sagomate e legate fra di loro.

La realizzazione in cantiere di un pilastro armato è relativamente semplice. Il carpentiere dispone l’armatura in funzione della resistenza richiesta; vengono poi inserite le staffe che legano tali ferri longitudinali. A questo punto viene montata la cassaforma, una struttura scatolare in legno, attorno ai ferri.

Con la betoniera, viene colato il cemento dal basso verso l’alto (per evitare lo smescolamento dei componenti) e dopo un periodo variabile dai 21 ai 30 giorni, viene rimossa la cassaforma rivelando il pilastro (o la trave) oramai completamente asciutti e resistenti.

PUOI LEGGERE ANCHE:
  1. LA STATICA DELLE STRUTTURE – VINCOLI e GRADI DI LIBERTA’
  2. SCOMPOSIZIONE TECNICA di un EDIFICIO
  3. LE FONDAZIONI
  4. MURI E PARETI
  5. IMPIANTO ELETTRICO
  6. IMPIANTO TERMICO
  7. IMPIANTO IDRICO-SANITARIO
  8. IMPIANTO DI SCARICO E FOGNARIO
Feb 182012
 

Articolo scritto da Leonardo Giannotta e da Andrea Indelicato, Roberto Sorbello e Mario Torrisi della classe seconda I.

Prefazione a cura del prof. Betto

Ancora una volta i vostri figli vi stupiranno con il loro contributo in queste pagine. Sono felice di aver inaugurato questo momento didattico in cui gli alunni si confrontano tra di loro, si cimentano con lo strumento informatico e si scontrano con il tempo tiranno. Infatti, nel poco tempo concesso, riescono a dare il meglio realizzando ricerche, che poi traducono in articoli, dai grandi contenuti e interesse. Questa volta ci hanno provato gli alunni di una seconda, quelli della sezione I, realizzando un progetto su una grande tipologia strutturale, l’Arco. Il tema era “i tipi di arco”, nel senso di dover ricercare e descrivere come in un catalogo, tutte le varianti formali che l’arco ha assunto in questi secoli. Il lavoro migliore, a mio parere, è risultato quello di Leonardo Giannotta che, ho voluto integrare con quello realizzato dai suoi compagni di classe Andrea Indelicato, Roberto Sorbello e Mario Torrisi, proprio per una completezza di informazione. Ne è venuto fuori un interessante compendio che traspira la passione e l’emozione che ognuno di loro ha trasposto in queste parole. Vi invito, quindi,  come sempre a un’attenta lettura. Buon divertimento.


L’arco è “l’elemento architettonico per eccellenza” che, nel corso dei secoli, ha subito molteplici miglioramenti, sia dal punto di vista estetico che statico, raggiungendo la sua massima capacità espressiva nel periodo romano. Nel corso del tempo, la tecnica costruttiva si è affinata prima con gli egizi, poi con i babilonesi e i greci, che usavano generalmente gli archi nelle costruzioni civili. Con gli assiri l’arco è stato sviluppato tridimensionalmente nel primo esempio di palazzi con soffitti a volta e con gli etruschi, nell’uso ripetuto per la realizzazione di ponti e acquedotti. Ma il vero e proprio splendore fu raggiunto grazie ai romani, che lo utilizzarono per le costruzioni civili, per ragioni simbolico/celebrative e come punti di riferimento posti all’incrocio di più strade.

Arco: nomenclatura

Le parti che caratterizzano la struttura ad arco sono:

  • Chiave d’arco (o di volta): il cuneo centrale alla sommità dell’arco;
  • Cuneo o concio: ciascuna pietra dell’arco, tagliata a forma trapezoidale;
  • Estradosso: la superficie esteriore dell’arco (di solito nascosta);
  • Linea di estradosso: la linea che delimita l’archivolto superiormente (a differenza della linea d’intradosso può anche non essere curva, per es. poligonale, a gradoni, sfaccettata, ecc..);
  • Piedritto o spalla: è il sostegno generico sul quale si appoggia un arco (può essere anche una colonna, un pilastro…);
  • Intradosso: la superficie inferiore dell’arco;
  • Linea di intradosso: la linea curva che delimita l’archivolto inferiormente;
  • Freccia (o saetta, o monta): è la distanza massima verticale tra la sommità dell’intradosso e la linea d’imposta dell’arco;
  • Luce (o corda): è la distanza tra i due piedritti;
  • Rinfianco: struttura muraria che circonda l’arco e ne sostiene le spinte laterali;
  • Linea o piano d’imposta: la retta che passa dove inizia l’arco e finiscono i piedritti; è una linea sempre orizzontale, per cui nel caso di arco asimmetrico (con piedritti di diversa altezza) esistono due diverse linee d’imposta;
  • Archivolto (o fronte): la faccia dell’arco; può essere formata da una o più ghiere;
  • Spessore: la distanza tra le linee di intradosso ed estradosso;
  • Larghezza: la profondità dell’intradosso del dosso spirituale.
TIPI DI ARCO
I primi tipi di arco si svilupparono in Mesopotamia ed erano principalmente due elementi appoggiati l’uno contro l’altro. Con il tempo questa forma è stata sempre più rimaneggiata finendo per rappresentare, anche simbolicamente, un determinato stile architettonico o una determinata società. Vediamone insieme alcuni esempi:
ARCO A TUTTO SESTO

Questo è un tipo di arco contraddistinto da una volta a semicerchio. È detto anche arco a pieno centro ed è la tipologia più semplice di arco; prevede che il centro verso il quale convergono i giunti si trovi sulla linea d’imposta, cioè su quella linea che unisce i punti dove finiscono i piedritti e inizia l’arco.

ARCO INFLESSO

Questo è un’arco in cui la curva s’inflette verso l’alto formando una punta.

ARCO RAMPANTE O ASIMMETRICO

Quest’arco nella sua struttura ha una  strana caratteristica: i due piedritti sono di altezze diverse.

ARCO CATENARIO

Questo tipo di arco prende il nome dalla sua forma curva assomigliante a una catena.

ARCO A SESTO ACUTO O OGIVALE

L’arco a sesto acuto è un arco bicentrico che contempla arcate appartenenti a circonferenze con raggio maggiore o uguale alla base dell’arco stesso. L’uso di archi a sesto acuto è tipico dell’architettura gotica e permette rispetto all’arco a tutto sesto, di avere un’apertura più alta e slanciata. Grazie all’uso dell’arco a sesto acuto e delle volte a crociera le fisionomie degli edifici divennero proiettate tutte verso l’alto, in particolare nelle famose cattedrali di quel periodo.

ARCO TUDOR

Esso un arco basso e ampio ed ha una forma leggermente ellittica.

ARCO RIALZATO O A FERRO DI CAVALLO

Viene definito cosi perché il centro verso il quale tendono i giunti si trova al di sopra della linea d’imposta. È un tipo di arco che dà un effetto ancora più scenografico degli altri tipi, ma è anche il più debole staticamente, perché i reni o fianchi si trovano più o meno all’altezza del diametro del cerchio, il quale sporge oltre i piedritti e non è da questi sostenuto.

ARCO ELLITTICO (RIBASSATO O RIALZATO)

E’ una arco nel quale la linea d’intradosso disegna un’ellissi.

ARCO TRILOBATO

E’ un arco ispirato dalle foglie trilobate di alcune piante. E’ formato da tre archetti minori, proprio dello stile architettonico orientale.

Set 142011
 

compass

Il compasso è uno strumento geometrico da disegno antichissimo. E’ lo strumento più adoperato assieme al righello e alle squadre, utile a realizzare circonferenze e archi.

Il compasso è formato da due aste, solitamente di uguale lunghezza, articolate nella parte alta tramite un semplice sistema a vite. Alla base delle due aste, qualche volta allungabili, sono fissati strumenti tecnici diversi in funzione di quello che bisogna realizzare. Le parti, comunque, sempre presenti sono:

  • sistema fissante (ago o ventosa);
  • sistema scrivente (mina di grafite, gessetto, pennino di china).

In alcuni compassi, specie in quelli professionali, esiste la possibilità di mutare l’attrezzo scrivente a seconda del materiale di supporto scelto. ]

TIPI DI COMPASSO

Nel tempo, i compassi si sono evoluti sempre più, adeguandosi alle richieste e alle necessità dei tecnici sia in campo progettuale che, navale, militare e aeronautico. A seconda delle caratteristiche avremo, quindi:

  • Compasso da disegno con ago fissante, aste regolabili o no, sistema scrivente con mina o pennino e strumenti aggiuntivi sostituibili;
  • Balaustroni, se hanno un ago come attrezzo fissante, una mina o un pennino come sistema scrivente ed una rotellina nel centro per la regolazione dell’apertura;
  • Balaustrini, quando presentano le stesse peculiarità dei balaustroni ma mancano di rotellina regolatrice (il compasso è mantenuto nell’angolazione prescelta unicamente grazie alla durezza degli ingranaggi di giunzione tra le aste, che vanno dunque regolarmente stretti);
  • Compassi da lavagna, se posseggono come attrezzo fissante una ventosa e come sistema scrivente un gessetto o un pennarello da lavagna; tipicamente, essi sono fatti di legno o leghe metalliche a base di alluminio (onde renderli più leggeri viste le grandi dimensioni).

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