Fondazioni prefabbricate: cosa sono e quali vantaggi portano

14 Ottobre 2024

Le fondazioni, per loro natura, rappresentano l’elemento primo e imprescindibile per la costruzione di un edificio. Sono infatti sia la base concreta – ossia la struttura sulla quale l’edificio poggia – sia progettuale per procedere allo sviluppo dell’intero involucro edile.

Cosa sono le fondazioni prefabbricate?

In termini di definizioni, si parla di fondazione come di quell’elemento strutturale il cui compito è ricevere i carichi provenienti dalla sovrastruttura per poi diffonderli al suolo. Alla radice della corretta progettazione delle fondazioni di un edificio vi sarà dunque, tra l’altro, un’analisi accurata della tipologia di terreno su cui questo andrà a poggiare, così da definire al meglio la corretta distribuzione dei carichi.

Le diverse tipologie di fondazioni in opera, possono variare da fondazioni superficiali, come le fondazioni a plinto, a fondazioni profonde, come le palificate. Ogni decisione progettuale deve essere presa in base a calcoli ingegneristici specifici che garantiscano un’interazione equilibrata tra la struttura e l’ambiente.

Tipologie di fondazioni prefabbricate

La fondazione prefabbricata è un elemento cruciale nella costruzione, poiché fornisce stabilità e supporto all’intera struttura. Essa può essere classificata in due tipologie principali: fondazioni dirette e fondazioni indirette.

  • Le fondazioni dirette o superficiali: come le platee o le travi rovesce, si appoggiano direttamente sul terreno e sono adatte quando il suolo è sufficientemente resistente da sostenere il carico delle costruzioni senza rischi di cedimenti;
  • Le fondazioni indirette o profonde: come i pali o le micropali, vengono utilizzate quando il terreno superficiale non è in grado di sostenere i carichi richiesti, trasferendo il peso della struttura a strati di terreno più profondi e stabili.

Ogni tipo di fondazione offre vantaggi specifici in base alle condizioni geologiche e ai requisiti strutturali, e la scelta deve essere effettuata considerando fattori come il tipo di edificio, le caratteristiche del suolo e le normative locali.

Fondazioni prefabbricate dirette

Fondazione a plinto

I plinti di fondazione, conosciuti anche semplicemente come plinti, sono elementi fondamentali nella costruzione di strutture in quanto svolgono il compito cruciale di trasferire il carico al suolo in modo sicuro e stabile. Inseriti nelle fondazioni puntuali, questi supporti sono particolarmente utilizzati in edifici con strutture portanti in calcestruzzo armato o acciaio, nonché in opere come ponti e tralicci.

Il design standard di un plinto è generalmente a forma di parallelepipedo in calcestruzzo armato, progettato per ampliare la base di appoggio del pilastro e garantire una distribuzione uniforme dei carichi. In base alle esigenze progettuali, può avere forme più complesse, come quella troncopiramidale, e può essere collegato a cordoli di fondazione per migliorarne la coesione e la stabilità.

Fondazioni continue prefabbricate

Le fondazioni continue sono utilizzate in condizioni di terreno che possono causare cedimenti differenziali o quando i carichi da sostenere sono elevati. Tali fondazioni, che includono travi rovesce, graticci e platee, distribuiscono il carico su una superficie di contatto più ampia, riducendo la pressione sul terreno e minimizzando i rischi di cedimenti. Vengono classificate in due categorie:

  • Le fondazioni continue in calcestruzzo non armato: ideali per terreni con buona resistenza e carichi moderati, beneficiano di una struttura a forma trapezoidale che stabilizza la distribuzione del carico;
  • Le fondazioni continue in calcestruzzo armato: adatte per terreni meno resistenti, incorporano un cordolo continuo e mensole laterali, aumentando la capacità di resistere a sollecitazioni di flessione e taglio.

Sebbene le fondazioni armate richiedano maggiore lavoro in termini di armature e casserature, offrono vantaggi significativi in termini di stabilità e riduzione delle dimensioni necessarie rispetto a quelle non armate.

Fondazioni a travi rovesce prefabbricate

Realizzate in calcestruzzo armato, le fondazioni a travi rovesce presentano una forma a T rovesciata con due mensole inferiori che allargano l’area di appoggio. Sono particolarmente utili in strutture a telaio, specialmente quando i carichi devono essere distribuiti su terreni con resistenza non uniforme, riducendo il rischio di cedimenti differenziali.

Il processo di realizzazione delle travi rovesce include quattro fasi, le quali garantiscono che le travi siano in grado di sopportare carichi statici e dinamici:

  1. Posa di un primo strato di magrone come base;
  2. Formazione dell’armatura metallica per la resistenza strutturale;
  3. Getto delle solette inferiori per l’appoggio sul terreno;
  4. Montaggio delle sponde di contenimento e getto dell’anima superiore.

Fondazioni a platea prefabbricate

Le fondazioni a platea prefabbricate sostituiscono le tradizionali travi rovesce con un’unica base in calcestruzzo armato, chiamata platea, che si estende su tutta l’area di appoggio. La platea viene progettata con uno spessore adeguato e arricchita da travi principali e secondarie, strategicamente disposte per irrigidire ulteriormente la struttura e garantire una miglior continuità strutturale.

Un aspetto distintivo di questo tipo di fondazione è la piastra nervata capovolta, caratterizzata dalle travi che sporgono dal solettone di base, la quale contribuisce a una ripartizione più efficiente dei carichi. Nonostante i costi più elevati legati alla quantità di materiale utilizzato, questi vengono generalmente compensati dai notevoli vantaggi in termini di prestazioni strutturali e durabilità.

Fondazioni prefabbricate indirette

Pali di fondazione

I pali di fondazione sono elementi di fondazione profonda che trasferiscono il carico della struttura a strati di terreno più resistenti e profondi. A differenza delle fondazioni superficiali, che agiscono solo sul piano di appoggio, i pali trasmettono il carico sia per attrito lungo la superficie laterale della fondazione sia per carico di punta, a seconda del rapporto tra il diametro del palo e la sua altezza.

Possono essere realizzati in cemento armato, acciaio o legno e vengono infissi nel terreno fino a raggiungere substrati portanti. La loro principale funzione è ridurre i cedimenti nel tempo, affrontando efficientemente le problematiche dei terreni superficiali instabili, legate alla presenza di falde o cavità.

I pali vengono distinti in pali eseguiti senza asportazione di terreno (pali infissi) e pali eseguiti con asportazione di terreno (pali trivellati), a causa delle modifiche che tali tecniche possono comportare sia per quanto riguarda lo stato tensionale sia per le caratteristiche meccaniche del suolo.

Micropali

I micropali di fondazione, solitamente rinforzati, sono impiegati in situazioni di cedimento strutturale, risultando efficaci tanto in edifici civili quanto industriali. L’installazione dei micropali avviene con tecnica diretta o nelle vicinanze di un edificio, permettendo di minimizzare il disturbo all’ambiente circostante e garantendo una pronta fruibilità dell’area senza lunghe interruzioni delle attività.

La loro dimensione compatta è un vantaggio significativo, poiché consente l’esecuzione dei lavori anche in spazi limitati, minimizzando l’impatto sull’ambiente circostante e sulla struttura esistente. Inoltre, la versatilità e l’efficienza dei micropali li rendono una scelta ottimale per garantire la stabilità e la sicurezza degli edifici a rischio.

Quali sono i vantaggi di scegliere fondazioni prefabbricate?

Magnetti Building ha messo a punto una gamma di fondazioni prefabbricate perché consapevole dei vantaggi intrinseci che questo prodotto porta con sé, sia in termini operativi che di risparmio di risorse.

  • Prima di tutto, il prodotto garantisce costi certi già a partire dalle fasi preliminari del progetto: si tratta di un benefit notevole che va a incidere in modo sensibile sugli imprevisti tipici del cantiere standard e delle fondazioni in opera, che possono condizionare l’investimento inizialmente preventivato;
  • Al contempo, anche i costi di realizzazione in cantiere vengono ridotti, poiché il sistema tradizionale in opera viene sostituito con la fornitura di un elemento prefabbricato strutturato sulle specifiche di progetto e già pronto per l’applicazione in situ;
  • L’impatto positivo in termini economici si associa infine a un incremento della sicurezza in cantiere, poiché riducendo l’esigenza di interventi sul posto il personale operativo sarà meno soggetto a rischi e incidenti.

Magnetti Building: le fondazioni prefabbricate

Nell’ambito di un’edilizia sempre più evoluta e innovativa, sostenibile e caratterizzata da costi certi, Magnetti Building progetta e realizza fondazioni prefabbricate in calcestruzzo vibrato. I plinti sono posati su piastre di sottofondazione armate che vengono eseguite in opera e dimensionate sia in funzione delle caratteristiche del terreno che dei carichi di progetto.

Per quanto riguarda i collari delle fondazioni prefabbricate messe a punto da Magnetti, essi sono a loro volta prodotti in calcestruzzo vibrato e posati sul magrone di fondazione prima di procedere al getto della piastra di base. Quest’ultima sarà eseguita in corso d’opera al termine, nuovamente, del suo corretto dimensionamento in relazione ai carichi di progetto.

La connessione tra pilastri e fondazioni si realizza invece in un sistema composto da barre fuoriuscenti dall’intradosso del pilastro, e che vengono poi inserite in apposite guaine corrugate. Queste ultime vengono preventivamente annegate nel getto della fondazione e, successivamente, riempite e livellate con apposite malte antiritiro per garantire durevolezza e massima performance.

La soluzione Magnetti Building per le fondazioni prefabbricate comprende anche la dima di fondazione e le attrezzature e i materiali necessari alla messa in opera degli elementi. Il team di Magnetti Building è a disposizione per una consulenza o un supporto ad hoc nell’ambito delle sue fondazioni prefabbricate: raccontateci il vostro progetto.