Ufficio a Flims (GR)

Architetto: Valerio Olgiati, Flims (GR)

Controventatura: struttura mista in c.a.+telaio in legno Ingegnere: Conzett Bronzini

Gartmann AG, Coira (GR)

Zona sismica: Z2

(sismicità media, a_gd = 0,10g) Comittente: Valerio Olgiati Classe d'uso: I

Località: Flims, Cantone dei

Grigioni (GR) ^{Categoria suolo: C}

Date: progetto 2003-2007; realizzazione 2007-2008

Fattore di struttura: q = 2 (struttura non duttile)

Vista esterna complessiva Pilastro e stacco perimetrale soletta in c.a. al PT

1P: struttura lignea e nucleo in c.a. Pianta struttura in c.a. al PT

La caratteristica più evidente dell'ufficio che Valerio Olgiati ha realizzato per sé nella cittadina montana di Flims (altitudine 1070 m s.l.m.) è senza dubbio l'originale concetto architettonico dalle forti ripercussioni strutturali: un volume continuo ligneo con copertura a due falde  che richiama l'iconografia tradizionale della stalla montana preesistente e che ospita lo studio del noto architetto con annesso soppalco  è sorretto al piano terreno da una struttura minimale e discreta, realizzata in calcestruzzo armato pigmentato e lasciato facciavista (Figura 3.13). L'effetto complessivo che nasce dal contrasto tra le due parti è molto forte e viene solo in parte attenuato attraverso l'uso del colore nero.

L'edificio è a pianta quadrata con lato di circa 11.5 m. L'altezza d'interpiano è pari a 2.3 m e 2.5 m per il piano interrato ed il piano terra rispettivamente; mentre il volume in legno soprastante ha un'altezza al colmo di circa 6 m.

La fondazione è a platea in calcestruzzo armato ed realizzata su due diversi livelli a causa della presenza del locale interrato (in cui trovano posto l'archivio ed un magazzino) che realizza un cassone rigido ed occupa in pianta un quarto decentrato del quadrato relativo alla pianta soprastante.

La presenza della struttura al piano terra (Figura 3.14), adibito a garage, è limitata a quattro pilastri di bordo (due di dimensioni 33x33 e due 66x66) e ad un nucleo a C centrale (dimensione 165x165) che, ospitando una scala a chiocciola di collegamento, è l'unico elemento strutturale continuo che si estende dal piano interrato fino al soppalco dello studio.

Figura 3.14 Struttura in c.a. del PT: nucleo, pilastri di bordo e soletta in c.a.p. staccata dalla parete.

L'interfaccia tra la struttura discontinua in c.a. e l'organico volume ligneo soprastante è realizzata da una soletta di 26 cm in calcestruzzo armato con cordolo perimetrale di 65 cm. Il progettista ha fatto ricorso alla precompressione in modo da limitarne il più possibile lo spessore e migliorarne il comportamento a servizio. Gli appoggi sono infatti offerti solamente dai quattro pilastri di bordo e dal nucleo centrale, in quanto è presente uno stacco di circa 30 cm tra la soletta e la parete perimetrale contro terra presente su due lati del piano terra. Le canalizzazioni impiantistiche, ad eccezione dei tubi sanitari e di aerazione annegati nel nucleo centrale, non interessano i getti della struttura in c.a., in quanto sono ospitate, insieme allo strato di isolamento termico, all'interno dello spazio tecnico ricavato tra la soletta ed il pavimento finito dello studio.

Il soprastante studio (Figura 3.15 e Figura 3.16) è caratterizzato da un open space chiuso su due lati da delle pareti in pannelli intelaiati in legno d'abete e sui restanti due da delle ampie vetrate. La copertura a due falde è anch'essa in legno ed è realizzata per mezzo di travetti poggiati da un lato sui montanti delle pareti e dall'altro su di una trave di colmo adagiata sul nucleo centrale in calcestruzzo armato. Due lucernari rettangolari consentono di illuminare il sottostante studio. L'impalcato del soppalco (che ospita la sala riunioni ed il bagno) ha una struttura a travi in legno che, data la conformazione, poggiano in parte sul nucleo in c.a. e in parte sui quattro montanti delle pareti collocati negli spigoli della pianta.

Figura 3.15 Studio. A sinistra: open space al 1P. A destra: soppalco. Si noti ancora una volta come le

pannellature continue in legno sia a livello delle elevazioni sia a livello degli orizzontamenti richiamino in qualche modo l'estetica del calcestruzzo armato facciavista.

Figura 3.16 Sezioni verticali di dettaglio dello studio. A sinistra: sezione relativa ai lati con parete

piena. A destra: sezione relativa ai lati vetrati.

Considerando il comportamento nei confronti delle azioni sismiche, l'intera struttura appare regolare in pianta. Tuttavia, nonostante l'eccentricità tra il centro di massa ed il centro di rigidezza dei diversi livelli appaia molto contenuta, l'eccentricità accidentale dovuta ai carichi e la scarsa rigidezza torsionale della struttura al piano terra non consente di escludere una risposta torsionale significativa con primo modo di vibrazione di tipo torsionale. In elevazione l'impostazione strutturale manifesta invece una discontinuità dovuta al passaggio dalla struttura in legno a quella in calcestruzzo armato. Tuttavia il nucleo centrale, al quale compete la gran parte del sollecitazione sismica, si estende per tutta l'altezza dell'edificio.

La parte superiore in legno non appare globalmente problematica in virtù dell'estensione e della continuità dell'intelaiatura di controvento, delle limitate masse in gioco e della collaborazione del succitato nucleo centrale. Eventuali problemi localizzati potrebbero manifestarsi a livello dei collegamenti tra la struttura lignea e tale nucleo o tra le travi portanti del soppalco ed i montanti d'angolo. Gli importanti

cordoli perimetrali della soletta d'interfaccia in c.a.p. garantiscono infine un buon ammorsamento con la struttura sottostante.

Venendo quindi alla struttura in c.a. al piano terra, la spessa soletta in c.a.p., praticamente priva di bucature, assicura un comportamento a lastra rigida nel proprio piano. Sotto tale ipotesi, la notevole rigidezza del nucleo centrale rispetto ai pilastri perimetrali fa sì che la maggior parte del tagliante di base (≈ 300 kN) venga presa da questo elemento, le cui dimensioni e la cui armatura appaiono adeguate ad assorbire la conseguente sollecitazione sismica. Tuttavia la scarsa rigidezza torsionale del sistema potrebbe essere critica per i pilastri perimetrali, sebbene essi siano stati concepiti come elementi secondari al fine della risposta sismica. Si ravvisa inoltre una mancanza di ridondanza per quanto riguarda il sistema sismo-resistente della struttura, il che non consente una risposta duttile con ridistribuzione plastica delle sollecitazioni.