IL TEMA DEL LABORATORIO: UNA TORRE PER LO SPORT CON STRUTTURA A TRAVI-PARETE

Il tema dell'Unità dei progetto "Struttura e forma costruttiva", è una "torre per lo sport con struttura a travi-parete", dove ogni palestra è concepita come una "scatola", ovvero un parallelepipedo con dimensioni stabilite. Nel complesso l'edificio è costruito come una sovrapposizione libera delle singole "scatole" attorno a un nucleo di distribuzione rispettando le leggi statiche

dettate dalla particolare struttura a travi parete.

Questo tema compositivo era stato proposto da Williamp Lescaze in un progetto mai realizzato per il Museum of Modem n Art a New York, nel 1930-31.

Il termine trave-parete indica un elemento strutturale caricato o sollecitatoa flessione con un basso rapporto luce/altezza. In statica infatti in questo tipo di strutture si applica un rapporto luce/altezza non superiore a 2, ma nel caso del laboratorio questo valore viene generalizzato almeno pari all'altezza del piano, anche per rapporti superiori a 2, ma comunque bassi. Si tratta di travi con sollecitazioni solite di momento flettente e taglio con l'eventuale presenza di sforzo normale. La rilevante altezza della sezione rispetto alla luce fa si che queste travi non si possano considerare solidi di De Saint Venant con dimensioni trasversali piccole rispetto alla luce (quindi óy=O): la conseguenza è quindi che non è applicabile la legge della conservazione delle sezioni piane.

In effetti a causa dell'elevata altezza le zone di diffusione delle forze occupano gran parte della lunghezza della trave. Nel loro piano, intorno all'asse x, le travi parete sono molto rigide e ciò fa si che possano resistere a grandi luci sia se appoggiate in entrambi i lati, che a sbalzo, avendo solo pochissime deformazioni. Invece, rispetto all'asse y, nel piano ortogonale, sono soggette di più alla flessione e alla torsione, perciò si impone molta attenzione ai fenomeni di sbandamento delle zone compresse e di instabilità flesso-torsionale.

L'elevata capacità portante di tali strutture, consente di risolvere problemi strutturalmente rilevanti \ fornendo soluzioni funzionali di grande impatto visivo, gr9zie alla possibilità di grossi aggetti.

Nella progettazione però bisogna tener conto di effettuare una sovrapposizione di "scatole" con travi parete portanti e portate in modo che quest'ultime poggino almeno in due punti nelle travi portate o siano appese ad esse come mostra lo schema.

Prima di procedere alla progettazione sono state imposte anche delle regole di carattere architettonico e compositivo.

1. La "torre per lo sport", doveva avere un'altezza minima di 60 metri e massima di 90 metri.

2. Lo schema strutturale prevedeva la presenza di un nucleo rettangolare o quadrato, adibito alla localizzazione dei collegamenti verticali (scale, ascensori e montacarichi). Nel primo caso il nucleo aveva dimensioni 36 metri per 8 metri mentre nel secondo caso aveva dimensioni 12,5 metri per 12,5 metri. Attorno al nucleo erano disposte le scatole che potevano essere messe in modo regolare o irregolare.

3. Le travi parete che sostenevano le scatole e uscivano dal nucleo avevano uno spessore che variavano tra 0,6 e 1 metro.

4. Le palestre potevano avere varie dimensioni purchè ospitassero (a discrezione dello studente) i seguenti sport possibili: pallavolo, pallacanestro, scherma, judo, squash, karate, danza, palestre di piccole, medie, grandi dimensioni per il fitness e l'aerobica.

5. Le palestre dovevano essere concepite come delle "scatole" sovrapposte una sopra l'altra in modo del tutto libero seguendo le leggi statiche descritte precedentemente.

6. Occorreva progettare un basamento con le seguenti destinazioni d'uso: atrio, portineria, bar, spogliatoi, stanze per l'amministrazione, ristorante e negozi.

E' seguito un periodo di sperimentazione dei vari tipi di nuclei e delle varie posizioni delle "scatole", con modelli in laminil in scala 1:200, grazie ai quali si sono potute fare le seguenti considerazioni:

- L'uso di travi - parete permette di ottenere forti sbalzi;

- In base alla posizione delle "scatole" si poteva garantire la vista su diverse parti di Parigi;

- Se le "scatole" vengono poste tutte da un lato del nucleo era necessario un setto di muro portante, uscente e perpendicolare ad esso, su tutta la sua

altezza;

- Per mettere in evidenza lo schema strutturale, formato da "scatole" portanti e non, ci si poteva avvalere di diverse regole architettoniche (es. utilizzo di diversi materiali, unione, a livello strutturale, del pavimento e del solaio di "scatole" adiacenti ecc..).