Calcolatore Fondamenta Deck

Calcolatore dei plinti di fondazione per terrazze in legno

Lo strumento dimensiona i plinti in calcestruzzo e i montanti di appoggio di una terrazza in legno sopraelevata con il metodo delle aree di influenza previsto dall'IRC R507. Inserisci le dimensioni della struttura, i carichi variabili e permanenti, la portanza del terreno e la maglia dei montanti: ottieni l'area di plinto necessaria per ogni appoggio, il diametro del cassero tubolare, il carico su ciascun montante e il volume complessivo di calcestruzzo.

Nota sulla taratura. Il calcolo segue l'International Residential Code statunitense: carichi da IRC Tabella R301.5, portanze presuntive da IRC Tabella R401.4.1, diametri commerciali dei casseri in pollici. Non è tarato sulle NTC 2018 né sui carichi di esercizio italiani, che per balconi e terrazze sono più severi. Vale come predimensionamento; il progetto in Italia va comunque verificato da un tecnico abilitato.

I carichi che agiscono sulla terrazza

carico uniforme totale = variabile + permanente + neve
carico totale          = superficie x carico uniforme totale
area di influenza      = superficie / numero di montanti
carico per montante    = carico totale / numero di montanti
area di plinto         = carico per montante / portanza ammissibile
diametro plinto tondo  = 2 x radice(area / 3,14159)
lato plinto quadrato   = radice(area)

Attenzione alla vasca idromassaggio: 2.300 litri d'acqua aggiungono circa 22 kN concentrati su pochi metri quadri e stravolgono il dimensionamento. In quel caso il carico variabile va portato a 3 – 5 kN/m² e la vasca vuole plinti dedicati, non i plinti della terrazza.

Portanza del terreno

La portanza ammissibile è la pressione massima che il terreno tollera senza cedimenti inaccettabili. È il parametro che pesa di più sul risultato finale.

Questi sono valori presuntivi, usati in assenza di indagine geotecnica: negli Stati Uniti gli uffici tecnici comunali assumono di default 72 o 96 kPa. In Italia la strada corretta passa per la relazione geotecnica prevista dal capitolo 6 delle NTC 2018, e su terreni di riporto o argille plastiche i valori reali possono essere molto inferiori a quelli in tabella.

Esempio svolto

Terrazza fuori terra di 4,88 × 3,66 m, pari a 17,8 m² (192 pi²), su misto granulare da 120 kPa, con maglia di 2 file da 3 montanti, plinti di 30 cm di spessore.

1. Carico uniforme: 1,92 + 0,48 = 2,40 kN/m²
2. Carico totale: 17,8 × 2,40 = 42,7 kN (9.600 lb)
3. Carico per montante: 42,7 ÷ 6 = 7,1 kN (1.600 lb)
4. Area di plinto: 7,1 ÷ 120 = 0,0593 m², cioè 593 cm² (92 pi²)
5. Diametro: 2 × radice(593 ÷ 3,14159) = 27,5 cm, arrotondato al cassero commerciale da 30 cm (12 pollici)
6. Calcestruzzo: 3,14159 × 0,15² × 0,30 = 0,021 m³ per plinto, per 6 plinti 0,13 m³ (0,17 yd³), da ordinare con il 10% di eccedenza

Con la stessa terrazza su argilla tenera da 72 kPa l'area richiesta sale a 986 cm² e serve un cassero da 40 cm; su ghiaia da 144 kPa si scende a 494 cm² e basta un 25 cm.

Spessore del plinto e profondità di scavo

È l'errore più frequente di tutto il dimensionamento: lo spessore del plinto non è la profondità dello scavo. Il calcolo restituisce la geometria del getto, di norma 20 – 30 cm; la buca deve invece scendere sotto la quota di gelo, perché il gelo-disgelo dell'acqua nel terreno solleva il plinto e con esso l'intera struttura.

• Negli Stati Uniti l'IRC R403.1.4 rimanda alla profondità di gelo locale, comunemente 75 – 120 cm (30 – 48 pollici).
• In Italia il piano di posa va portato sotto la profondità raggiunta dal gelo secondo il clima del sito: in pianura padana e nelle vallate alpine si ragiona ordinariamente su 80 – 100 cm, sulle coste tirreniche e al sud molto meno, ma resta il vincolo di appoggiare su terreno naturale e non su riporto.

Prima di scavare va sempre verificata la presenza di sottoservizi: allacci gas, cavidotti e scarichi passano spesso proprio lungo il lato dell'edificio dove si appoggia la terrazza.

Perché in Italia il conto viene più severo

Le NTC 2018, tabella 3.1.II, assegnano alla categoria A un carico variabile di 2,00 kN/m² per gli ambienti residenziali, ma 4,00 kN/m² per balconi, ballatoi e sbalzi. Una terrazza in legno solidale all'edificio ricade quasi sempre in quella seconda riga: il doppio dei 1,92 kN/m² dell'IRC. Rifacendo l'esempio con 4,00 + 0,50 = 4,50 kN/m², il carico per montante passa da 7,1 a 13,4 kN e il plinto su misto granulare richiede 1.112 cm², cioè un cassero da 40 cm invece di 30.

La conseguenza pratica: usa il calcolatore per capire come si muovono i numeri, ma se la struttura è vincolata a un edificio italiano parti dal carico NTC corretto, non da quello statunitense.

Domande frequenti

Quanti plinti servono per una terrazza in legno?

La regola pratica è una maglia di montanti fra 1,8 e 2,4 m. Una terrazza di 4,88 × 3,66 m se la cava con 6 montanti su due file, più la trave a parete fissata all'edificio. Il rapporto è inverso: più montanti significa plinti più piccoli, meno montanti significa plinti più grandi e più calcestruzzo per ciascuno.

Quanto deve essere grande un plinto?

Con carichi residenziali standard su terreno da 120 kPa si sta intorno ai 30 cm di diametro per montante. Su argilla tenera si arriva a 35 – 40 cm, su ghiaia compatta si scende a 20 – 25 cm. Il numero dipende dal carico effettivo per montante, quindi conviene sempre ricalcolarlo anziché fidarsi della regola.

Si possono usare i basamenti prefabbricati appoggiati a terra?

Solo per pedane basse, autoportanti e non collegate all'edificio. I basamenti in calcestruzzo appoggiati sul piano di campagna non sono protetti dal gelo e nei climi freddi si sollevano in modo differenziale, con torsione dell'orditura. Per una terrazza vincolata alla casa o sopraelevata servono plinti gettati alla quota di gelo.

Quanto calcestruzzo serve in tutto?

Poco: una terrazza tipica da 6 plinti tondi da 30 cm di diametro e 30 cm di spessore consuma circa 0,13 m³, che si copre con sei o sette sacchi di premiscelato da 25 kg per plinto. Solo oltre i 12 – 15 plinti, o con plinti di grande diametro, conviene ordinare calcestruzzo preconfezionato con autobetoniera.

Il plinto va armato?

Per i carichi residenziali del calcolatore un plinto tondo in calcestruzzo non armato è generalmente sufficiente, perché lavora a compressione. Vanno però annegate le piastre o le staffe metalliche di collegamento del montante, che devono restare sollevate di alcuni centimetri dal terreno per evitare il ristagno d'acqua alla base del legno. In zona sismica e per strutture solidali all'edificio l'armatura e il collegamento vanno verificati dal progettista.