3963x
001206
2021-06-03

Scala in vetro sospesa nella residenza Moongate a Sedona, Arizona, USA

La casa residenziale Moongate a Sedona, in Arizona, USA, è stata progettata in modo eccezionale dallo studio di architettura e progettazione SWABACK di Scottsdale.

Pietre locali di varie dimensioni si integrano perfettamente nell'ambiente desertico di pietre rossastre, inclusa la strada d'accesso, la cui progettazione è costituita da formazioni rocciose semicircolari che hanno dato il nome alla casa. La casa è composta da una struttura rettangolare di vetro che include l'ingresso e la scala sospesa in vetro. Due ali semicircolari si collegano alla struttura di vetro.

Dettagli del progetto

La scala in vetro nell'area d'ingresso, sospesa tramite aste di acciaio, è forse l'elemento visivo e la conquista tecnica più notevole della casa. Stutzki Engineering di Milwaukee, Wisconsin, USA, è stata incaricata di questa costruzione eccezionalmente sfidante per questo progetto. I gradini in vetro curvati sembrano fluttuare sopra le enormi finestre dell'area d'ingresso e le pareti interne di pietra decorativa rossastra.

Sul lato sinistro della scala, i gradini sono saldamente, ma finemente, fissati alla pietra. Il lato destro della scala è completamente sospeso tramite aste di acciaio sottili, che si estendono dalla parte superiore di ciascun gradino fino al soffitto. Per questa costruzione non erano necessari elementi strutturali sotto la scala, conferendo alla scala in vetro una maggiore leggerezza e un'impressione di levitazione.

Dettagli costruttivi

Come visibile dalle foto, la costruzione è un'assemblaggio non convenzionale di gradini in vetro, tiranti (funi), travi in acciaio e connettori delicati, adattati individualmente in acciaio inossidabile. Questi connettori, fabbricati da Tripyramid (Massachusetts), offrono sia adattabilità che resistenza. Ancorano ogni gradino in vetro alla roccia su un lato e alle aste di acciaio lungo il cerchio interno della scala. L'esecuzione complessa dei connettori riduce al minimo i picchi di tensione localizzati nel vetro. Ogni dettaglio è stato modellato in RFEM secondo la sua funzione unica e tramite i gradi di libertà articolari.

La verifica delle vibrazioni ha mostrato frequenze abbastanza elevate, con conseguente assenza di situazioni spiacevoli per gli utenti della scala. La tensione nelle aste è causata dal peso del vetro, ma è molto ridotta. Il corrimano è stato installato per ragioni di sicurezza, ma non è necessario staticamente.

È stata eseguita una pre-dimensionamento semplificato utilizzando solo un gradino rappresentativo e alcune aste di tensione corrispondenti. La decisione di costruire il modello completo dell'intera scala è stata necessaria per comprendere correttamente la stabilità laterale e il comportamento dinamico. RFEM ha dimostrato ancora una volta la sua solida e accurata modellazione e capacità di risoluzione, sebbene questo modello fosse composto da materiali e dettagli differenti con rigidità ampiamente variabili.

Come mostrato altrove [1], questa costruzione è una combinazione di arte e tecnologia, che si presenta come una struttura spaziale costituita da componenti a trazione e compressione.

[1] C. Stutzki: "Steel- and Glass Spaceframes between Art and Technology". In: Proceedings of the IASS Annual Symposium 2019, Barcelona, Spain. ISSN 2518-6582 (Online).

Posizione Sedona, Arizona, USA
Committente
Progettazione strutturale
Architettura
Impresa di costruzioni


Specifiche del progetto

Dati modello

Numero di nodi 1051
Numero di linee 628
Numero di aste 399
Numero di superfici 154
Numero di casi di carico 14
Nr. di combinazioni di carico 21
Nr. di combinazioni di risultati 2
Peso totale 4,058 t
Dimensioni (metriche) 4.620 x 7.623 x 6.613 m
Dimensioni (imperiali) 15.16 x 25.01 x 21.7 feet
Versione del programma 5.25.01

Hai delle domande?