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

Calcolato con Dlubal Software

  • Progetto cliente

Progetto cliente

3. giugno 2021

001206

Stati Uniti

RFEM

RFEM 5

La residenza Moongate situata a Sedona, in Arizona, USA, è stata progettata in modo eccezionale dallo studio di architettura e progettazione con sede a Scottsdale, SWABACK.

Committente Privato
Progettazione strutturale Stutzki Engineering
www.stutzkiengineering.com
Architettura SWABACK pllc
www.swaback.com
Impresa di costruzioni 180 Degrees Design + Build, Phoenix
www.180degreesinc.com

Parametri del modello della scala in vetro

Modello

La muratura in pietra di provenienza locale consente all'esterno della struttura di fondersi perfettamente con l'ambiente circostante del deserto roccioso, compresa la struttura in pietra semicircolare dell'ingresso della proprietà che dà il nome alla residenza. La casa comprende due ali a semicerchio su entrambi i lati di un ingresso rettangolare in vetro completato con una scala in vetro sospesa.

Dettagli sulla progettazione

La scala in vetro dell'ingresso sospesa da aste d'acciaio è forse il punto focale principale e l'impresa ingegneristica più notevole in tutta la casa. La Stutzki Engineering con sede a Milwaukee, WI, USA è stata incaricata per la realizzazione di questo progetto particolarmente impegnativo. I gradini in cristallo della scala curva sembrano galleggiare tra le massicce finestre d'ingresso e le pareti interne decorative in roccia rossa.

Sul lato sinistro della scala i gradini sono fissati in modo sicuro, ma delicato, alla pietra interna. Il lato destro della scala, tuttavia, è interamente sospeso alle sottili aste di acciaio che si estendono da più punti su ciascun gradino fino al soffitto. Questo progetto non ha richiesto alcun componente strutturale sotto la scala; ciò conferisce alla scala in vetro un aspetto fluttuante e leggero.

Dettagli della struttura

La struttura, come si può vedere dalle foto, è un insolito assemblaggio di gradini in vetro, tiranti (cavi), travi in acciaio e connettori realizzati su misura in acciaio inossidabile. Questi connettori, fabbricati dalla società Tripyramid (MA), forniscono regolabilità e resistenza allo stesso tempo. Legano ogni gradino di vetro alle rocce su un lato e ai tiranti lungo il cerchio interno della scala. I dettagli intricati di questi connettori riducono al minimo i picchi di tensione locali nel vetro. Ogni dettaglio è stato modellato in RFEM secondo la sua funzione unica e i dettagli di rilascio dei gradi di libertà.

L'analisi delle vibrazioni ha mostrato frequenze sufficientemente alte senza però generare una sensazione spiacevole per le persone che camminano sulle scale. La tensione nelle aste è generata dal peso del vetro, quindi è piuttosto bassa. Il corrimano è stato installato come elemento di sicurezza, non per ragioni strutturali.

Un'analisi preliminare semplificata è stata eseguita solo con un gradino tipo e i pochi tiranti corrispondenti. La decisione di costruire il modello completo dell'intera scala non è stata dovuta a un approccio principiante all'analisi strutturale, ma è stata necessaria per comprendere appieno la stabilità laterale e il comportamento dinamico. RFEM ha dimostrato ancora una volta le sue capacità di modellazione e risoluzione solide e accurate, sebbene questo modello fosse un assemblaggio di materiali e dettagli le cui rigidezze sono molte diverse.

Come presentato in altri luoghi [1], questa struttura è una combinazione di arte e tecnologia, qualificandosi come un tipo di telaio spaziale con aste di trazione e compressione.

[1] C. Stutzki: "Strutture spaziali in acciaio e vetro tra arte e tecnologia". In: Atti del Simposio annuale IASS 2019, Barcellona, Spagna. ISSN 2518-6582 (online).

Posizione del progetto

Sedona, in Arizona, Stati Uniti

Parole chiave

Vetro Scala Gradini

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  • Aggiornato 15. luglio 2021

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