216. Pilastri scatolati
In tutti gli edifici tradizionali e storici del mondo, le colonne sono elementi espressivi, belli e preziosi. Solo negli edifici moderni sono diventate brutte e senza significato.
quindi:
Realizza le colonne in forma di tubi vuoti riempiti, con una pelle esterna rigida tubolare e un nucleo solido che resiste alla compressione. Dà alla pelle della colonna una certa resistenza alla tensione – preferibilmente nella pelle stessa, ma forse con fili di rinforzo nello riempimento.
N.B. Consulta sempre il testo originale per la completa comprensione del pattern.
Il fatto è che nessuno sa più come fare una colonna che sia allo stesso tempo bella ed efficiente dal punto di vista strutturale. Discutiamo il problema in sette punti separati:
- Le colonne risultano scomode a meno che non siano abbastanza spesse e solide. Questa sensazione è radicata nella realtà strutturale. Una colonna lunga e sottile, che sostiene un carico pesante, è probabile che fallisca per piegamento: e le nostre sensazioni, apparentemente, sono particolarmente sintonizzate su questa possibilità.
Non vogliamo esagerare la necessità di spessore. Portato troppo lontano, potrebbe facilmente diventare un manierismo di tipo piuttosto ridicolo. Ma le colonne devono essere confortevoli e solide, e solo sottili quando sono abbastanza corte da non essere in pericolo di piegamento. Quando la colonna è una colonna a sé stante, allora la necessità di spessore diventa essenziale. Questo è completamente discusso in COLUMN PLACE (226).
- Gli argomenti strutturali portano alla stessa conclusione. Materiali sottili ad alta resistenza, come tubi in acciaio e calcestruzzo precompresso, sono esclusi da GOOD MATERIALS (207). I materiali a bassa resistenza che sono ecologicamente sani devono essere relativamente grassi per far fronte ai carichi.
- La colonna deve essere economica. Una colonna in legno massello 8×8 è troppo costosa; colonne spesse in mattoni o pietra sono quasi fuori questione nel mercato odierno.
- Deve essere calda al tatto. Le colonne in calcestruzzo e le colonne in acciaio verniciato hanno una superficie sgradevole e non sono molto facili da rivestire.
- Se la colonna subisce flessione, i materiali ad alta resistenza dovrebbero essere concentrati verso l’esterno. La resistenza al piegamento e alla flessione dipendono entrambe dal momento d’inerzia, che è massimo quando il materiale è il più lontano possibile dall’asse neutro. Un gambo d’erba è l’esempio archetipico.
- La colonna deve essere facile da collegare alle fondamenta, alle travi e alle pareti. Le colonne prefabbricate in calcestruzzo sono molto difficili da collegare. Lo sono anche le colonne metalliche. Le colonne in mattoni sono facili da collegare alle pareti in mattoni – non alle strutture a pelle più leggere richieste da WALL MEMBRANE (218).
- La colonna deve essere facilmente tagliabile a mano e modificabile in loco per rendere la riparazione successiva il più facile possibile. Anche in questo caso, i materiali attuali non soddisfano facilmente questo requisito.
inchiodate insieme con chiodi a spirale, e riempite con
rete metallica e calcestruzzo ultraleggero.
Una colonna che ha tutte queste caratteristiche è una colonna a scatola, dove il tubo cavo può essere reso spesso quanto richiesto e poi riempito con un materiale compressivo resistente. Una tale colonna può essere realizzata a un costo inferiore rispetto a colonne in legno e acciaio comparabili; la pelle esterna può essere realizzata con un materiale bello, facile da riparare e morbido al tatto; la colonna può essere irrigidita per la flessione, sia dalla pelle stessa, sia da un rinforzo extra; e, per l’integrità strutturale, il materiale di riempimento può essere reso continuo con i piedritti e le travi della colonna.
Un esempio di colonna a scatola che abbiamo costruito e testato è una colonna a scatola di legno, realizzata con tavole di legno da 1 pollice e riempita con calcestruzzo leggero della stessa densità del legno, in modo che abbia il volume e la massa complessivi di una colonna solida pesante da 8 polliciPollice 0,0254 m (25.4 mm). Il disegno qui accanto mostra la costruzione di queste colonne a scatola di legno.
Le colonne a scatola possono essere realizzate in molti altri modi. Un tipo è fatto impilando blocchi di calcestruzzo leggero di dimensioni 8 per 8 pollici e riempiendo la cavità con un calcestruzzo della stessa densità. È richiesta una armatura metallica all’interno della colonna per conferire resistenza a trazione alla colonna. Un’altra possibilità è una colonna di mattoni cavi, riempita di terra. Tubi fognari in cemento, vinile e terracotta riempiti di calcestruzzo leggero e rinforzati con maglia metallica; un tubo di cartone impregnato di resina riempito di terra; o due tubi concentrici di cartone con l’anello esterno riempito di cemento e l’anello interno riempito di terra; un altro ancora è realizzato con un tubo di rete metallica per polli, riempito di macerie, intonacato e imbiancato all’esterno. E ancora un altro può essere realizzato con piastrelle cave auto-allineanti per la pelle. Le piastrelle possono essere modellate a mano con una pressa manuale in cemento o piastrelle; le piastrelle morbide renderanno colonne belle di colore rosso rosa, calde e morbide.
Come già sapete, è meglio costruire le colonne integrali con le FONDAZIONI RADICALI (214) al piano terra, o integrali con le VOLTE PAVIMENTO-PIANO (219) al piano superiori, e riempirle in una sola colata continua. Una volta che le colonne sono in posizione, inserire le TRAVI PERIMETRALI (217), e riempire le travi allo stesso tempo in cui si riempie la parte superiore della colonna. Se la colonna è libera, inserire staffe o capitelli per le colonne – COLLEGAMENTO DELLA COLONNA (227) – per rinforzare il collegamento tra le due. E rendere le colonne particolarmente spesse, o costruirle a coppie, dove sono libere, in modo che formino un POSTO COLONNA (226).