VOLTE CILINDRICHE E SFERICHE NEL DISEGNO TECNICO

Le volte sono strutture murarie curve che ricoprono le superfici sottostanti.

Si distinguono in volte semplici o composte, in volte cilindriche e sferiche.

 

Le volte semplici sono quelle che presentano una superficie interna continua, mentre quelle composte sono formate da elementi di volte semplici e presentano le linee di intersezione prodotte da queste ultime. 

Esempi di volte semplici sono le volte a botte e le volte a vela. Esempi di volte composte sono le volte a padiglione e le volte a crociera.

 

In questa pagina si illustrerà come eseguire nel disegno tecnico (sia in proiezioni ortogonali sia in proiezioni assonometriche) volte semplici e composte, cilindriche e sferiche.

1) VOLTE AD ARCO IN PROIEZIONI ORTOGONALI E IN ASSONOMETRIA

La volta ad arco è una figura piana definita dal suo sesto. Il sesto è la curva dell'arco. L'arco di circonferenza è chiamato ad esempio "a tutto sesto".

La volta ad arco è formata da conci, bloccati in cima dalla chiave. Prima della chiave, i conci sono tenuti dalla centina.

I conci guardano verso il centro dell'arco. La curva interna è chiamata intradosso dell'arco. Quella esterna estradosso.

L'arco può anche essere "ribassato" o "scemo". In questo caso il piano d'imposta è differente dal diametro.

Di questo tipo sono anche le volte ad arco "ellittico", oppure la "policentrica", che è costituita da una serie di curve con tanti centri.

COSTRUZIONE DELLA VOLTA AD ARCO POLICENTRICA IN PROIEZIONI ORTOGONALI:

1) Fissate la freccia (f) e la luce (l), si disegna un cerchio di diametro pari alla luce (figura 1).

2) Vi si inscrive all'interno un semi-esagono.

3) Sul lato più in lato si riportano due lati di un dodecagono (figura 2).

4) Con una retta parallela ad AB condotta da F, si tocca uno dei lati dell'esagono. La stessa cosa anche dall'altra parte (figura 3).

5) Si ottengono coppie di punti di corde di cerchio con centro sulla luce (l) che verranno utilizzate per costruire la volta ad arco policentrica (grazie alla costruzione del cerchio passante per tre punti).

2) VOLTE AD ARCO A SESTO ACUTO IN PROIEZIONI ORTOGONALI E IN ASSONOMETRIA

Nelle volte ad arco a sesto acuto si hanno due centri di curvatura, la cui posizione determina l'acutezza dell'arco.

Solitamente si realizzano volte con ARCHI A SESTO ACUTO EQUILATERI, ma esistono anche ARCHI A SESTO DI QUARTO ACUTO.

 

COSTRUZIONE IN PROIEZIONI ORTOGONALI DELLE VOLTE AD ARCO A SESTO DI QUARTO ACUTO:

1) Si divide la luce in 4 parti;

2) Si punta nel secondo punto con raggio pari a 3/4 della luce. La stessa cosa nel penultimo punto.

3) VOLTE CILINDRICHE IN PROIEZIONI ORTOGONALI E IN ASSONOMETRIA

VOLTE A BOTTE:

Le volte a botte hanno la forma di un mezzo cilindro, e sono costituite da un arco che scorre lungo una direzione perpendicolare al suo piano. In proiezioni ortogonali esse appaiono dunque come un rettangolo in prima proiezione (sezione longitudinale) e come un arco in seconda proiezione (sezione trasversale).

Il tipo più comune è la volta a botte "a tutto sesto", ma si possono avere anche volte a sesto "ribassato", "ellittico", "ovale" o "acuto".

 

(Nel disegno l'assonometria è  tratta dal testo "GEOMETRIA DESCRITTIVA E SUE APPLICAZIONI" di Saverio Malara, Zanichelli editore).

VOLTE A CROCIERA:

Le volte a crociera sono un ulteriore tipo di volte cilindriche. Sono ottenute dall'incontro tra due volte a botte che hanno lo stesso "piano d'imposta" e i "cervelli" alla stessa quota.

Le linee di intersezione sono ellittiche e la pianta è solitamente quadrata.

In proiezioni ortogonali, dunque, esse appaiono come un quadrato in prima proiezione (sezione longitudinale) e come un arco in seconda proiezione (sezione trasversale).

 

(Nel disegno l'assonometria è tratta dal testo "GEOMETRIA DESCRITTIVA E SUE APPLICAZIONI" di Saverio Malara, Zanichelli editore).

VOLTE A PADIGLIONE:

Le volte a padiglione nascono, al pari delle volte a crociera, dall'incontro di due volte a botte. Tuttavia la spazialità delle volte a padiglione è completamente opposta rispetto a quella delle volte a crociera.

In altre parole, in seguito alla sovrapposizione delle due volte a botte, le parti rimanenti delle volte a crociera e delle volte a padiglione sono invertite: questo perchè le volte a crociera portano all'appoggio sul perimetro la sezione direttrice, mentre le volte a padiglione la generatrice.

 

(Nel disegno l'assonometria è  tratta dal testo "GEOMETRIA DESCRITTIVA E SUE APPLICAZIONI" di Saverio Malara, Zanichelli editore).

4) VOLTE SFERICHE IN PROIEZIONI ORTOGONALI E IN ASSONOMETRIA

VOLTE A CATINO:

Le volte a catino sono un tipo di volta sferica, e sono formate da anelli conici sovrapposti.

I conci della volta guardano verso il centro e la volta, nel corso della sua costruzione, cresce perciò secondo degli anelli che guardano verso il centro.

In proiezioni ortogonali, dunque, le volte a catino appaiono come un cerchio in prima proiezione (sezione longitudinale) e come un arco in seconda proiezione (sezione trasversale).

La sezione trasversale delle volte a catino è pertanto come quella dell''arco. Tuttavia a differenza dell'arco, in fase di costruzione, non ha bisogno di strutture di sostegno provvisorie perchè ogni anello chiuso si autosorregge.

Il motivo per cui ogni anello conico delle volte a catino è autoportante è semplice: il contrasto che si stabilisce tra i vari elementi fa sì che essi lavorino come cunei, impedendosi reciprocamente di scorrere verso il basso.

VOLTE A VELA:

Le volte a vela ricoprono una pianta quadrata.

In proiezioni ortogonali, dunque, le volte a vela appaiono come un quadrato in prima proiezione (sezione longitudinale) e come una corona circolare tagliata in seconda proiezione (sezione trasversale). I due diametri della corona sono facilmente determinabili dalla prima proiezione, come visibile anche in figura.

 

(Nel disegno l'assonometria è tratta dal testo "GEOMETRIA DESCRITTIVA E SUE APPLICAZIONI" di Saverio Malara, Zanichelli editore).

VOLTE CON PENNACCHIO SFERICO:

Le volte con pennacchio sferico sono costituite da una cupola sferica sopra una figura poligonale. Sono formate da una volta a vela tagliata da un piano orizzontale, sulla cui cima viene collocato un pennacchio sferico.

In proiezioni ortogonali, dunque, le volte con pennacchio sferico appaiono come un cerchio inscritto in un quadrato in prima proiezione (sezione longitudinale) e come un arco sormontato da una cupola circolare in seconda proiezione (sezione trasversale).