Risposta rapida. La capriata è una struttura reticolare di forma triangolare che sostiene il tetto e ne scarica i carichi sui muri portanti. È composta da puntoni inclinati, una catena orizzontale (che lavora a trazione e assorbe la spinta verso l’esterno), un monaco centrale verticale e le saette diagonali. Si realizza in legno, acciaio (metallica) o calcestruzzo armato e copre tipicamente luci dai 5 ai 7 metri nella versione semplice, fino a 30 metri nelle versioni composte e in acciaio.
La capriata è la più elementare delle strutture reticolari dalla forma triangolare, tradizionalmente realizzata in legno ma anche in acciaio o in calcestruzzo armato, di comune impiego nella realizzazione delle copertura a falde inclinate di piccole e medie dimensioni.
Scopriamo assieme gli elementi costitutivi e le varie tipologie di capriata.
 |
| Capriata in legno (foto di Alexas_Fotos – Fonte: https://pixabay.com) |
Cos’è la capriata e a cosa serve
La capriata è una struttura reticolare di forma triangolare che serve a sostenere il manto di copertura di un tetto a falde inclinate e a trasferire i carichi (peso proprio, neve, vento) ai muri portanti su cui è semplicemente appoggiata alle estremità. È, in pratica, la più elementare delle travi reticolari: il triangolo è l’unica figura geometrica indeformabile e per questo garantisce rigidezza con un impiego minimo di materiale.
A cosa serve, concretamente? La sua funzione statica chiave è trasformare la spinta orizzontale che i puntoni inclinati trasmetterebbero ai muri in uno sforzo di pura trazione assorbito dalla catena. In una struttura inclinata priva di catena i due puntoni tenderebbero ad “aprirsi”, spingendo verso l’esterno le murature; la catena, tirando verso l’interno i piedi dei puntoni, annulla questa spinta e scarica sui muri solo carichi verticali. Per questo la capriata è la soluzione classica per coprire ambienti senza pilastri intermedi.
Elementi della capriata
Si tratta di una struttura molto particolare che viene costruita per il sostegno delle falde dei tetti. Si caratterizza per essere semplicemente appoggiata alle estremità sui muri perimetrali dell’edificio.
Può essere considerata come la forma più semplice di struttura reticolare in cui la catena ha la funzione di contrastare la spinta esercitata verso l’esterno dai puntoni, mentre il monaco costituisce il vincolo a cerniera posto alla loro sommità.
Viene di solito utilizzata per luci che vanno dai 5 ai 7 metri.
La capriata è formata dai seguenti elementi:
- puntoni: gli elementi inclinati del triangolo strutturale; sostengono le falde e lavorano prevalentemente a compressione;
- catena (o tirante): è l’elemento orizzontale, la base del triangolo strutturale e in genere l’asta più lunga; lavora a trazione e ha la funzione di annullare, tirando verso l’interno i punti di appoggio dei puntoni, le forze divaricanti che agiscono su tali punti. Quando è realizzata in metallo si parla di tirante in acciaio;
- monaco (o ometto): è l’asta verticale centrale; ha la funzione di annullare l’imbarcamento che subisce la catena e di irrigidire la struttura.
- saette o saettoni (contraffissi): due elementi diagonali con inclinazione opposta ai puntoni, che collegano la base del monaco ai puntoni; scaricano il peso sul monaco impedendo la flessione dei puntoni ed evitando di aumentarne la sezione.
La tabella seguente riassume ciascun elemento, la sua funzione e la sollecitazione prevalente a cui è soggetto.
| Elemento | Funzione | Sollecitazione prevalente |
|---|---|---|
| Puntone | Asta inclinata che sostiene la falda del tetto | Compressione |
| Catena / tirante | Asta orizzontale che assorbe la spinta e chiude il triangolo | Trazione |
| Monaco / ometto | Asta verticale che sospende e irrigidisce la catena | Trazione |
| Saetta / saettone (contraffisso) | Asta diagonale che controventa e scarica i puntoni sul monaco | Compressione |
Tipi di capriata: palladiana, composta e altri
Esistono diversi tipi di capriata, che si distinguono soprattutto per il numero di elementi e per la luce massima che riescono a coprire. Si va dalla capriata semplice (o zoppa, per piccole luci) alla capriata palladiana, fino alla capriata composta per le grandi luci. La tabella seguente sintetizza le tipologie principali e il relativo campo d’impiego.
| Tipo di capriata | Caratteristiche | Luce indicativa |
|---|---|---|
| Zoppa | Versione ridotta, per piccole coperture | fino a 4 m |
| Semplice | Puntoni, catena e monaco: lo schema triangolare di base | 5–7 m |
| Palladiana | Puntoni, catena, monaco e saettoni; la classica capriata in legno | 8–15 m |
| Composta | Due catene sovrapposte (con controcatena) e tre monaci, senza saettoni | 12–15 m |
| Composta alla palladiana | Come la composta ma con saettoni alla base dei monaci | fino a 30 m |
Tipologie di capriata in legno
Il legno da sempre é stato l’unico materiale da costruzione dotato di un’ottima resistenza a trazione disponibile a buon mercato, utilizzato su larga scala anche per le strutture portanti delle coperture, e in particolare proprio per la creazione delle capriate.
Dal XIX secolo sul mercato si sono diffusi altri materiali come ghisa, acciaio e cemento armato che hanno permesso di realizzare luci più grandi utilizzando sempre lo schema della capriata fino a realizzare delle vere e proprie travi reticolari piane o spaziali.
Per coprire luci maggiori di quelle consentite dalla capriata semplice e per realizzare falde di maggiore pendenza, si ricorre ad altri tipi di capriate tradizionalmente utilizzate, quali:
- zoppa: per luci inferiori a 4 metri;
- di tipo palladiano: è la classica capriata in legno, utilizzate sia nelle chiese che negli edifici residenziali di un certo pregio sono formate dai due puntoni, dalla catena, dal monaco e dai saettoni per luci dai 8 ai 15 metri;
- composta: usata per la copertura di chiese ed edifici pubblici utilizzata è caratterizzata per l’assenza dei saettoni e per la presenza di due catene sovrapposte (la più corta delle quali chiamata generalmente controcatena) e tre monaci, posti rispettivamente in corrispondenza del colmo della copertura e dell’intersezione tra la controcatena e i due puntoni. Questa capriata permette di coprire luci che vanno dai 12 ai 15 metri;
- capriata composta alla palladiana: uguale a quella composta solo che ha l’aggiunta dei saettoni alla base dei tre monaci, per luci minori o uguali a 30 metri;
Tali capriate sono dotate di elementi, detti saetti o saettoni, disposti obliquamente tra la base del monaco e i puntoni, oppure di controcatena, nel caso delle capriate composte.
Infine esistono anche le capriate miste ovvero quelle capriate che sono formate da due materiali come legno e acciaio.
Materiali: legno, acciaio e calcestruzzo
Una stessa capriata può essere realizzata in materiali diversi, ciascuno con vantaggi specifici. La capriata in legno (o lignea) resta la scelta tradizionale per il residenziale e le luci medie, apprezzata anche in chiave di capriata moderna a vista nell’architettura contemporanea. La capriata in acciaio (detta anche capriata metallica), spesso con tirante in acciaio, consente luci maggiori ed è tipica dei capannoni industriali; la capriata in calcestruzzo armato precompresso è impiegata nelle grandi coperture prefabbricate.
Capriate di acciaio e di calcestruzzo armato precompresso
Alcuni tipi di strutture portanti comunemente impiegati nelle coperture degli edifici industriali sono le capriate di profili di acciaio e le travi prefabbricate di calcestruzzo armato precompresso.
Le capriate di profilati di acciaio possono avere forme diverse a seconda della conformazione delle falde, delle luci da coprire, della eventuale presenza di carichi sospesi ai nodi della briglia inferiore e del sistema di illuminazione naturale del fabbricato.
I tipi più comuni sono le capriate semplici, quelle alla Polonceau, all’inglese, a shed, ecc., realizzate in forma di trave reticolare. Il manto di copertura delle capriate di acciaio è in genere realizzato con lamiere grecate sostenute da arcarecci.
Le capriate di calcestruzzo armato precompresso più diffusamente impiegate per la copertura degli edifici industriali sono del tipo a parete piena a doppia pendenza. Ne esistono però anche altri tipi a forma di trave reticolare, come quelle per le coperture a shed.
Sulle travi di calcestruzzo armato vengono sovrapposti pannelli prefabbricati per formare il piano d’appoggio del manto di copertura.
Leggi anche:
Domande frequenti sulla capriata
Quali sono gli elementi principali che formano una capriata tetto?
La struttura si compone di puntoni inclinati, una catena orizzontale, un monaco centrale e saette laterali. I puntoni sostengono le falde mentre la catena contrasta la spinta verso l’esterno. Il monaco irrigidisce il sistema e le saette scaricano il peso sui nodi per evitare flessioni.
Quando conviene scegliere una capriata in legno rispetto ad altre soluzioni?
Il legno resta la scelta ideale per luci comprese tra cinque e sette metri grazie alla resistenza a trazione e alla facilità di posa. Per coperture industriali o luci superiori ai dieci metri è preferibile optare per una capriata in acciaio o calcestruzzo armato precompresso. Questi materiali garantiscono maggiore portanza senza ingombri eccessivi.
Quali sono i tipi di capriata più adatti per luci superiori a dieci metri?
Per luci tra dodici e quindici metri si utilizza la soluzione composta con due catene sovrapposte e tre monaci. Superando i trenta metri si ricorre a strutture in acciaio a trave reticolare o a profili misti. Queste configurazioni distribuiscono i carichi in modo efficiente sulle falde inclinate.
Quale tipo di capriata scegliere per un tetto a falde inclinate?
La capriata tradizionale palladiana è la soluzione più equilibrata per luci tra otto e quindici metri. Combina puntoni, catena, monaco e saettoni per garantire stabilità e pendenza regolare. Per luci inferiori a quattro metri basta una zoppa, mentre per luci maggiori servono varianti composte o miste.
È possibile installare una capriata da solo o serve un tecnico specializzato?
La progettazione e il calcolo statico richiedono sempre un ingegnere o un geometra abilitato per garantire la sicurezza strutturale. L’assemblaggio in cantiere può essere eseguito da maestri carpentieri esperti che seguono i disegni esecutivi. Qualsiasi modifica ai nodi o alle sezioni deve essere validata preventivamente.