In Palazzo Italia, già menzionato parlando del vetro a Expo, è dalla combinazione di vetro fotovoltaico e travi in acciaio che prende forma la vela di copertura, caratterizzata da un complesso disegno tridimensionale che ricorda la chioma di una foresta. La struttura, opera di Stahlbau Pichler, si compone di 350 tonnellate di acciaio, suddivise in un’orditura primaria di travi reticolari, con profili superiori e inferiori in tubolari circolari e puntoni verticali in piatti sagomati, completata da un’orditura secondaria in profili circolari e da nodi di collegamento realizzati con giunti nascosti.

Sempre di Stahlbau Pichler sono le opere metalliche del padiglione degli Emirati Arabi, le cui grandi pareti in fibra di vetro progettare da Foster + Partners sono sostenute da una struttura portante in carpenteria metallica, con colonne ed elementi secondari in acciaio, per un totale di 1.000 tonnellate di materiale, giuntato tramite imbullonatura per facilitare il disallestimento.

Stessa firma per l’ossatura dell’Expo centre di Michele De Lucchi e il padiglione della Germania. Nel primo la struttura sostiene gli elementi lignei a supporto dell’edificio, una rievocazione dei colli euganei con coni che raggiungono i 18,27 e 31,5 metri di altezza, costituiti da travi reticolari in carpenteria metallica disposte a raggiera e sorrette da colonne in acciaio.

Nel progetto tedesco l’approccio è stato quello di utilizzare la minor quantità di materiale possibile, limitando così l’impatto sull’ambiente. Le sei coperture che evocano forme vegetali e proteggono gli spazi aperti hanno una struttura costituita da una colonna tubolare centrale ancorata al pianterreno e vincolata orizzontalmente alla soletta del primo e secondo piano. In sommità, sei travi a sbalzo orizzontali sono fissate trasversalmente alla colonna e sorreggono un tubo perimetrale che permette di fissare la membrana semitrasparente. A queste si aggiungono 12 colonne disposte a cerchio per sostenere le cinque travi reticolari della struttura principale di copertura, per un totale di 431 tonnellate di acciaio.

L’acciaio è struttura e rivestimento nel padiglione argentino: una serie di cilindri di diametro variabile rivestiti di lamiere ondulate, con strutture montate interamente a secco mediante bullonatura. Per questo padiglione C.M.S. ha realizzato una serie di portali con luce di circa 14 metri che sostengono i cilindri soprastanti, con strutture orizzontali formate da travi metalliche e strutture verticali controventate con diagonali in tubi circolari.

Il padiglione brasiliano ne esplora invece le potenzialità estetiche, con una lunga successione di portali in acciaio corten rivestiti con pannelli in grigliato metallico. Anche in questo caso, tutta la struttura è stata realizzata interamente a secco con sistemi modulari, imbullonati e razionali, senza completare i solai con getti in calcestruzzo per facilitare la fase di smontaggio del padiglione e di ripristino del sito.

Speirani costruzioni ha messo a punto per il padiglione dell’Azerbaijan una particolare struttura che, pur dovendo sostenere carichi di entità notevole come le sfere in vetro e acciaio, ha un numero limitato di pilastri, completamente assenti nelle zone centrali della pianta: è stato realizzato un telaio perimetrale sismoresistente progettato con sistema di struttura unitario e composto da colonne e travi perimetrali HEA, usate anche come travi principali degli impalcati (dove sono completate da lamiere grecate con solette collaboranti), e travi secondarie IPE.

Il tema delle luci libere è cruciale anche nel caso del padiglione cinese, dove è stato risolto con elevazioni a telaio con controventi a croce e a “V” e impalcati costituiti da graticci di travi a sostegno delle lamiere grecate. La copertura ondulata ha un’orditura principale a cassone in acciaio sulla quale si appoggiano le travi curvilinee in legno lamellare, trasversalmente collegate dagli arcarecci e stabilizzate con croci di controventamento in barre messe in carico mediante tenditore.

Oltre ai padiglioni nazionali meritano di essere citati il padiglione Vanke e la copertura del Cardo e del Decumano.

Per il primo OCML ha realizzato una struttura portante composta con centine calandrate con raggi di curvatura variabile e da travi di piano principali e secondarie, oltre agli elementi tubolari di controventamento e i profili cavi di baraccatura, saldati in opera a piatti posti a quote fisse sulle ali esterne delle centine.

Il grande sistema di tensostrutture che accompagna la visita ad Expo è realizzato con funi a curvatura contrapposta in acciaio ad alta resistenza presollecitate. La membrana di copertura è ordita tra arcarecci disposti trasversalmente. Su ciascun modulo la membrana si sviluppa per metà luce a livello della fune portante e per l’altra metà a livello di quella stabilizzante, in modo da agevolare lo scolo dell’acqua piovana.