Individuazione di elementi e particolari costruttivi

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Le prove di caratterizzazione meccanica in situ sono molto meno distruttive rispetto alle precedenti in quanto si avvalgono di strumenti che non richiedono il prelievo del campione. La prova con martinetto piatto doppio è quella di più vasto impiego, essa prevede di sottoporre la porzione di muratura, delimitata dai due martinetti piatti, ad una pressione monoassiale normale al piano dei tagli (e quindi ai giunti di malta) e di misurare le deformazioni tramite delle basi di misura verticali e orizzontali. Dalle curve sforzo-deformazione che si ottengono è possibile ricavare le caratteristiche di deforma-bilità, il modulo elastico e la resistenza a compressione della muratura. Per valutare la resistenza a taglio della muratura in situ si ricorre alla prova di sfilamento. Questa con-siste nel sollecitare a trazione una barra d’acciaio, opportunamente inserita ed ancorata nella muratura, fino al punto in cui si verifica l’estrazione di una porzione di muratura.

Misurando il carico di rottura e la superficie del solido estratto è possibile ricavare la resistenza a taglio. In alternativa, la resistenza a taglio può essere anche determinata ricorrendo alla prova di scorrimento che consiste nel misurare la forza occorrente per far scorrere un mattone nel piano dei giunti di malta e l’area lungo la quale si è verificato lo scorrimento, il rapporto delle due quantità permette di determinare la resistenza a taglio della muratura. Si noti che una di queste ultime due tipologie di prova, se eseguita in parallelo alle prove di compressione con doppio martinetto piatto, permette di defi-nire il dominio di rottura della muratura analizzata.

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essere svolta tramite la realizzazione di pozzetti di ispezione oppure ricorrendo a tecniche meno invasive come indagini con georadar.

• Ammorsamento tra pareti verticali, dalle indagini visive svolte durante le opera-zioni di rilievo non vi è nessun elemento che porti ad ipotizzare un inadeguato ammorsamento vista l’assenza di fessurazioni verticali nei punti di intersezione delle pareti. Questa considerazione però richiede un riscontro in situ tramite la rimozione di porzioni di intonaco in prossimità dei punti di collegamento. La va-lutazione di questo dettaglio costruttivo può essere eseguita in maniera più ocu-lata se supportata dai risultati di una prova con georadar o con termografia ad infrarosso in quanto esse permettono di individuare anticipatamente delle ano-malie e perciò l’analisi visiva, previa rimozione dell’intonaco, riguarderà soprat-tutto queste zone particolari del manufatto.

• Organismo strutturale del corpo di fabbrica 4 [Figura 17], la definizione della struttura del suddetto corpo di fabbrica ha richiesto un certo numero di ipotesi in quanto questa porzione del fabbricato è quella di cui si ha un esiguo numero di informazioni archivistiche. L’organismo strutturale ipotizzato risulta essere il più plausibile in base al grado di conoscenza raggiunto perciò è necessario rile-vare le carpenterie di piano al fine di verificare come i carichi siano trasmessi agli elementi verticali. La scarsa conoscenza delle carpenterie di piano rende più in-certi i risultati delle verifiche di ribaltamento dei pannelli murari appartenenti a questo corpo di fabbrica in quanto i pesi scaricati dai solai non è detto che siano stati computati correttamente. Questo è anche il motivo per cui le verifiche a ribaltamento che hanno riguardato questa porzione di manufatto sono state piuttosto limitate. Le principali tecniche di indagine che permettono di colmare queste lacune sono: ispezioni visive previa rimozione della controsoffittatura e dell’eventuale intonaco presente all’intradosso, analisi endoscopiche, termogra-fie all’infrarosso e rilievi con georadar. Oltre a queste tecniche già citate per la caratterizzazione delle murature, in questo caso si può ricorrere anche alle prove pacometriche che, tramite la misura del campo magnetico determinato dalla presenza delle armature di acciaio, permettono di individuare la posizione delle armature e quindi anche la posizione degli elementi strutturali in calcestruzzo armato.

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• Comportamento delle fasce murarie, quest’aspetto ha un’apprezzabile influenza sul valore della resistenza a taglio utilizzato per la valutazione della sicurezza si-smica infatti, tale quantità, nel caso di fasce deboli può subire una riduzione fino al 20% rispetto alla condizione di fasce resistenti. Per ottenere una più accurata valutazione della sicurezza sismica del bene, è necessario rilevare come le fasce di piano siano realizzate: in particolare, bisogna approfondire se all’interno delle fasce di piano vi sono elementi in grado di portare degli sforzi di trazione (cordoli, catene o architravi con resistenza flessionale). Nei corpi di fabbrica 1 e 2 [Figura 17], dalla geometria esterna e considerando l’epoca di costruzione, le aperture sono sormontate da piattabande per cui le fasce di piano sono deboli ovvero, durante un terremoto, probabilmente tendono a danneggiarsi formando le note croci di piano e quindi i maschi murari si comportano come mensole verticali indipendenti. Nei restanti corpi di fabbrica invece la presenza di cordoli e di ar-chitravi in calcestruzzo armato dovrebbe rendere le fasce di piano resistenti però, non sapendo la quantità di armatura, tale considerazione necessita di mag-giori approfondimenti perché la fascia di piano risulta essere una trave di accop-piamento tra i maschi murari che delimitano un’apertura solamente nel mo-mento in cui l’architrave risulta il corrente teso e il cordolo il corrente compresso [Figura 50]. Per verificare le suddette considerazioni è necessario ricercare, all’in-terno delle fasce di piano, la presenza di elementi in grado di portare sforzi di trazione. Questo può essere svolto ad esempio tramite delle indagini pacometri-che le quali permettono di individuare la presenza di barre in acciaio e di sti-marne la profondità e il diametro. A questa prova ovviamente si aggiungono, qualora vi sia la necessità, tutte le tecniche di indagine atte a definire le caratte-ristiche meccaniche del calcestruzzo e delle barre stesse.

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Figura 50 – Schema fasce di piano resistenti (Boscolo Bielo, 2012)

• Stratigrafia degli orizzontamenti voltati e degli archi, per una più accurata valu-tazione delle spinte esercitate da questi elementi è importante determinare lo spessore della struttura portante e il peso dell’unità di volume del materiale uti-lizzato come riempimento. Questo è necessario in quanto la componente oriz-zontale della risultante delle azioni che gravano sulla struttura è funzione sia dei pesi in gioco che della geometria. Quindi, con l’obbiettivo di comprendere meglio le azioni che queste strutture spingenti trasmettono agli elementi verticali è ne-cessario svolgere delle indagini. La prima tecnica di indagine a cui si può ricorrere è la scansione con georadar perché essa permette di identificare gli spessori dei differenti materiali che formano l’elemento portante orizzontale. Per risalire in-vece ai pesi dell’unità di volume dei materiali di riempimento però è necessario ricorrere al prelievo di campioni. Basandosi sui risultati delle indagini con geora-dar è possibile individuare con precisione i punti rappresentativi di una zona le cui caratteristiche si possono considerare omogenee.

• Catene e capichiave, per la valutazione dei margini di sicurezza nei confronti del meccanismo locale di ribaltamento dei maschi murari perimetrali provvisti di ca-tene è necessario verificare la massima forza che tali dispostivi di ritenuta pos-sono portare. I meccanismi di rottura che pospos-sono riguardare questi dispositivi

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sono lo snervamento dei tiranti, il punzonamento della muratura posta a con-tatto dei capichiave o la penetrazione dei capichiave per un’eccessiva pressione di contatto. Solitamente, uno dei due meccanismi di rottura che riguarda la mu-ratura è quello che governa il problema in quanto ad essi corrisponde la forza di attivazione minore. Di conseguenza, per valutare se la catena esistente è in grado di portare la forza richiesta per garantire il superamento della verifica del cine-matismo di ribaltamento del maschio murario è sufficiente in primo luogo rile-vare la geometria dei capichiave.

• Azione spingente delle coperture, come per i tiranti di contenimento anche quest’aspetto riguarda solamente le verifiche di sicurezza relative al meccanismo di ribaltamento fuori dal piano dei pannelli murari. Durante le operazioni di ri-lievo in situ non è stato possibile rilevare in dettaglio lo schema strutturale delle coperture dei vari corpi di fabbrica poiché non facilmente accessibili. I risultati ottenuti per cui richiedono alcune verifiche in situ sulle ipotesi svolte. Tali verifi-che sono esclusivamente di tipo visivo in quanto è sufficiente rimuovere alcuni pannelli del controsoffitto oppure accedere nei sottotetti. Queste operazioni de-vono essere eseguite in maniera diffusa su tutto il manufatto perché, nel pre-sente lavoro, le informazioni in merito a quest’aspetto sono molto scarne. Parti-colari attenzioni devono essere riservate alle coperture al di sopra degli orizzon-tamenti identificati con i codici O1033, O1041÷O1050 e O1067 in quanto questi locali sono privi di sottotetto a causa dell’assenza degli orizzontamenti sul piano primo (vi è solamente la controsoffittatura) quindi vi è la necessità di compren-dere se le coperture realmente spingono sulla muratura perimetrale oppure vi sono dei dispositivi che riprendono le spinte (catene, capriate).