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7. CONCLUSIONI
Il lavoro svolto sul campanile della Cattedrale di San Martino in Lucca si è basato principalmente sulla creazione di un modello di calcolo matematico agli elementi finiti (F.E.M.) in grado di rilevare il comportamento reale della struttura. Per tale operazione è stato utilizzato il programma SAP 2000. Quanto eseguito è stato validato dal confronto con altri lavori, presenti in letteratura, effettuati su edifici di caratteristiche geometriche e strutturali analoghe a quello oggetto di verifica.
E’ stata inoltre eseguita un’analisi dinamica modale con spettro di risposta orizzontale e verticale allo stato limite di salvaguardia della vita (SLV). In base ad uno studio sui principali meccanismi di danno delle strutture a torre e, in particolar modo su quelli del campanile oggetto di studio sono state effettuate verifiche su alcuni macroelementi della struttura che possono formarsi in caso di sisma.
Inizialmente sono stati considerati macroelementi a sezione orizzontale, sono state effettuate verifiche considerando il ribaltamento della torre attorno ad una cerniera posta in corrispondenza del lembo esterno della torre.
E’ stato dedotto che, a causa della riduzione dello spessore e delle superfici dei muri, ad ogni livello, l’azione sismica si ripartisce uniformemente lungo tutta l’altezza della costruzione. Questo determina un buon comportamento globale della torre campanaria riguardo al ribaltamento.
Sono state inoltre studiate le condizioni di ribaltamento della torre con piano di taglio diverso da quello orizzontale. Sono quindi stati individuati diversi macroelementi con sezione diversa da quella orizzontale e sono state effettuate verifiche ipotizzando il ribaltamento del campanile sugli edifici adiacenti con individuazione del meccanismo più pericoloso.
Infine sono state effettuate verifiche a scorrimento nei cantonali della cella campanaria dove è stato rilevato che questo meccanismo di danno è il più temibile fra quelli analizzati perché, in determinate condizioni, i valori dei coefficienti di sicurezza sono di poco inferiori all’unità.
Il risultato finale di questo studio è che il campanile della Cattedrale di San Martino in Lucca, a livello globale è in buone condizioni di sicurezza relativamente agli eventi sismici che possono verificarsi nel sito di riferimento.
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La sicurezza dell’opera è maggiormente garantita anche dalla presenza di catene metalliche che furono posizionate a diverse quote a seguito di interventi di restauro eseguiti in epoche passate.
Gli obbiettivi futuri da prevedere per il proseguo degli studi sulla torre sono l’effettuazione di un analisi dinamica sperimentale per calibrare il modello matematico definitivo elaborato in questa tesi, con i risultati derivanti dalla suddetta analisi.
Altro studio che rivestirebbe particolare interesse per la struttura esaminata è quello sul moto dinamico delle campane e sugli effetti che lo stesso potrebbe generare quando agisce contemporaneamente all’azione sismica.