8/15/2019 CONSOLIDAMENTO DEGLI EDIFICI STORICI parte 1

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CONSOLIDAMENTO DEGLI EDIFICI STORICI

prof PAOLO FACCIO(Università IUAV di Venezia )

 A.A. 2011 2012

Lezione n. 2 : Il dissesto delle strutture in muratura e legnoSECONDA PARTE

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• La risultante della pressione èinclinata e può essere scompostain due forze.

• La prima, verticale, che sollecita ilpiedritto a sforzo normale;

•La seconda, orizzontale (spinta),che tende ad inflettere versol’esterno il piedritto stesso.

• Il centro di pressione C risultaspostato verso l’esterno (vederefig. a fianco) favorendol’eccentricità rispetto al baricentroB.

Stabilità archi

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• La spinta può agire

in direzione normaleal solido murario;

• Il paramento murario

subisce moti rotatorie inflessioni versol’esterno.

Stabilità archi

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Stabilità archi

• Le ordinate

massime delrigonfiamento sonoposte al di sopra del

centro di spinta C.

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• I dissesti dovuti allaspinta normale sonoaccompagnati da

manifestazionisecondarie, tra cui ladepressione della voltae il distacco dellestrutture interne dalmuro di facciata;

I fi ) i ò l

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• In figura a) si può osservare come lasezione verticale trasversale delrigonfiamento abbia formasinusoidale disimmetrica rispetto al

centro di inflessione con il ramosuperiore più esteso di quelloinferiore;

• Tali rami sono tanto più sviluppatiquanto più piccolo è lo spessore del

muro, più rado è il telaio di fabbrica,più notevoli le strutture spingenti, piùforte l’altezza dei piani, più scadentile strutture murarie e più numerosi ipiani sovrapposti al centro di spinta(vedi fig. b)

• La presenza di porte e finestreperturba il fenomeno deformativo manon ne altera la fisionomia.

I A ( i i t l )

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• In A (sezione orizzontale) perassenza del taglio la frattura ènormale al paramento.

• Nelle zone laterali (B,C) le fratturedivergono verso la mezzeria

• Le lesione nella sezione verticalesono analoghe. In particolare peròquella inferiore è influenzata dallapresenza del peso del muro e,quindi, è più raddrizzata rispettoalla superiore.

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Volte

• Le volte a botte, a padiglione o a vela non

stabiliscono centri di spinta ma regioni più omeno estese lungo le quali la spinta èesercitata;

• Se la regione interessata dall’inflessione èmolto estesa e la spinta non è ubicata moltoin alto, il cedimento può investire le regioni

fondali accrescendo le compressioni unitariesul terreno dalla parte del ciglio esterno delmuro, favorendo delle rotazioni fondali.

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Relazione tra schemastatico e quadro

fessurativo : volta a botte

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Relazione tra schemastatico e quadro

fessurativo : volta acrociera

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Relazione tra schemastatico e quadro

fessurativo : volta apadiglione

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Relazione tra schemastatico e quadro

fessurativo : volta a vela

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Danneggiamento di unavolta a crociera azioni

orizzontali

Danneggiamento di una

volta a padiglione perazioni orizzontali

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Manifestazioni secondarie

• I dissesti dovuti alla spinta normale ai

paramenti sono accompagnati dalleseguenti manifestazioni secondarie;

 – a) Distacchi delle strutture interne dalmuro di facciata; – b) Deformazione rombica delle

aperture; – c) Depressione delle volte.

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Distacchi delle strutture interne dal muro di facciata

• Si manifestano

distacchi :• nei solai;• delle volte;

• dei pavimenti;• dei muri.

Distacchi delle strutture interne dal muro di

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Distacchi delle strutture interne dal muro difacciata

PAVIMENTI

• le fessurazioni si manifestano nella

intersezione con il muro e lungo la parallelaa tale intersezione;

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RILIEVO DEI QUADRI FESSURATIVI

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SCHEDA FESSURE DEIMAGAZZINI LIGABUE

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RAPPRESENTAZIONE DEI QUADRI FESSURATIVI

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SCHEDA FESSURE

ALTRI ESEMPI DI RAPPRESENTAZIONE DEL DANNO

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 ESEMPIO DI RAPPRESENTAZIONE DELLE MURATURE

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ALTRI ESEMPI DI RAPPRESENTAZIONE DELLE MURATURE

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ALTRI ESEMPI DI RAPPRESENTAZIONE DEL DISSESTO

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ALTRI ESEMPI DI RAPPRESENTAZIONE DEL DISSESTO

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ALTRI ESEMPI DI RAPPRESENTAZIONE DEL DISSESTO

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ALTRI ESEMPI DI RAPPRESENTAZIONE DEL DISSESTO

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ALTRI ESEMPI DI RAPPRESENTAZIONE DEL DISSESTO

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ALTRI ESEMPI DI RAPPRESENTAZIONE DEL DISSESTO

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ALTRI ESEMPI DI RAPPRESENTAZIONE DEL DISSESTO

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ALTRI ESEMPI DI RAPPRESENTAZIONE DEL DISSESTO

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ALTRI ESEMPI DI RAPPRESENTAZIONE DEL DISSESTO

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ALTRI ESEMPI DI RAPPRESENTAZIONE DEL DISSESTO

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ALTRI ESEMPI DI RAPPRESENTAZIONE DEL DISSESTO

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ALTRI ESEMPI DI RAPPRESENTAZIONE DEL DISSESTO

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ALTRI ESEMPI DI RAPPRESENTAZIONE DEL DISSESTO

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Piedritti ed archi

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•Sotto l’azione della spinta i piedritti possono cedere ;• Al cedimento del piedritto consegue il dissestodell’arco

• Il cedimento proprio delle strutture ad arco si verificaquando la curva delle pressioni esce al di fuori delnocciolo di inerzia determinando sforzi di trazione inuno dei lembi e di compressione nell’altro.

• Possiamo avere, quindi, due tipi di deformazionedegli archi: – 1) Depressione della chiave e rialzamento delle

reni; – 2) Impennamento della chiave e depressione delle

reni.

Depressione della chiave

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Depressione della chiave 

• L’arco tende a cadere versol’interno e il piedritto verso

l’esterno;• Ciò si verifica quando il carico

verticale genera una reazionemaggiore della spinta sopportabile

dal piedritto;• Si verifica nelle volte molto

depresse e quando il caricomaggiore insiste nella zona

centrale.

Impennamento chiave

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• La spinta èmaggiore della

reazione orizzontalecausata dal caricoverticale;

• Si manifesta nellevolte molto rialzate equando il carico

maggiore e sullereni.

DEFINIZIONE DI MODELLI INTERPRETATIVI A

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POSTERIORI

S. FOSCA ATORCELLO

VENEZIA

Pianta di S. Fosca a Torcello - Venezia

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Rili d ll d f d i d i

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Rilievo delle deformate e dei quadri

fessurativi

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Confronto tra struttura indeformata e deformata : si notil’effetto del cordolo sommitale inserito da Forlati nel 1932

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E’ apprezzabile la rotazione della facciata verso il sagrato

Quadri fessurativi che interessano la calottaabsidale. E’ evidente l’effetto del cordolo sommitale

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I quadri fessurativi interessano prevalentemente laparte superiore del muro di appoggio della

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parte superiore del muro di appoggio dellacopertura

Analisi stratigrafica degli alzati : USM, rapporti tra

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elementi e fasi di trasformazione

PRINCIPALI FASI DI TRASFORMAZIONE 

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Fase 1 – 1734Ricollocazione delle catene lignee e

rifacimento delle volte

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rifacimento delle volte

Fase 2 – 1911Rifacimento delle voltine del portico

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Fase 3 – 1929Ricollocazione catene del portico

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Fase 4 – 1932Inserimento cordolo in c.a. sommitale

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Abaco della tipologia della murature

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Tematizzazione prospetto

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Tematizzazione prospetto

Temati a ione prospetto

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Tematizzazione prospetto

Legenda delle murature per caratteristiche

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g p

meccaniche

Tematizzazione

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prospetto

Tematizzazione

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prospetto

Tematizzazione

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prospetto

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Interpretazione deldanneggiamento

Particolare 1: sono osservabili i quadrifessurativi verticali nella zona di muratura di

maggior resistenza

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Particolare 2

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Particolare 3

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Particolare 4

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Rappresentazione dei cinematismi probabiliin assenza e in presenza del cordolo

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Ipotesi di generazione del danno

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Le CARATTERISTICHE del legno strutturale dipendono da:Specie

Posizione del taglio

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Posizione del taglio

Direzione delle fibre, numero di fibre per sezione unitaria

Stagionatura

Umidità assoluta e relativa rispetto all’ambiente

Attacchi da insetti e muffe, marciumeDifetti (inclinazione delle fibre, nodi, cipollature…)

È quindiessenziale il rilievodi queste

caratteristichedurante la fase diidentificazione del

manufatto

Posizione del taglio

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R

T

Umidità e ritiro L’umidità del legno w si misura come percentuale di acqua rispetto al peso dellegno secco:

- Ambiente asciutto 8 – 15 %

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- Ambiente poco protetto 10 – 20 %- Ambiente non protetto 15 – 30 %

- Oltre il legno è considerato saturo

Ritiro/rigonfiamento Dl = a Dw l (t,r,l)

Materiale anisotropo

Gli effetti del ritirosono differenti aseconda dellaposizione in cui èstato eseguito il

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taglio dell’elementoall’interno deltronco: Ad esempiouna tavola radialesi imbarcheràmeno rispetto aduna tangenziale

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Difetti

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Dissesti nei solai lignei

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DANNONELLEPARETIDIVISORIE

LESIONI EDEFORMAZIONI PERI CEDIMENTI DELLESTRUTTUREPORTANTI IN LEGNO

DEFORMAZIONEDELLGLI ELEMENTIINFLESSI

ECCESSO DI CARICOSULLA MUARTURA CON

ROTTTURA A TAGLIODELLA STESSA

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u

u/3

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