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Recupero e conservazione degli edifici
Alessandra Marini
[email protected] Orario di ricevimento: Mercoledì 14:30-16:30
Francesca Feroldi
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Premessa:
• L'Italia possiede da sola gran parte del patrimonio artistico mondiale.
• Attualmente il patrimonio si gestisce per lo più con misure di emergenza dopo essere giunti a condizioni di estremo degrado, condizione che si traduce spesso nella realizzazione di interventi irrispettosi del valore culturale del bene.
•E' importante intervenire “correttamente” (il più correttamente possibile alla luce delle attuali conoscenze) sul patrimonio per valorizzarlo. A tal fine è necessario operare scelte non solo tecniche, impiantistiche, strutturali o architettoniche, ma anche di gestione e utilizzo delle strutture.
1) Concetto di restauro in continua evoluzione • Oggi maggiore controllo Introduzione del concetto di ripristino, poi di recupero e infine di conservazione
Introduzione
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2) Disciplina corale L’intervento di restauro è una materia complessa, in continua evoluzione, sintesi di un percorso conoscitivo articolato in una serie di discipline specialistiche, tra le quali:
• Filosofia del restauro • Restauro architettonico • Storia dell’architettura e delle tecniche architettoniche • Riabilitazione strutturale (strumenti di scienza e tecnica delle costruzioni, geotecnica) • Scienza e tecnologia dei materiali • Topografia • Tecniche di rappresentazione e rilievo
Tutte queste discipline sono correlate e interdipendenti. È importante inquadrare l’ambito nel quale si inseriscono gli argomenti che svilupperemo nel corso di riabilitazione strutturale.
Introduzione
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3) Intervento di restauro e filosofia del restauro: l’intervento dipende da cosa intendiamo, da che valore diamo, da cosa riconosciamo come documento da preservare e, di conseguenza, da cosa accettiamo di sacrificare: Immagine Restauro Stilistico (‘700-‘800) Destinazioni d’uso Restauro Filologico Materia Conservatori
Introduzione
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Restauro STILISTICO château du pierrefond – Viollet Le Duc
Introduzione
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Restauro STILISTICO Carcassonne – Viollet Le Duc
Introduzione
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Restauro STILISTICO Carcassonne – Viollet Le Duc
Introduzione
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1912 1902
Campanile di San Marco, Venezia Introduzione
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Palazzo della Ragione, Milano. Prof. Dezzi Bardeschi
Restauro CONSERVATIVO
Introduzione
LINEE GUIDA: Obiettivo dell’intervento di conservazione dal punto di vista della riabilitazione strutturale:
garantire la sicurezza, preservando oltre che il bene materiale anche il funzionamento strutturale. si operano inevitabilmente scelte di compromesso
Si richiede che ogni scelta sia ben documentata
SCELTA DELLA DESTINAZIONE D’USO
Possibilità di delocalizzare le funzioni rilevanti o strategiche !!
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3) Intervento di restauro e Filosofia del restauro: l’intervento dipende da cosa intendiamo, da che valore diamo, da cosa riconosciamo come documento da preservare e, di conseguenza, da cosa accettiamo di sacrificare:
Immagine Restauro Stilistico (‘700-‘800)
Destinazioni d’uso Restauro Filologico
Materia Conservatori Dal punto di vista della Riabilitazione Strutturale: Documento : tecnologia, funzionamento strutturale.
Obiettivo: garantire la sicurezza, preservando oltre che il bene materiale anche il funzionamento strutturale. Inevitabilmente si operano SCELTE DI COMPROMESSO.
Introduzione
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4) Fasi del progetto di restauro a) SCELTA DELLA DESTINAZIONE D’USO
AMBITO DEL CORSO DI RESTAURO ARCHITETTONICO Dalla scelta della destinazione d’uso dipendono:
• carichi, • impianti, • sicurezza strutturale (abitazione/protezione civile), • rapporti aereo illuminanti, • vie di fuga, • servizi, ascensori, • accessi e strutture per handicappati, • isolamento termico ed acustico, • protezione dall’incendio, • costo finale dell’intervento conservativo • etc…
Introduzione
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b) INTERVENTO DI RIABILITAZIONE STRUTTURALE AMBITO DEL CORSO DI RIABILITAZIONE • Elementi di diagnostica Allargare il più possibile il percorso delle conoscenze: Conoscenza “diretta” e indiretta della fabbrica: - Rilievo geometrico - Rilievo strutturale - Rilievo materico e del degrado (meglio 1:50) - Rilievo dei quadri fessurativi e deformativi - Indagini storiche: - Storia di utilizzo e di carico (per l’interpretazione di quadri fessurativi altrimenti inspiegabili) - Analisi del cantiere - studio fasi di realizzazione. - Indagini strumentali (possibilmente non distruttive) sullo stato di conservazione dei materiali - Indagini geologiche - etc…
Introduzione
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Indagine storica Il caso del Palazzo
della Loggia di
Brescia
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Indagine storica
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Indagine storica
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Indagine storica
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RILIEVO
RILIEVO: GEOMETRICO STRUTTURALE/MATERICO E DEGRADO
NB: Geometria, organizzazione strutture e particolari costruttivi prioritari rispetto alle proprieta’ dei materiali!
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- Presenza irregolarità delle strutture in elevazione e in pianta
RILIEVO STRUTTURALE
Rilievo di ciascuna parete.
Successiva schematizzazione eidotipo!
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PRESENZA DI CAVITA’ (nicchie, canne fumarie)
RILIEVO STRUTTURALE
Rilievo delle strutture resistenti ai carichi gravitazionali e sismici Presenza di canne fumarie nello spessore del muro
parete monolitica doppio paramento
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• Strumenti di calcolo per la verifica ed il progetto Sulla scorta delle indagini e nota la destinazione d’uso si procede con:
verifica strutturale dell’esistente; verifica in funzione dei nuovi carichi dell’esistente; Importante capire l’impatto dell’intervento di restauro sulla corpo di fabbrica… progetto dell’intervento; verifiche delle condizioni di esercizio post-intervento. • Definizione interventi di recupero: intervento volto alla salvaguardia del funzionamento strutturale compatibilmente con le esigenze di sicurezza.
Interventi di rinforzo (aumento capacità portante) Interventi di riparazione (ripristino caratteristiche meccaniche, nell’ipotesi che le cause di dissesto siano state rimosse) Interventi di adeguamento e miglioramento sismico
Introduzione
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• Individuazione degli interventi, verifica di fattibilità e criteri di scelta:
- massima reversibilità (intervento “per aggiunte” e non “per rimozioni”); - minima invasività; - criterio del minimo intervento;
- riconoscibilità :conservare l'autenticità dell'opera - evitare le imitazioni in stile; - compatibilità meccanica, chimica e fisica; - studio di alcuni interventi di consolidamento passivo (!!!) ed attivo (meglio se reversibile).
- durabilità degli interventi
Introduzione
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• Strumenti di calcolo della tecnica delle costruzioni:
- Incertezza sulle caratteristiche dei materiali; - limiti delle tecniche d’indagine ; - incertezze sui modelli di calcolo e sugli schemi strutturali:
modelli semplici per descrivere il funzionamento strutturale. Elementi finiti da usare con grande attenzione e sempre accompagnati da modelli semplificati.
• Scelta dei Materiali:
- Materiali tradizionali: - murature (pietra e mattoni) - legno.
- Nuovi materiali compatibili con l’esistente: - acciaio, - legno lamellare, - pannelli di legno multistrato.
- Calcestruzzo (meglio evitarne l’impiego)
Introduzione
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Programma del corso
- Introduzione
- Legno: proprietà meccaniche e fisiche
- Impalcati in legno
- Tipologie di solai in legno
- Travi di spina semplici o composte, Travi di bordo
- Mensole
- Deformabilità degli elementi inflessi di legno
- Tecniche di rinforzo
- Solai misti legno-cartella collaborante
- Coperture in legno
- Analisi dei carichi
- Travi di colmo/terzere
- Tecniche di rinforzo dell’orditura primaria
- Capriate
- Interventi sulle capriate
- Murature
- Analisi statica semplificata
- Verifica a pressoflessione e a taglio
- Domini di resistenza
- Analisi di quadri fessurativi
- Indagini diagnostiche su strutture esistenti in muratura
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- Fondazioni
- Tipologie
- Tecniche di intervento
- Archi
- analisi statica
- sistemi per il contenimento delle spinte (catene intradossali,
estradossali, contrafforti)
- Volte
- Volte a botte
- Volta a crociera, a specchio
- Cupole
- Comportamento sismico degli edifici
- Meccanismi fuori dal piano (ribaltamento - flessione fuori piano)
- Meccanismi nel piano + diaframmi di piano
- Roking di archi diaframma
- Tecniche di intervento:
- Catene perimetrali
- Diaframmi di piano
- Coperture scatolari ed esercizio
- Sisma de L’Aquila
app
rofo
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Legno: proprietà meccaniche e fisiche RIABILITAZIONE A
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RIABILITAZIONE A Impalcati in legno
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RIABILITAZIONE A Impalcati in legno
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RIABILITAZIONE A Impalcati in legno
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RIABILITAZIONE A Impalcati in legno
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Rinforzo solaio con lastra in calcestruzzo armato
cappa c.a.
connettori
RIABILITAZIONE A Impalcati in legno
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Rinforzo solaio con lastra in calcestruzzo armato
cappa c.a.
connettori
RIABILITAZIONE A Impalcati in legno
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RIABILITAZIONE A Impalcati in legno
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RIABILITAZIONE A Impalcati in legno
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RIABILITAZIONE A Impalcati in legno
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RIABILITAZIONE A Impalcati in legno
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RIABILITAZIONE A Impalcati in legno
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RIABILITAZIONE A Impalcati in legno
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RIABILITAZIONE A Impalcati in legno
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RIABILITAZIONE A Impalcati in legno
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RIABILITAZIONE A Mensole: Scale e balconi
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RIABILITAZIONE A Coperture
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RIABILITAZIONE A Coperture
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RIABILITAZIONE A Coperture
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RIABILITAZIONE A Coperture
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RIABILITAZIONE A Coperture
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RIABILITAZIONE A Coperture
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RIABILITAZIONE A Coperture
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RIABILITAZIONE A Coperture
nodo tra puntoni e monaco
nodo tra saettoni e monaco
particolare dell’appoggio
nodo tra saettoni e puntoni
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RIABILITAZIONE A Coperture
Intervento prof. Jurina
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RIABILITAZIONE A Murature
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RIABILITAZIONE A Murature
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RIABILITAZIONE A Murature
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intonaco
cementizio
5-6 cm
In presenza di
Assenza diatoni
Intonaco
cementizio di
5-6 cm
In presenza di
paramenti scollegati
valutare con la D.L.
la possibilità di
procedere con uno dei
seguenti interventi
B
RIABILITAZIONE A Murature
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RIABILITAZIONE A Analisi quadri fessurativi
1 2 3
s s s
t t t
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VALUTAZIONE PERICOLOSITA’ QUADRI FESSURATIVI
RIABILITAZIONE A Analisi quadri fessurativi
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RIABILITAZIONE A Indagini diagnostiche su strutture esistenti in muratura
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RIABILITAZIONE A Indagini diagnostiche su strutture esistenti in muratura
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RIABILITAZIONE B Analisi quadri deformativi e interventi
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RIABILITAZIONE B Analisi quadri deformativi e interventi
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F1
F2
CORPO A CORPO B
Setti in muratura portante
Elementi in c.a.
E
O
S
0 15m5m 10m 20m
F1F2F3
F3
RIABILITAZIONE B Fondazioni
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RIABILITAZIONE B Fondazioni
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RIABILITAZIONE B Archi
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RIABILITAZIONE B Archi
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RIABILITAZIONE B Archi e volte
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RIABILITAZIONE B Archi e volte
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RIABILITAZIONE B Archi e volte
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RIABILITAZIONE B Archi e volte
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RIABILITAZIONE B Archi e volte
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RIABILITAZIONE B Comportamento sismico
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RIABILITAZIONE B Comportamento sismico
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RIABILITAZIONE B Comportamento sismico
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RIABILITAZIONE B Comportamento sismico
parete monolitica doppio paramento
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RIABILITAZIONE B Comportamento sismico
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RIABILITAZIONE B Comportamento sismico
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RIABILITAZIONE B Comportamento sismico
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RIABILITAZIONE B Incatenamento degli edifici
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RIABILITAZIONE B Diaframmi di piano o di falda
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RIABILITAZIONE B Diaframmi di piano
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Q i
lamiera di
coprigiunto
s=2mm
pannelli di legno
multistrato 27mm, soggetti
a flusso di sforzi
tangenziali q
cordolo perimetrale in acciaio, chiodato al
panello e spinottato alla muratura
chiodi in acciaio ad alta resistenza,
soggetti ad azioni taglianti Qi e
disposti ad interasse i.spinotti per il collegamento alle
murature (cap. 6.1.1)
q
RIABILITAZIONE B Diaframmi di piano
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FORMAZIONE DI DIAFRAMMI DI FALDA – COPERTURE SCATOLARI
RIABILITAZIONE B Coperture scatolari
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C = 7%
C = 5% C = 20%
bell tower
church office
old vestry
church
Hh
CW1
CW2
W2
W1
Wm
b
Wc' Wc'
church church
FORMAZIONE DI DIAFRAMMI DI FALDA – COPERTURE SCATOLARI
RIABILITAZIONE B Coperture scatolari
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head gable
floor diaphragm
roof diaphragms
south wall
porch columns
head gable
hipped end
RIABILITAZIONE B Coperture scatolari
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RIABILITAZIONE B Coperture scatolari
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MODALITA’ D’ESAME
Prova Scritta + Prova Orale
- La prova scritta può essere sostenuta solo se è già stato sostenuto l’esame
di Tecnica delle Costruzioni A.
- L’ammissione alla prova orale è condizionata al superamento della prova
scritta.
- La prova scritta ha validità di 6 mesi.