TEORIA E TECNICA DELLE COSTRUZIONI STORICHE

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Renata Carlucci
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1 TEORIA E TECNICA DELLE COSTRUZIONI STORICHE (PROF. PAOLO FACCIO UNIVERSITA IUAV DI VENEZIA) A.A Tempio delle Fortuna Primigenia a Palestrina - Roma LEZIONE N. 3 : FONDAZIONI E SOSTRUZIONI

4 UNA COSTRUZIONE PUO ESSERE CONSIDERATA COME UN SISTEMA DI ELEMENTI VARIAMENTE CONNESSI IN GRADO DI TRASFERIRE A TERRA FORZE DISPOSTE IN VARI PUNTI DELLO SPAZIO L EQUILIBRIO DELLE FORZE A TERRA AVVIENE PER MEZZO DEL SISTEMA COSTRUTTIVO DEFINITO FONDAZIONE LE FONDAZIONI RAPPRESENTANO L ELEMENTO DI TRASFERIMENTO A TERRA DEI CARICHI

5 IL SISTEMA DELLE FONDAZIONI DEVE ESSERE IN GRADO DI TRASFERIRE I CARICHI IN RELAZIONE ALLE CARATTERISTICHE DEL TERRENO Coesione, forza con cui le particelle terrose sono legate fra loro e si oppongono al distacco LA CAPACITA DEL TERRENO, INTESA COME PORTANZA, DEVE ESSERE IN GRADO DI SODDISFARE LE SOLLECITAZIONI TRASMESSE DALLA COSTRUZIONE FUORITERRA, INTESA COME DOMANDA. LE CARATTERISTICHE MECCANICHE DEL TERRENO Densità, massa del terreno riferita all'unità di volume Porosità, volume degli spazi vuoti del terreno come rapporto percentuale sul volume totale Adesione, forza con cui le particelle terrose sono legate da corpi estranei che vengono a contatto con il suolo

6 LA PORTANZA O CAPACITA PORTANTE DI UN TERRENO, E L ATTITUDINE A SOPPORTARE SOLLECITAZIONI DERIVANTI DA UN CARICO SOVRASTANTE. LA CAPACITA PORTANTE DIPENDE DA: Resistenza meccanica del terreno Tempi di caricamento del terreno, storia tensionale Intensità dei carichi Eccentricità dei carichi Forma della sovrastruttura e della fondazione Approfondimento del piano di posa Presenza di carichi adiacenti alla zona in esame

7 Per la determinazione della capacità portante di un terreno è ormai accreditata, nell'uso corrente, una formula trinomia (formula di Terzaghi), espressa come somma di tre termini, di cui uno rappresenta il contributo della resistenza a taglio del terreno, il secondo dell'approfondimento del piano di posa, il terzo della dimensione della fondazione: c è la coesione del terreno; q è il carico preesistente sul piano di posa; B è la larghezza della fondazione (dimensione minore); è il peso dell'unità di volume del terreno Ciascuno dei termini della formula trinomia contiene un parametro, detto "fattore di capacità portante", la cui espressione è funzione dell'angolo di resistenza a taglio del terreno

8 Vitruvio Pollione Dell Architettura, Libro I

9 A. Palladio, indica la dimensione da tenere nelle fondazioni, il doppio dello spessore del muro, co l accortezza di cercare terreno solido e eventualmente di incrementare la dimensione qualora sia cedevole. Il piano di posa deve essere omogeneo e regolare per evitare cedimenti differenziali.

10 Articolazione della fondazione con rinforzo dell angolo

11 CLASSIFICAZIONE DELLE FONDAZIONI 1- IN BASE ALLA PROFONDITA 2- IN BASE ALLA ARTICOLAZIONE PLANIMETRICA 3- IN BASE ALLA STRUTTURA / CONSISTENZA 4- IN BASE ALLA TECNICA REALIZZATIVA

12 1- QUOTA DEL PIANO / PUNTO DI SCARICO DELLE AZIONI PROVENIENTI DALLA COSTRUZIONE SUL TERRENO SUPERFICIALI, CON PIANO DI POSA INFERIORE AI 4 METRI DAL PIANO DI CAMPAGNA PROFONDE CON PIANO DI POSA SUPERIORE AI 4 METRI DAL PIANO DI CAMPAGNA

13 2- IN BASE ALL ARTICOLAZIONE PLANIMETRICA (DELLE FONDAZIONI) Fondazioni discontinue, limitate a singoli elementi portanti verticali puntiformi Fondazioni lineari semplici, riproponenti lo schema planimetrico dell edificio in alzato Fondazioni lineari con raccordi, con legamenti sul piano fondale, come nel colonnato dei templi Fonazioni a piattaforma omogenea, composte da un nucleo compatto in calcestruzzo Fondazioni a telaio presenti nel caso di terreni di cattiva qualità, costituite da cassoni in calcestruzzo riempiti di materiale di riporto Fondazioni a pozzi e barulle, scavi a pozzo isolati e successivamente riempiti in muratura poi congiunti con archi di scarico annegati in getti di calcestruzzo continui Illustrazione tratta da Cairoli Fulvio Giuliani, L edilizia nell antichità. Carocci, Roma, 2000

14 Fondazioni di templi a struttura lineare con raccordi

15 Realizzazione di una base rialzata di regolarizzazione del sito Si può osservare la dimensione dei blocchi di fondazione in pietra squadrata

16 Fondazione a blocchi squadrati

17 FONDAZIONE AD ARCHI ROVESCI

18 FONDAZIONI SUPERFICIALI Calvatone CR tegoloni a risvolto, interi o in frammenti di grandi dimensioni, collocati di piatto in allineamento regolare, con le alette rivolte verso l'alto poste lungo i margini esterni e costipati all'interno con frammenti di laterizi Calvatone - CR - frammenti di laterizi di reimpiego (tegole, coppi, in minor misura mattoni) di dimensioni medio-piccole, posti di taglio e in obliquo, con una tessitura più o meno fitta e regolare

19 Calvatone CR - mattoni sesquipedali, interi o in frammenti di grandi dimensioni, posti di piatto in allineamento regolare su un unico filare, generalmente accostati lungo il lato corto.

21 FONDAZIONI PROFONDE A POZZI E BARULLE

22 3- IN BASE ALLA STRUTTURA / CONSISTENZA Fondazioni a secco di pietrame irregolare, realizzate con materiale di scarto, prevalentemente scheggioni e resti di lavorazione posate in scavi di piccola dimensione e profondità. Realizzate per edifici di modeste dimensioni e con scarsità di mezzi. Nel tempo le pietre vengono posate con maggior cura e legate con malta, dotate di superfice regolare per la successiva posa dello spiccato Fondazioni a secco con blocchi squadrati, molto usato e successivamente soppiantato dall introduzione del calcestruzzo. Posate in scavi di maggiore dimensione rispetto alla base della fondazione e in alcuni casi di forma trapezoidale. Veniva usato materiale di cava di minore qualità. In corrispondenza di carichi concentrati particolarmente gravosi si inseriva un blocco di materiale più resistente. Fondazioni in calcestruzzo, veniva posato il conglomerato semifluido all interno dello scavo direttamente. Illustrazione tratta da Cairoli Fulvio Giuliani, L edilizia nell antichità. Carocci, Roma, 2000

24 4- IN BASE ALLA TECNICA REALIZZATIVA Fondazioni con cortina a faccia a vista, realizzate in particolari situazioni orografiche, con struttura a tratti fuori terra. Veniva realizzata comunque una scarpa eccedente lo spessore del muro. Fondazioni su palafitta in zone paludose o di costipazione del terreno Fondazioni in cavo libero, realizzate in terreno sodo e con scavi poco profondi, il calcestruzzo veniva gettato senza casseratura controterra. Fondazioni in cavo armato, diffuso in particolare per fondazioni profonde. Per grandi dimensioni il calcestruzzo veniva gettato a strati con il pietrame allettato a mano annegato in malta molto ricca di acqua e successivamente battuti per una perfetta costipazione. Per fondazioni estese i getti venivano confinati in murature di laterizio ed eseguiti per fasi successive Fondazioni miste in conglomerato con e senza cortina, utilizzate per la realizzazione di strutture con diversi piani di quota pavimentale o il recupero di dislivelli tra un corpo di fabbrica e l altro Illustrazione tratta da Cairoli Fulvio Giuliani, L edilizia nell antichità. Carocci, Roma, 2000

25 Illustrazione tratta da Cairoli Fulvio Giuliani, L edilizia nell antichità. Carocci, Roma, 2000

26 FONDAZIONI SU PALI

27 Basilica di S. Maria in Selcis muro perimetrale che mostra una serie di fasi costruttive dall epoca romana a quella medioevale (VIII IX sec. )

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