MU 1. Sistemi ed elementi costruttivi in muratura. Corso di Laurea in Architettura. Tecnologia dell Architettura B a.a. 2015/16

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1 Corso di Laurea in Architettura Tecnologia dell Architettura B a.a. 205/ caterina.frettoloso@unina2.it Sistemi ed elementi costruttivi in muratura

2 a.a. 205/6 Percorso archeologico ipogeo al Rione Terra di Pozzuoli

3 a.a. 205/6 Daoíz y Velarde Cultural Centre, Madrid Spain, RAFAEL DE LA-HOZ ARQUITECTOS

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5 a.a. 205/6 Gilles Perraudin: cantina Les Aurelles

6 a.a. 205/6 Gilles Perraudin: Centro scolastico a Marguerittes ( )

7 a.a. 205/6 Un muro è un elemento costruttivo in cui una delle tre dimensioni (spessore) è nettamente minore delle altre due. Dal punto di vista costruttivo può essere formato da piccoli elementi più o meno regolari o da getti di materia fluida in forme opportunamente predisposte.

8 a.a. 205/6 Sistemi costruttivi in muratura nell edilizia storica

9 a.a. 205/6 Nel tempio greco (VI-V sec. A. C.) la scatola muraria dà rigidità all edificio creando un volume interno ed è possibile distinguere gli elementi con funzioni portanti. Ciò fa emergere la necessità di specificare alcuni nodi (appoggi, incastri, ammorsature, ).

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11 a.a. 205/6 C. Baeza Casa Gaspar

12 a.a. 205/6 Caratteristiche meccaniche principali della muratura Buona resistenza a compressione Scarsa resistenza a trazione; in particolare la resistenza a trazione di un giunto maltablocco può essere dell ordine di /30 della resistenza a compressione della muratura Le strutture orizzontali (solai, coperture, architravi) tradizionalmente erano in legno o erano strutture ad arco o a volta, oggi vengono spesso realizzate con elementi armati (c.a. o strutture miste) o acciaio o legno Possono esistere problemi per la resistenza alle forze orizzontali (vento, sisma)

13 a.a. 205/6 Disposizione più o meno regolare di piccoli elementi (APPARECCHIO RARIO) Definizione dello spazio interno scandita dalla presenza di pareti non eliminabili disposte secondo configurazioni regolari e simmetriche (SCARSA FLESSIBILITA PLANIMETRICA) Coincidenza tra la funzione di chiusura e quella di sostegno dei carichi (INVOLUCRO = STRUTTURA)

14 a.a. 205/6 Apparecchiatura muraria: ordinata disposizione degli elementi Concatenazione tra gli elementi tramite lo sfalsamento dei giunti

15 a.a. 205/6 Mancanza di regolarità e allineamenti e mancanza di ammorsature Listature: fasce orizzontali di laterizi capaci di assicurare una buona ripartizione dei carichi, poste ad individuare cinture di ripianamento all interno di ossature murarie litiche in opera incerta, reticolata, o di ciottoli.

16 a.a. 205/6 Ammorsatura angolare e tessitura regolare

17 a.a. 205/6 Distribuzione dei carichi e disposizione dei giunti

18 a.a. 205/6 Con riferimento alle diverse funzioni edilizie si possono realizzare con la tecnica della muratura: Muri portanti Muri portanti di irrigidimento e di controvento Muri di contro terra Muri liberi autoportanti o setti Muri di tamponamento Muri divisori o di partizione interna Piattabande Volte e cupole Scale su strutture voltate

19 a.a. 205/6 Il muro quando elemento della struttura portante verticale, ha uno sviluppo verticale continuo per tutta l altezza dell edificio ed un incastro nel terreno attraverso una fondazione.

20 a.a. 205/6 Struttura portante Sistema di fondazione continua

21 a.a. 205/6 Oppure un elemento di separazione tra spazio interno ed esterno o tra ambienti interni attigui.

22 a.a. 205/6 Configurazione planimetrica caratterizzata da maglia muraria regolare e pluriconnessa che determina una configurazione scatolare.

23 a.a. 205/6 L edificio in muratura deve essere concepito e realizzato come un assemblaggio tridimensionale di muri e solai, garantendo il funzionamento scatolare, e conferendo quindi l opportuna stabilità e robustezza all insieme. La resistenza dei muri a forze agenti nel piano del muro è molto maggiore rispetto a quella nel caso di forze agenti ortogonalmente al piano, e quindi è maggiore la loro efficacia come elementi di controventamento

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25 a.a. 205/6 Accorgimenti per garantire il comportamento scatolare: collegamenti I muri portanti, i muri di controventamento e i solai devono essere efficacemente collegati tra loro. Tale collegamento può essere effettuato mediante cordoli continui in cemento armato lungo tutti i muri, all altezza dei solai di piano e di copertura

26 a.a. 205/6 Accorgimenti per garantire il comportamento scatolare: collegamenti Immagini da

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28 a.a. 205/6 Chiusura coincidente con la struttura. Comportamento bioclimatico caratterizzato dalle pesanti masse murarie che rallentano il passaggio del calore. Nelle regioni italiane a clima mite durante il periodo estivo i fronti che ricevono maggiore quantità di radiazione sono quelli esposti ad ovest e nord-ovest, e poi il fronte est. Le strutture con il lato più lungo secondo l asse est-ovest sono ottimizzate per ricevere la minore quantità di irraggiamento estivo. Inoltre le finestre sono disposte secondo la logica dell orientamento.

29 a.a. 205/6 Comportamento conservativo della muratura.

30 a.a. 205/6 Il modello conservativo si basa sull impiego di grandi masse d involucro con grandi spessori, poche aperture di dimensioni ridotte e volumi compatti. L intento è quello di aumentare al massimo l inerzia termica dell involucro edilizio per evitare che le condizioni termo-igrometriche ricreate all interno si disperdano all esterno. Lo si adotta per climi estremi, caratterizzati da valori eccessivamente alti e bassi delle temperature. L edificio è inteso come una caverna, dove fa fresco d estate e caldo d inverno perché è tutta chiusa su se stessa, pesante e priva di aperture.

31 a.a. 205/6 L inerzia termica di una struttura consiste nella sua capacità di opporsi al passaggio del flusso di calore e di assorbirne una quota, senza rilasciarlo in maniera immediata e contribuendo al contenimento delle oscillazioni della temperatura interna. I Fattori determinanti del comportamento inerziale sono: Lo sfasamento è la differenza di tempo che intercorre tra l ora in cui si ha la massima temperatura all esterno e l ora in cui si ha la massima temperatura all interno, e non deve essere inferiore alle 8/2 ore; L attenuazione esprime il rapporto tra la variazione massima della temperatura esterna ΔTe e quella della temperatura interna ΔTi in riferimento alla temperatura media della superficie interna.

32 a.a. 205/6 Concezione di progetto Tecnica muraria/condizioni ambientali

33 a.a. 205/6 Concezione di progetto Adeguato spessore delle murature Configurazione planimetrica dell edificio Rapporto pieni vuoti (Vani apertura)

34 a.a. 205/6 Concezione di progetto Lo spessore dei muri portanti dipende dall entità dei carichi agenti, dalle proprietà di resistenza meccanica del materiale usato e dalla regolarità della tessitura. Diminuisce a mano a mano che si passa dal piano di spiccato ai piani superiori.

35 a.a. 205/6 Concezione di progetto Lo schema planimetrico è uno schema a cellule chiuse. Il problema principale è realizzare aperture creando punti di discontinuità controllata nelle murature. L.I.Kahn Casa Fleisher A. Mateus Casa in muratura

36 a.a. 205/6 Concezione di progetto

37 a.a. 205/6 Concezione di progetto La dimensione delle celle murarie deve rispondere a vincoli strutturali e esigenze funzionali e di distribuzione dello spazio in cui si articola l edificio. o o La distanza di interasse fra i muri di sostegno verticali nel caso di solai orditi in una sola direzione non dovrebbe superare i 4,5 m La maglia strutturale sia in piano che in alzato deve risultare regolare

38 a.a. 205/6 Concezione di progetto Rapporto pieni - vuoti Le finestre devono essere allineate ed avere sviluppo verticale. Non si possono indebolire gli incroci murari con aperture d angolo.