Muri FATTORI CHE INFLUISCONO SULLA RESISTENZA A COMPRESSIONE DELLE MURATURE

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2 Funzione portante Requisito: sicurezza statica FATTORI CHE INFLUISCONO SULLA RESISTENZA A COMPRESSIONE DELLE MURATURE 1. resistenza e geometria del pietrame (o mattoni); 2. resistenza del legante; 3. deformazioni dei conci (naturali o artificiali) e del legante; 4. spessore del giunto; 5. igroscopicità del pietrame (o mattoni); 6. sistema costruttivo.

3 Possiamo distinguere le murature in base ai materiali costituenti p.e.: Muri in pietra (squadrata o irregolare) Muri in laterizio Muri misti in pietra e laterizio (p.e. muro di tufo listato)

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5 La tradizione costruttiva romana ha elaborato una grande varietà di modi di costruire le murature, alcuni dei quali sono giunti fino a noi. Opera ciclopica o poligonale Probabilmente di derivazione etrusca, era utilizzata principalmente a scopi difensivi. L opera poligonale si è andata evolvendo nel tempo potendone distinguere quattro maniere. E caratterizzata dall uso di blocchi di pietra di medie/grandi dimensioni che da parzialmente squadrati vanno sempre più regolarizzandosi nel tempo. Fonte: Giovanni Manieri Elia, Interventi di restauro sul patrimonio archeologico romano: tecnologie e metodologie, Roma 2003

6 Opus quadratum I primi esempi di opera quadrata in Roma compaiono tra la metà del VI sec. a.c. e l inizio del V. Sono costituiti da muratura in blocchi di pietra locale ben squadrati e connessi in modo uniforme con piani costanti. Fonte: Giovanni Manieri Elia, Interventi di restauro sul patrimonio archeologico romano: tecnologie e metodologie, Roma 2003

7 Opus caementicium 1 E' è il sistema di muratura fondamentale usato dai Romani degli ultimi due secoli della Repubblica fino a tutto il periodo Imperiale. Prende il nome dai caementa, cioè dai frammenti di pietra o altri materiali in varia pezzatura che lo compongono insieme alla malta. Veniva usato nelle fondazioni in trincea direttamente nello scavo del terreno oppure all interno della cassaforma lignea di contenimento. Inizialmente venivano disposte grosse scaglie di pietra, collocate una ad una, a mano, alternate ad abbondanti strati di malta. Successivamente, le scaglie usate sono diventate più piccole e sono state messe in opera a strati, insieme alla malta. Dopo la disposizione di ogni strato, dello spessore di circa 30 cm, si procedeva ad una costipazione mediante battitura. Fonte: Giovanni Manieri Elia, Interventi di restauro sul patrimonio archeologico romano: tecnologie e metodologie, Roma 2003

8 Opus caementicium 2 Muri Per le murature in alzato, ed è questo il sistema elettivo e peculiare con cui i Romani raggiunsero risultati di grande organicità strutturale, la concrezione veniva disposta tra due pareti di cortina già realizzate, in tufo o in laterizio, costituenti una superficie piana all esterno e ricche di ammorsature verso il nucleo, le quali facevano sì che una volta indurita, la concrezione facesse blocco unico con le cortine esterne. L elevazione del muro procedeva per strati orizzontali successivi, così che non vi fosse bisogno di casseforme ed in modo che il ritiro conseguente alla presa e all indurimento dell impasto non desse problemi dovuti alle notevoli altezze dei muri. La diminuzione di volume era infatti frazionata e compensata in fase di esecuzione del muro stesso. Fonte: Giovanni Manieri Elia, Interventi di restauro sul patrimonio archeologico romano: tecnologie e metodologie, Roma 2003

9 Opus caementicium 3 Nelle volte, l opus caementicium esprime tutta la propria versatilità: quelle più antiche sono quasi sempre realizzate su centine lignee rimosse solo a presa avvenuta. All intradosso si leggono le venature del legno delle centine; la presenza di eventuali sbavature era probabilmente dovuta all intenzione di favorire l aderenza dell intonaco. Fonte: Giovanni Manieri Elia, Interventi di restauro sul patrimonio archeologico romano: tecnologie e metodologie, Roma 2003

10 Opus incertum E quella muratura in concrezione che solitamente non ha un vero e proprio paramento continuo e pertanto appare in prospetto con l accostamento di pietre piuttosto piccole, come quelle costituenti il nucleo interno, ma più levigate in superficie e dal profilo più regolare, allettate in abbondante malta. Il muro in opus incertum viene realizzato costruendo contemporaneamente le due facce esterne ed il nucleo interno, disponendo in facciata i sassi più levigati e di forma poligonale più regolare, avendo cura di accostarli tra loro, e ponendo all interno i sassi più piccoli con abbondante malta. Il tutto procedendo per piccoli strati orizzontali successivi. Fonte: Giovanni Manieri Elia, Interventi di restauro sul patrimonio archeologico romano: tecnologie e metodologie, Roma 2003

11 Opus reticulatum Dall affinamento e regolarizzazione dell opus incertum deriva quel particolarissimo esito tecnico che prenderà il nome di opus reticulatum, per evoluzione di una struttura muraria che, al suo esordio può essere definito opus quasi reticulatum (caratterizzato dall avere i blocchetti di tufo in facciata sia trapezoidali che quadrati). Il passo successivo è costituito, dunque, dall opus reticulatum vero e proprio. In esso le pietre hanno forma regolare quadrangolare e volumetria troncopiramidale, con la base levigata posta in facciata e ben accostata a quelle adiacenti. Fonte: Giovanni Manieri Elia, Interventi di restauro sul patrimonio archeologico romano: tecnologie e metodologie, Roma 2003

12 Opus mixtum Un ulteriore affinamento dell opera reticolata si ha in epoca domizianea con l inserimento sistematico, ad altezze regolari, di alcuni ricorsi di laterizi, gli stessi con cui vengono realizzati anche gli angoli. I ricorsi forniscono la possibilità di ritrovare il perfetto orizzontamento del reticolato o potrebbero corrispondere a riposi periodici del cantiere per consentire l indurimento della muratura via via in costruzione in modo da non caricarla eccessivamente anzitempo. Costituiscono poi una ripartizione di eventuali carichi concentrati. Ma la funzione principale ci sembra che possa individuarsi in quella di costituire un efficace legamento longitudinale di tutta la parete realizzata in opus reticolatum. Fonte: Giovanni Manieri Elia, Interventi di restauro sul patrimonio archeologico romano: tecnologie e metodologie, Roma 2003

13 Opus testaceum Vitruvio distingue la stuctura latericia (o opus latericium), realizzata con mattoni crudi, dalla structura testacea costituita da mattoni cotti; egli definisce la structura laterizia un ottimo materiale anche se non adatto in collocazioni a rischio di infiltrazioni di acqua o molto umide come ad esempio nella parte sommitale dei muri vicino alle gronde. Inizialmente, dunque, i Romani introdussero il laterizio cotto per murature di ambienti umidi come i bagni o sottoposti ad elevati riscaldamenti come i forni e le suspensurae. Poi lo usarono anche per pareti esposte a particolari agenti atmosferici o ad infiltrazioni di acqua come le terrazze, le cisterne, le stanze sepolcrali, le fogne; in seguito ne fecero largo uso come tecnica muraria di grande solidità destinata a sostituire tutte le altre durante l impero. Fonte: Giovanni Manieri Elia, Interventi di restauro sul patrimonio archeologico romano: tecnologie e metodologie, Roma 2003

14 Materiali lapidei naturali e artificiali

15 Materiali lapidei naturali Per Materiale lapideo naturale indica marmi, pietre, graniti, nonché qualsiasi altra "roccia" impiegata in architettura. Per definire i singoli materiali lapidei naturali esistono due tipi di classificazione, una classificazione tecnologica codificata da UNI (Norma UNI 8458) ed una classificazione petrografica, basata su criteri rigorosamente scientifici, notevolmente in contrasto fra loro. I materiali lapidei naturali sono quei materiali ottenuti dall estrazione di rocce di varia origine e resi utilizzabili nelle costruzioni in seguito a lavorazioni. Possono avere sia funzione strutturale che ornamentale.

16 I materiali lapidei naturali Risale alle costruzioni megalitiche preistoriche (come i menhir e i dolmen eretti in Europa centrale a partire dal V millennio a.c.) l uso della pietra come materiale da costruzione. A tali strutture si deve ricondurre la nascita del sistema costruttivo trilitico composto da due elementi verticali (piedritti) che sorreggono un elemento orizzontale (architrave) Saranno in epoca storica gli egizi e i greci a sancire l uso corrente della pietra nelle costruzioni di edifici sacri e civili attraverso il sistema costruttivo trilitico.

17 I materiali lapidei naturali In epoca romana si sviluppa la costruzione ad arco portata al massimo sviluppo in epoca gotica con le ardite architetture delle cattedrali

18 Rocce magmatiche: derivano dal raffreddamento e successiva solidificazione del magma vulcanico. Si dividono in intrusive se solidificate (in modo lento) sotto la crosta terrestre, ed effusive se solidificate al di sopra della superficie terrestre. Muri I materiali lapidei naturali Classificazione per genesi Rocce sedimentarie: si formano in seguito a processi di erosione, trasporto e sedimentazione di rocce più antiche. Gli elementi costitutivi delle rocce sedimentarie (detriti, ghiaia, sabbie) si solidificano a causa della pressione degli starti sovrastanti e per mezzo di leganti naturali, tale processo viene definito diagenesi. Le rocce sedimentarie hanno caratteristiche molto diverse che dipendono dalla natura degli elementi costitutivi e dal tipo di legante. Rocce metamorfiche: derivano dea rocce di differente natura che hanno subito profonde modificazioni al variare di temperatura e pressione. Tale processo di trasformazione è detto appunto metamorfismo. Granito (intrusiva) Marmo Calcare Tufo napoletano (effusiva) Arenaria Ardesia

19 I materiali lapidei naturali Classificazione commerciale Marmi: di questa categoria fanno parte le rocce con struttura cristallina che hanno la caratteristica di essere compatte e lucidabili. Sono adatte sia per funzioni strutturali che estetiche. Graniti: hanno struttura fanero-cristallina cioè con cristalli evidenti a occhio nudo. Sono compatte e lucidabili e come i marmi sono adatte per funzione strutturale o estetica. Travertini: sono rocce calcaree di deposito chimico, sono adatte per funzione strutturale o estetica ma solo alcune sono lucidabili. Pietre: vanno sotto tale nome materiali lapidei con composizione mineralogica svariatissima, non classificabili nelle categorie precedenti. Possono assolvere sia a funzioni strutturali che estetiche.

20 I materiali lapidei naturali ad anfiteatro: di solito per giacimenti che affioravano sui rilievi a galleria: per estrarre materiali che all esterno affioravano solo in minima parte Estrazione a cielo aperto Estrazione in profondità a fossa: nelle zone pianeggianti a pozzo: sistema che penetrava in profondità dove era individuato il giacimento. Si scavava una camera che si allargava sempre più finché il giacimento veniva esaurito oppure si verificava un pericolo di crollo

21 I materiali lapidei naturali Lavorazione delle pietre

22 Pareti murarie in laterizio forato

23 Murature in mattoni pieni cm 12 x 25 x 5,5 Formato unificato

24 Murature in mattoni pieni Per una buona muratura in laterizio Avere una buona malta (resistente, tenace ed aderente); spessore medio circa 1 cm. Bagnare i mattoni prima di metterli in opera (per favorire il legame con la malta di allettamento). Lavorare per strati orizzontali. Sfalsare i giunti nel paramento e nello spessore del muro.

25 Soluzioni tecniche per la formazione di angoli o incroci murari di murature in mattoni