lezione n.3: i materiali dell edilizia storica : muratura

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1 Università IUAV di Venezia Corso di Restauro a.a prof. Paolo Faccio coll. arch Paola Scaramuzza lezione n.3: i materiali dell edilizia storica : muratura Il modo di eseguire una costruzione consiste tutto nel ricavare da diversi materiali, disposti in un certo ordine e congiunti ad arte ( pietre squadrate, malte, legnami, etc ) una struttura compatta e nei limiti del possibile integra e unitaria. Si dirà integro e unitario quel complesso che non contenga parti scisse o separate dalle altre o fuori dal loro posto, bensì in tutta l estensione delle sue linee dimostri coerenza e necessità L.B. Alberti L Architettura, De re aedificatoria, Libro III L esecuzione dell opera

2 Bisogna, dunque ricercare, nella struttura, quali siano le parti fondamentali, quali il loro ordinamento, quali le linee di cui si compongono. L.B. Alberti L Architettura, De re aedificatoria, Libro III L esecuzione dell opera Caratteristiche delle murature storiche: il materiale PAROLE CHIAVE : BLOCCO, GIUNTO, APPARECCHIATURA, AMMORSAMENTO, INGRANAMENTO

3 Cavaion Veronese : muro in opera incerta

4 Cavaion Veronese : muro altomedioevale (a) e muro di integrazione (b)

5 Cavaion Veronese, particolare della ricostruzione di due paramenti murari

6 B A Micene : particolare di sezione muraria e di angolata (A) Serravalle : particolare di sezione muraria e di angolata (B) B A

7 QUALITA DELLA MURATURA NELLA TRATTATISTICA L. B. Alberti A. Palladio Belidor

8 Collegamento tra elementi lignei Collegamento tra elementi lignei e muratura d ambito Forometria regolare e con architravi resistenti a flessione Incatenamento muri contrapposti Omogeneità della muratura Cantonali ben apparecchiati, legatura tra murature ortogonali Impalcati funzionanti come piano rigido Schema di edificio in muratura e legno con evidenziate le principali caratteristiche

9 L APPARECCHIATURA NELLE MURATURE IN LATERIZIO Disposizione dei blocchi nello spessore murario

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12 Murature in materiale lapideo e mista

13 Schema di sezione Muratura omogenea : Composta da elementi lapidei di grande dimensione può presentarsi con apparecchiatura con malta di calce inerte e terra, con inseriti elementi di minor dimensione per ridurre la presenza di vuoti rincocciatura- (a), presenza di maggiore regolarità dei conci con giunti costituiti sempre da calce inerte e terra con ridotta presenza di rincocciatura (b), corsi con materiale lapideo disposto in maniera prevalentemente orizzontale. Per paramenti di grande spessore possono essere presenti paramenti esterni con riempimenti di schegge e abbondante ricorso a malta

14 Schema di sezione Muratura disomogenea : presenza di pochi elementi lapidei di grande pezzatura, disposti prevalentemente nei cantonali, ampia presenza di malta con capacità strutturali discrete solo in presenza di grandi spessori cm-. Presenza di muratura a cassetta e riempimenti con presenza abbondante di malta

15 Muratura listata o mista: murature in pietrame di varia pezzatura e dimensione, con presenza di giunti di malta più o meno consistenti. Ad intervalli regolari di circa cm, sono presenti corsi in laterizio che attraversano completamente lo spessore del muro corsi di ripianamento conferendo grande qualità strutturale alla muratura. Schema di sezione

16 Murature a secco : murature a varia pezzatura dei blocchi, prive di malta e aggregazione in relazione all ingranamento dei conci. Nel caso di costruzioni vengono utilizzati conci di grande dimensione per fori porta finestra, soglie, gradini, cantonali Schema di sezione

17 MURATURE MISTE, LATERIZIO E PIETRA

18 Muratura in ciottoli di fiume Corso di ripianamento Corso di ripianamento

19 Individuazione dei corsi di ripianamento in una muratura in opera incerta

20 Corsi di ripianamento

21 Parte sommitale Angolate Legature longitudinali

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23 Nella parte soggetta a carico maggiore troviamo gli elementi di grande dimensione

24 COLLEGAMENTO TRA MURATURE

25 Realizzazione dei cantonali

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28 Realizzazione di elementi speciali

29 In questa muratura ad opera incerta in pietra gli elementi costruttivamente significativi sono realizzati in laterizio

30 La Regola dell Arte nelle murature Regolarità dei corsi orizzontali Squadratura regolare dei conci Verticalità della muratura Non allineamento dei giunti verticali Qualità dei blocchi Qualità della malta Ammorsamento trasversale dei blocchi : ingranamento

31 Caratteristiche delle murature eseguite a regola d arte

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33 Diffusione dei carichi verticali nella muratura in relazione all apparecchiatura P P P

34 P P La trasmissione dei carichi verticali avviene per contatto dei blocchi. L apparecchiatura è in grado di diffondere i carichi in relazione alle caratteristiche dimensionali del blocco e all ingranamento tra elementi, rapporto di contatto

35 Relazione tra instabilità e apparecchiatura muraria P 1/4 P 1/9 P P cr1 E a P 2 cr2 P 2 cr l E a 48 l E a 108 l Rielaborazione da: Giuffrè, A., (1991), Letture sulla meccanica delle murature storiche, Kappa, Roma

36 Relazione tra apparecchiatura e stabilità alle azioni orizzontali ortogonali al piano del muro

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38 Le caratteristiche meccaniche della muratura : resistenza a compressione Rapporto altezza blocco/ altezza giunto Resistenza a compressione e difetti costruttivi Qualità del giunto e resistenza a compressione

39 Le caratteristiche meccaniche della muratura : resistenza e tipologia costruttiva

40 Difetti e qualità costruttive

41 Caratteri condizionanti la resistenza meccanica della muratura

42 Resistenza a taglio della muratura La resistenza a taglio dipende dallo stato di compressione della muratura

43 Rielaborazione da: Giuffrè, A., (1993), Sicurezza e conservazione dei centri storici, Il caso Ortigia, Laterza, Bari Resistenza a taglio della muratura

44 Resistenza alle azioni orizzontali appartenenti al piano Rielaborazione da: Giuffrè, A., (1993), Sicurezza e conservazione dei centri storici, Il caso Ortigia, Laterza, Bari

45 Resistenza a trazione nella muratura

46 RAPPRESENTAZIONE DELLE COSTRUZIONI IN MURATURA

47 CONOSCENZA GEOMETRICA CONOSCENZA DELLE CARATTERISTICHE ARCHITETTONICHE E COSTRUTTIVE CONOSCENZA MATERICO COSTRUTTIVA CONOSCENZA DELLO STATO DI CONSERVAZIONE

48 La rappresentazione della costruzione 1 Il procedimento costruttivo della volta anglo normanna Da E. Viollet-Le Duc L architettura ragionata jaca book Milano 1981 pg.165

49 La rappresentazione della costruzione 2 Grandi blocchi nei sostegni e blocchetti nel paramento murario legati con elementi trasversali in legno Gli arcs - doubleaux

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52 A B SCHEDE DI ANALISI DELLE MURATURE A Castello di S. Faustino B Castello Visconti Venosta

53 se è possibile trovare una curva delle pressioni per l arco completo, che sia in equilibrio con i carichi applicati (incluso il peso proprio) e rimane ovunque interna allo spessore dell arco, allora questo arco è sicuro J. Heyman

54 L arco, una forma ottimale per ogni condizione di carico

55 Curva delle Pressioni Risultante interna allo Tangente all origine spessore: possibile equilibrio Risultante esterna: H Linea delle pressioni H possibile meccanismo. V V

56 LE VOLTE COME TEORIA DI ARCHI

57 Schema costruttivo di una volta a crociera

58 VOLTA A CROCIERA A TESSITURA SECONDO LE GENERATRICI Tratto da F. Giovannetti Manuale del recupero di Città di Castello, Roma ed. DEI 1992

59 PIANTA SEZIONI VOLTA A PADIGLIONE CON LUNETTE PERIMETRALI Tratto da F. Giovannetti Manuale del recupero di Città di Castello, Roma ed. DEI 1992

60 VOLTA A PADIGLIONE CON LUNETTE PERIMETRALI Tratto da F. Giovannetti Manuale del recupero di Città di Castello, Roma ed. DEI 1992

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62 SISTEMA DI VOLTE A PALAZZO PISANI - VENEZIA

63 LA RAPPRESENTAZIONE DELLA COSTRUZIONE ASPETTI METODOLOGICI :SISTEMA DI RAPPRESENTAZIONE UNITARIO, COMPLETO, OMOGENEO, IMMEDIATO E DI FACILE LETTURA

64 CONOSCENZA (lettura e rappresentazione) ANALISI (interpretazione) MATERICO COSTRUTTIVA MODELLI INTERPRETATIVI DANNO FASI DI TRASFORMAZIONE

65 Il rilievo dell edificio DIAGRAMMA DI FLUSSO DELLA DEFINIZIONE DI UN MODELLO INTEPRETATIVO RILIEVO GEOMETRICO CARATTERIZZAZIONE DIMENSIONALE RILIEVO MATERICO RILIEVO DELLE TECNICHE COSTRUTTIVE RILIEVO DEL DEGRADO PATOLOGIE DANNI MATERICI RILIEVO DEL DISSESTO QUADRI FESSURATIVI DEFORMAZIONI

66 Schema di costruzione del modello

67 La rappresentazione della costruzione

68 Costruzione del modello interpretativo

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71 INDIVIDUAZIONE ELEMENTI COSTITUTIVI

72 MORFOLOGIA DEGLI ELEMENTI ORIZZONTALI : SCHEDE O E P

73 MORFOLOGIA DEI RAPPORTI : SCHEDE O/P

74 MODELLO INTEPRETATIVO A POSTERIORI

75 Il modello interpretativo a posteriori

76 Il funzionamento dell organismo edilizio