Caserma Garibaldi di Napoli: quando la complessità storica diventa una sfida per la sicurezza sismica

La sicurezza sismica del patrimonio edilizio storico rappresenta una delle principali sfide per l’ingegneria strutturale contemporanea. Gli edifici monumentali, spesso frutto di secoli di trasformazioni, presentano caratteristiche geometriche e costruttive che rendono complessa la loro interpretazione strutturale. In questo contesto si colloca lo studio sulla Caserma Garibaldi di Napoli, un vasto complesso in muratura situato nel centro storico della città. L’analisi affronta il tema, ancora aperto, del corretto approccio alla modellazione sismica degli edifici complessi, confrontando il comportamento globale dell’intero organismo edilizio con quello dei singoli corpi di fabbrica. Il lavoro offre spunti di riflessione di grande interesse sia per la ricerca sia per l’attività professionale.

La valutazione della vulnerabilità sismica degli edifici storici in muratura rappresenta uno dei temi più complessi e attuali dell’ingegneria strutturale, soprattutto quando si ha a che fare con organismi edilizi monumentali caratterizzati da una lunga e stratificata storia costruttiva. In questo quadro si inserisce lo studio illustrato da Giuseppe Brandonisio ad ANIDIS 2025 (Assisi. 7-11 novembre), dedicato alla Caserma Garibaldi di Napoli, un grande complesso monumentale situato nel centro storico della città e oggi sede degli uffici del Giudice di Pace. Il lavoro rientra in un filone di ricerca più ampio sul comportamento sismico degli edifici complessi in muratura, sviluppato nell’ambito delle attività di studio avviate negli ultimi anni su diversi manufatti storici napoletani.

Il concetto stesso di “complessità” è centrale nell’interpretazione dei risultati. Un edificio storico può essere definito complesso quando la sua configurazione attuale è il risultato di trasformazioni succedutesi nel tempo, con ampliamenti, sopraelevazioni, cambi di destinazione d’uso e interventi di ristrutturazione che hanno introdotto disomogeneità geometriche, tipologiche e strutturali. A ciò si aggiungono la presenza di solai di diversa natura, fondazioni impostate a quote differenti, interazioni con edifici adiacenti e alterazioni locali che possono interferire con il corretto percorso dei flussi di tensione sotto azione sismica.

Evoluzione storica e articolazione strutturale della Caserma Garibaldi

La Caserma Garibaldi rappresenta un esempio emblematico di questa complessità. Il nucleo originario del complesso risale al XIV secolo, quando l’edificio fu realizzato per volontà dei frati agostiniani. Nei secoli successivi la fabbrica ha subito numerosi ampliamenti: nel XV secolo venne costruita l’attuale facciata principale con le due torri, nel XVI secolo furono realizzati i primi chiostri, mentre nel XVIII secolo un ulteriore corpo di fabbrica completò la configurazione planimetrica che oggi conosciamo. Il risultato è un organismo edilizio molto esteso, con dimensioni dell’ordine di 150 metri in pianta e altezze che raggiungono i 30 metri, composto da porzioni edilizie nate in epoche diverse e con caratteristiche costruttive non omogenee.

Questa ricostruzione storica non ha avuto un valore puramente documentale, ma ha rappresentato un passaggio fondamentale per l’impostazione della modellazione strutturale. Individuare i diversi corpi di fabbrica ha consentito di ipotizzare comportamenti sismici differenziati e di porsi una domanda chiave: è più corretto analizzare l’edificio come un unico grande organismo strutturale oppure come un insieme di blocchi distinti, ciascuno con una propria risposta sismica?

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Dall’analisi dei meccanismi locali alla modellazione globale

Per affrontare il problema, lo studio ha seguito un percorso graduale. In una prima fase sono stati analizzati i meccanismi locali di collasso, esaminando le principali pareti murarie e valutando la possibile attivazione di cinematismi fuori dal piano. Questa fase è stata condotta sia nella configurazione di fatto sia in una configurazione ipoteticamente consolidata, con l’obiettivo di verificare se fosse possibile impedire l’innesco dei meccanismi locali e passare così a una valutazione del comportamento globale nel piano. In alcuni casi, tuttavia, la presenza di masse murarie rilevanti e di collegamenti strutturalmente deboli ha reso evidente come l’eliminazione completa di tali vulnerabilità risulti difficilmente perseguibile senza interventi invasivi.

Superata questa fase, l’attenzione si è spostata sulla modellazione globale mediante telai equivalenti, secondo le indicazioni delle Norme Tecniche per le Costruzioni. Sono stati analizzati sia i singoli corpi di fabbrica, ipotizzando l’assenza di interazione reciproca, sia l’intero complesso considerato come un organismo strutturale unitario. Su questi modelli sono state condotte analisi statiche non lineari di tipo pushover nelle due direzioni principali.

Le curve di capacità ottenute hanno mostrato valori di resistenza globalmente contenuti, con rapporti tra forza resistente e peso proprio dell’edificio intorno al 20%, e capacità di spostamento che, nella maggior parte dei casi, rimangono inferiori a pochi centimetri. Il confronto tra le curve dei modelli globali e quelle dei singoli corpi ha evidenziato comportamenti non univoci: in alcune porzioni dell’edificio la risposta del modello globale risulta coerente con quella dei blocchi isolati, mentre in altri casi emergono differenze significative in termini di rigidezza, resistenza e capacità di spostamento ultimo.

Valutazione della vulnerabilità sismica e implicazioni operative

La fase conclusiva dello studio ha riguardato la valutazione della vulnerabilità sismica attraverso il metodo N2, confrontando la capacità strutturale con la domanda sismica in termini di spostamento. L’indice di sicurezza, espresso come rapporto tra capacità e domanda, ha mostrato che, nella maggior parte delle configurazioni analizzate, il valore più sfavorevole si ottiene considerando il modello globale dell’edificio. Tuttavia, non mancano casi in cui un singolo corpo di fabbrica risulta più vulnerabile rispetto al comportamento complessivo, confermando come l’interazione tra le diverse parti dell’edificio possa avere effetti sia benefici sia penalizzanti.

Il risultato più rilevante dello studio non è tanto un valore numerico di vulnerabilità, quanto la consapevolezza che il problema della modellazione degli edifici complessi in muratura resta aperto. L’analisi globale e quella per blocchi isolati possono portare a conclusioni diverse, e non esiste ancora un criterio univoco che consenta di stabilire quale approccio sia sempre il più corretto. Questo aspetto assume un’importanza particolare nella pratica professionale, dove spesso il progettista è chiamato a intervenire su porzioni limitate di grandi complessi storici, senza disporre di tutte le informazioni geometriche e materiche dell’intero organismo edilizio.

Lo studio sulla Caserma Garibaldi di Napoli mette quindi in evidenza la necessità di ulteriori ricerche orientate a definire criteri semplificati ma affidabili per la valutazione della massa efficace e delle condizioni di vincolo dei singoli corpi di fabbrica. Solo attraverso questo percorso sarà possibile fornire strumenti operativi più chiari ai professionisti e migliorare la sicurezza sismica di un patrimonio monumentale tanto prezioso quanto vulnerabile.

IN SINTESI
-Lo studio analizza la vulnerabilità sismica della Caserma Garibaldi di Napoli, un grande complesso monumentale in muratura caratterizzato da una lunga e articolata evoluzione storica.
-La complessità dell’edificio deriva da ampliamenti successivi, eterogeneità costruttive, differenti tipologie strutturali e da una geometria irregolare sviluppata nel tempo.
-L’analisi è stata condotta partendo dalla valutazione dei meccanismi locali di collasso, indispensabile per comprendere e limitare le vulnerabilità fuori dal piano delle murature.
-Successivamente sono state eseguite analisi globali mediante modelli a telaio equivalente e analisi pushover, confrontando il comportamento dell’edificio nel suo insieme con quello dei singoli corpi di fabbrica.
-Il confronto tra i diversi modelli ha mostrato risultati non univoci, con casi in cui il modello globale risulta più penalizzante e altri in cui emergono criticità locali più severe.
-Il lavoro conferma che la valutazione sismica degli edifici storici complessi è un problema ancora aperto e sottolinea la necessità di criteri operativi condivisi per supportare la pratica professionale.