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Consolidamento di volte a botte con l’acciaio e con malta fibrorinforzata: particolari costruttivi

In questo articolo viene descritto un intervento di consolidamento strutturale di una volta a botte frutto delle ricerche e delle esperienze dell'autore sul campo, estratto da un suo progetto ed espresso con il dettaglio dei particolari costruttivi le cui tavole sono scaricabili in PDF. L’autore concede il loro utilizzo ai fini professionali, rinunciando al Copyright.

Consolidamento di volte a botte con profilati piatti in acciaio

La tecnica che si descrive è stata utilizzata per il rinforzo delle volte a botte di un edificio monumentale (figure 1 e 2) ed è consistita nella fasciatura del loro estradosso con profilati piatti di acciaio di larghezza 150 mm per quelli trasversali alle direttrici della volta e di 100 mm per quelli paralleli.

  

Fig. 1 - Consolidamento della volta a botte.
Fig. 1 - Consolidamento della volta a botte. (@Massimo Mariani)

  

Fig. 2 - Intervento di consolidamento di una volta a botte con profilati piatti d’acciaio e con il “metodo Massimo Mariani”. Pianta
Fig. 2 - Intervento di consolidamento di una volta a botte con profilati piatti d’acciaio e con il “metodo Massimo Mariani”. Pianta (@Massimo Mariani)

  

Lo spessore di detti profilati è stato di 10 mm per entrambe le tipologie. Le perforazioni di collegamento delle fasce alla volta sottostante, poste ad un interasse di 50 cm, hanno avuto un diametro di 14 mm, e sono state armate con barre filettate di acciaio Φ 10 mm (M10 cl. 8.8), fissate con resine epossidiche bicomponenti a media densità e tempo di maturazione non superiore a 10 minuti. L’intervento sulla volta ha previsto anche l’utilizzo di materiali fibrorinforzati applicati sulla stessa.

Le fasce trasversali alle generatrici della volta a botte, poste a interasse di 200 cm, hanno funzione di nervatura principale di rinforzo, che trasferisce nei punti di ancoraggio le sollecitazioni del sistema voltato attraverso le cinque fasce parallele alle generatrici.

Detti punti di ancoraggio sono composti da piastre di acciaio verticali rese solidali alla parete con perforazioni Φ 24 mm, armate con barre filettate Φ 18 mm (M18 cl. 8.8), fornite di dado M18 più rondella e iniettate con miscela plastica di legante idraulico.  

Preliminarmente all’intervento con l’acciaio è stato inserito il rivestimento della volta con malta fibrorinforzata, di adeguata densità applicato in due strati (il secondo ha avvolto anche le fasce di acciaio costituendo un unico rinforzo).

   

Massimo Mariani - Particolari Costruttivi nel Consolidamento e Restauro

  

Una fune di acciaio Φ 20 mm con tenditore è stata ancorata alla piastra di parete attraverso semplici occhielli realizzati con tondini di acciaio Φ 16 mm (figure 3 e 4).

Le funi poste sulle fasce principali hanno lo scopo di contenere l’allontanamento delle murature durante il sisma e il suscitarsi di azioni trasversali sulla volta. Ogni fascia o piastra è stata adagiata sulla volta, alla quale è collegata, sopra uno strato di malta di livellamento e regolarizzazione, composta da sabbia, calce e acqua.

 

Fig. 3 - Tessitura della fasciatura di rinforzo sull’estradosso dell’arco.
Fig. 3 - Tessitura della fasciatura di rinforzo sull’estradosso dell’arco. (@Massimo Mariani)

        

Fig. 4 - Incatenamento di un arco o di una volta per l'eliminazione della spinta laterale.
Fig. 4 - Incatenamento di un arco o di una volta per l'eliminazione della spinta laterale. (@Massimo Mariani)

   

Fig. 5 - Tavola coi dettagli (@Massimo Mariani)

  

La fase di svuotamento delle volte non ha provocato alcuna alterazione delle stesse. Durante queste lavorazioni sono state poste a sostegno puntellature formate da tubi di acciaio, collegati con giunti a vite e messi a contrasto per mezzo di elementi allungabili con manicotti a vite. Tutti gli interventi di consolidamento in c.a. sono stati eseguiti con calcestruzzo leggero reversibile e asportabile con semplici utensili manuali.

  

Fig. 6 - Incatenamento di volte ed archi. - Fig. 7 – Progetto di sostituzione di un tirante d'acciaio esistente in una volta di grande luce.
Fig. 6 - Incatenamento di volte ed archi. - Fig. 7 – Progetto di sostituzione di un tirante d'acciaio esistente in una volta di grande luce. (@Massimo Mariani)

   


IL LIBRO

Particolari costruttivi nel consolidamento e restauro

Roma, Dei, Tipografia del Genio Civile, 2014.

Questo libro non contiene modellazioni ed elaborazionifisico-matematiche, come invece è avvenuto nelle mie precedenti pubblicazioni, perché con l’esperienza accompagnata alla tristezza del susseguirsi costante di emanazioni e rettifiche di normative progressivamente sempre più fondate sul calcolo progettuale (e non sulla verifica) di qualsiasi sistema strutturale, ho raggiunto, già da tempo, la convinzione che sia ora di diffondere prima di tutto la pratica colta del “saper leggere” le strutture, interpretarne necessità e patologie per ricorrere alle più idonee tecniche di intervento, nel peculiare rispetto dell’esistenza del bene su cui si opera. ....

Massimo Mariani


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