MANUALE DELLE MURATURE STORICHE

Indice

MANUALE MURATURE STORICHE

INDICE VOLUME I

PRESENTAZIONE Luciano Marchetti
PARTE PRIMA – ASPETTI METODOLOGICI
1. LE MURATURE NEI TRATTATI STORICI
1.1. Introduzione
1.2. Dall’antichità al Cinquecento
1.2.1. Vitruvio
1.2.2. Leon Battista Alberti
1.2.3. Andrea Palladio
1.3. Il Seicento ed il Settecento
1.3.1. Vincenzo Scamozzi
1.3.2. Bernardo Antonio Vittone
1.3.3. Francesco Milizia
1.4. L’Ottocento
1.4.1. I trattatisti della prima metà del secolo
1.4.2. Nicola Cavalieri di San Bertolo
1.4.3. Mathieu Joseph Sganzin
1.4.4. Altri trattatisti della seconda metà del secolo
1.4.5. Gustav Adolf Breymann
1.4.6. Carlo Formenti
1.5. Il Novecento
1.5.1. I trattatisti di inizio secolo
1.5.2. Daniele Donghi
2. COMPORTAMENTO MECCANICO DELLE MURATURE STORICHE
2.1. Introduzione: la ricerca della sicurezza e le esigenze della conservazione
2.2. Valutazione della sicurezza
2.3. Percorso metodologico di studio della fabbrica
2.4. Qualità muraria
2.4.1. L’analisi della qualità muraria
2.4.2. La regola dell’arte
2.4.3. Interpretazione della qualità muraria attraverso il quadro fessurativo
2.4.4. Peculiarità delle murature
2.4.4.1. Costruzione e struttura resistente
2.4.4.2. Comportamento del “materiale” muratura: azioni verticali
2.4.4.3. Comportamento del “materiale” muratura: azioni fuori piano.
2.4.4.4. Comportamento del “materiale” muratura: azioni nel piano
2.4.4.5. Influenza dei vuoti
3. LA RISPOSTA STRUTTURALE DEGLI EDIFICI IN MURATURA
3.1. Definizione delle problematiche
3.2. Ipotesi sul comportamento di insieme, sui vincoli e sul materiale
3.3. Modellazione degli edifici in muratura esistenti
3.4. Meccanismi di collasso
3.5. Comportamento del singolo pannello
3.5.1. Comportamento del pannello murario per azioni verticali
3.5.2. Forze sismiche orizzontali e meccanismi di ribaltamento
3.5.3. Comportamento di angolate e martelli murari: i meccanismi di secondo modo
3.6. Comportamento della cellula
3.6.1. Cellula muraria con orizzontamenti deformabili
3.6.2. Cellula muraria con orizzontamenti rigidi
3.7. Comportamento degli aggregati: gli edifici a schiera
3.7.1. Modalità di accrescimento
3.7.2. Azioni trasversali: meccanismi del martello murario
3.7.3. Azioni longitudinali: differente rigidezza tra pareti
3.7.4. Azioni longitudinali: reciproco sostegno nelle schiere.
3.7.5. Cellula di testata
3.7.6. Prospetti non allineati, cellule emergenti, volte in successione
3.8. Schede di sintesi..
3.8.1. Introduzione..
Scheda 1. Abaco delle tipologie murarie (1/3).
Scheda 2. Abaco delle tipologie murarie (2/3).
Scheda 3. Abaco delle tipologie murarie (3/3).
Scheda 4. La regola dell’arte (1/2)..
Scheda 5. La regola dell’arte (2/2)..
Scheda 6. Comportamento della muratura per azioni verticali..
Scheda 7. Comportamento della muratura e della parete muraria per azioni orizzontali fuori piano
Scheda 8. Comportamento della muratura e della parete muraria per azioni orizzontali nel proprio piano.
Scheda 9. Danni derivanti dalla cattiva qualità delle murature..
Scheda 10. Lettura del danno attraverso l’analisi di intonaci e cortine murarie
Scheda 11. Meccanismo di danno fuori dal piano per pareti a doppia cortina e monolitiche semplicemente
appoggiate al muro ortogonale
Scheda 12. Controllo dei meccanismi di primo modo tramite le catene metalliche e le connessioni
con il muro di spina.
Scheda 13. Meccanismi di danno fuori dal piano per una parete connessa alla muratura ortogonale..
Scheda 14. Meccanismi di danno fuori dal piano: la rottura a flessione di un pannello privo di aperture
vincolato alle murature ortogonali
Scheda 15. Meccanismi di danno fuori dal piano in presenza di murature ortogonali collegate
tra loro
Scheda 16. Problemi strutturali osservati per solai rigidi con cordolature. Lettura statica: l’“effetto
trave”.
Scheda 17. Problemi strutturali osservati per orizzontamenti rigidi. Lettura dinamica. Effetto di decompressione
della parete..
Scheda 18. Problemi dovuti a cordoli realizzati su murature inadeguate
Scheda 19. Comportamento della cellula in muratura con solaio deformabile.
Scheda 20. Comportamento della cellula in muratura con copertura a volta..
Scheda 21. Comportamento di cellule con solaio rigido..
Scheda 22. Meccanismi di accrescimento degli agglomerati in muratura..
Scheda 23. Comportamento di edifici a schiera per sollecitazioni sismiche parallele al prospetto ..
Scheda 24. Comportamento del piano voltato in edifici a schiera
Scheda 25. Comportamento di edifici a schiera per sollecitazioni sismiche ortogonali al prospetto
Scheda 26. Abaco dei meccanismi di collasso in funzione dei vincoli e delle configurazioni strutturali
Scheda 27. Calcolo del coefficiente di collasso C di una catena cinematica con il Principio dei Lavori
Virtuali e con l’equilibrio alla rotazione
PARTE SECONDA – PROCEDURE OPERATIVE
4. IL RILIEVO DEGLI EDIFICI IN MURATURA
4.1. Introduzione
4.2. Analisi storico-critica.
4.3. Rilievo geometrico-dimensionale
4.3.1. Rilievo degli aggregati edilizi
4.4. Rilievo fotogrammetrico
4.5. Lettura costruttiva e strutturale.
4.5.1. Fondazioni
4.5.2. Strutture murarie
4.5.3. Strutture voltate..
4.5.4. Solai piani.
4.5.5. Coperture
4.5.6. Scale
4.5.7. Connessioni tra elementi strutturali.
4.6. Rilievo dello stato di conservazione.
4.7. Analisi interpretativa e critica della costruzione.
Scheda 1. Tiranti.
Scheda 2. Ancoraggio testate
Scheda 3. Cordolo in cemento armato
Scheda 4. Cordolo in muratura armata
Scheda 5. Crollo.
Scheda 6. Fuori piombo
Scheda 7. Sfilamento travi – Lesioni diffuse
Scheda 8. Lesioni da traslazione orizzontale e verticale
Scheda 9. Lesioni da rotazione – Scorrimento di facciata.
Scheda 10. Depressione della volta – Inflessione del solaio.
5. METODI QUALITATIVI PER LA VALUTAZIONE DELLA QUALITÀ MURARIA
5.1. Introduzione
5.2. Criteri qualitativi per definire la sicurezza strutturale nell’analisi della qualità muraria: ipotesi di base

pag.
5.3. Acquisizione di indicatori di vulnerabilità specifica: l’indice di qualità muraria
5.3.1. Determinazione dei punteggi ed attribuzione delle categorie murarie.
5.3.2. Criteri utilizzati per l’attribuzione dei pesi.
5.3.3. Correlazione tra Indice di Qualità Muraria e parametri meccanici.
5.3.4. Conferme sperimentali del metodo dell’Indice di Qualità Muraria (IQM)
5.4. Metodo LMT (Linea Minima di Tracciato)
5.5. Catene cinematiche in assenza di segni indicativi dei potenziali meccanismi di danno
5.6. Esempi di schede per la valutazione dell’Indice di Qualità Muraria (IQM)..
Scheda 1. Muratura di pietrame con malta di calce e sabbia mista a scaglie di pietra.
Scheda 2. Muratura di blocchi di pietra squadrata e ciottoli a doppio paramento.
Scheda 3. Muratura di pietra di dimensioni minute, mista a ciottoli naturali o spaccati e pietrame
Scheda 4. Muratura di blocchi di pietra perfettamente squadrata.
Scheda 5. Muratura di blocchi di tufo disposti a una testa.
Scheda 6. Muratura di mattoni a due teste con elementi disposti ortogonalmente al piano di muratura
Scheda 7. Muratura di blocchi di laterizi (occhialini e forati in genere).
Scheda 8. Muratura in laterizi (mattoni) a due teste con disposizione alternata..
Scheda 9. Muratura di blocchi di pietra squadrata a doppio paramento..
Scheda 10. Muratura di blocchi di pietra squadrata e ciottoli a doppio paramento.
Scheda 11. Muratura di blocchi di pietra sbozzata, ciottoli e pietrame a doppio paramento
Scheda 12. Muratura di blocchi di pietra scaglia grossolanamente squadrata con riempimento interno
(“muratura a sacco”)..
Scheda 13. Muratura di blocchi di pietra sbozzata e ciottoli con interposizione di pietrame e ciottolame
Scheda 14. Muratura di blocchi di pietra sbozzata, ciottoli, laterizi e detriti vari.
Scheda 15. Muratura di blocchi di pietra sbozzata talvolta con presenza di laterizi e ciottoli .
Scheda 16. Muratura di blocchi di pietra sbozzata e ciottoli con interposizione di pietrame e ciottolame
Scheda 17. Muratura di pietra calcare con elementi di forma e dimensione irregolare
Scheda 18. Muratura di blocchi sbozzati di pietra calcarea, di varie dimensioni e forme, misti a
scaglie
Scheda 19. Muratura di pietra calcarea bianca o rosa di forma irregolare, mista a scaglie e detriti
Scheda 20. Muratura di pietre di dimensioni minute, mista a ciottoli naturali o spaccati e pietrame
Scheda 21. Muratura mista di ciottoli e pietrame con paramento di pietra perfettamente squadrata
Scheda 22. Muratura mista di ciottoli e pietrame con paramento esterno di pietra (scaglia) grossolanamente
squadrata..
Scheda 23. Muratura mista di ciottoli, pietrame e laterizi legati con malta di calce e sabbia
Scheda 24. Muratura mista di ciottoli, pietrame e laterizi legati con malta di calce e sabbia, con
paramento di mattoni.
Scheda 25. Muratura di ciottoli legati con malta di calce e sabbia misti a pietrame e scaglie di
pietra..
6. PROCEDURE SPERIMENTALI PER LA DETERMINAZIONE DELLE CARATTERISTICHE DELLA MURATURA
6.1. Introduzione
6.2. Caratterizzazione dei materiali in laboratorio
6.2.1. Prelievo di mattoni, pietre e malte
6.2.2. Caratterizzazione chimica, mineralogico-petrografica, fisica e meccanica delle malte ..
6.2.3. Caratterizzazione chimica, mineralogico-petrografica, fisica e meccanica di mattoni e pietre
6.3. Caratterizzazione morfologica e meccanica in situ della muratura..
6.3.1. Endoscopia
6.3.2. Prova con i martinetti piatti
6.3.3. Durezza, penetrazione e pull-out test
6.3.4. Indagini soniche.
6.3.5. Prova di compressione su pannelli murari..
6.3.5.1. Prova di taglio-compressione con pressione di confinamento esistente.
6.3.5.2. Prova di taglio-compressione con pressione di confinamento nota su pannelli
murari
6.3.5.3. Prova di compressione diagonale su pannelli murari.
6.4. Alcuni risultati sperimentali ottenuti da prove in situ.
6.4.1. Caratterizzazione dei materiali componenti
6.4.2. Tecniche di rinforzo applicate
6.4.3. Layout di prova
6.4.4. Prove sperimentali.
6.4.4.1. L’edificio di Turrita di Montefalco..
6.4.4.2. L’edificio di Pale
6.4.4.3. L’edificio di Trevi
6.4.4.4. L’edificio di Foligno.
6.4.5. Analisi dei risultati..
6.5. Schede tecniche.
Scheda 1. Ispezione e prelievo mediante carotaggio.
Scheda 2. Indagini soniche
Scheda 3. Martinetti piatti singoli: stato di sforzo locale
Scheda 4. Martinetti piatti doppi
Scheda 5. Prelievo dei materiali da muratura
Scheda 6. Sezione muraria.
7. MODELLAZIONE E CALCOLO DI COSTRUZIONI IN MURATURA
7.1. L’analisi delle costruzioni in muratura: generalità
7.2. Concetti e nozioni generali sul calcolo delle costruzioni in muratura
7.3. I metodi di calcolo: elementi finiti ed analisi limite.
7.4. Calcolo delle pareti per azioni verticali
7.5. Rottura di pannelli murari per azioni orizzontali nel piano
7.6. Le verifiche locali per l’edificio in muratura: azioni ortogonali al piano
7.7. Modellazione agli elementi finiti delle strutture in muratura.
7.8. Il metodo dei cinematismi di collasso.
7.9. Metodi semplificati a macroelementi per edifici soggetti ad azioni orizzontali
7.9.1. Generalità.
7.9.2. Il metodo VET (1977)..
7.9.3. Il metodo POR (1977)..
7.9.4. Metodo della Circolare del Ministero dei Lavori Pubblici del 30 luglio 1981, n. 21745.
7.9.5. Il metodo PORFLEX (1982).
7.9.6. Il metodo RAN.
7.9.7. Il metodo POR90 (1990)
7.9.8. Il metodo VEM (1991)..
7.9.9. Il metodo SAM (1996)..
7.9.10. Il metodo PORDIN.
7.10. Considerazioni e confronto fra i metodi di analisi.
7.11. Applicabilità dei metodi alle varie tipologie di costruzioni
7.12. Valutazione della sicurezza di edifici esistenti in muratura secondo il DM 14 gennaio 2008 .
7.12.1. Generalità
7.12.2. Comportamento sismico globale: Analisi Statica non Lineare (ASnL)
7.12.3. Meccanismi locali di collasso: Analisi Cinematica Lineare (ACL) ed Analisi Cinematica
non Lineare (ACnL).
7.12.3.1. Analisi cinematica lineare.
7.12.3.2. Analisi cinematica non lineare
8. ARCHI E VOLTE IN MURATURA
8.1. Archi e volte in muratura: definizioni
8.2. L’antichità e le regole del dimensionamento geometrico..
8.3. Regole di dimensionamento meccanico: il calcolo a rottura
8.4. Regole empiriche di dimensionamento
8.5. La curva delle pressioni ed il metodo di Mery.
8.6. I moderni metodi di calcolo delle strutture voltate.
8.7. Le equazioni costitutive della muratura
8.8. I due teoremi dell’analisi limite..
8.9. Un esempio di analisi limite nel caso di azioni orizzontali
8.10. Modelli analitici di collasso per volte a crociera.
8.11. Estensione dei metodi analitici ai sistemi più complessi..
9. IL RESTAURO STRUTTURALE DEL COSTRUITO STORICO
9.1. Modalità e finalità dell’intervento strutturale nell’edilizia storica
9.1.1. L’intervento di miglioramento
BIBLIOGRAFIA.
FONTI DELLE ILLUSTRAZIONI.
GLI AUTORI

INDICE VOLUME II
PARTE TERZA – SCHEDE DEGLI INTERVENTI SULLE STRUTTURE E SUGLI ELEMENTI COSTRUTTIVI
INTRODUZIONE
FONDAZIONI (F)
Scheda F1 Sottofondazioni per sottomurazioni
Scheda F2 Ampliamento base fondale (semicordolo affiancato con teste di ammorsamento o parzialmente
Sottomurato)
Scheda F3 Pali
MURATURE (M)
Scheda M1 Iniezioni di miscele leganti
Scheda M2 Cuciture armate
Scheda M3 Tirantini metallici antiespulsivi
Scheda M4 Diatoni artificiali
Scheda M5 Diatoni in pietra o laterizio
Scheda M6 Placcaggio con lastre e reti elettrosaldate
Scheda M7
Scuci e cuci con elementi di recupero o elementi
Scheda M8 Riparazione di lesioni dei paramenti esterni
Scheda M9 Ammorsature murarie delle angolate
Scheda M10 Ricostruzione parziale di muri
Scheda M11 Scarnitura e ristilatura profonda dei giunti
Scheda M12 Rinzeppatura/rincocciatura dei giunti
Scheda M13 Ristilatura armata dei giunti di malta
Scheda M14 Reticulatus
Scheda M15 Contrafforti e speroni
Scheda M16 Ringrossi della muratura
Scheda M17 Archi di scarico
Scheda M18 Cordoli in calcestruzzo cementizio armato
Scheda M19 Cordoli in muratura armata
Scheda M20 Cordoli in metallo
Scheda M21 Cordoli in legno
Scheda M22 Tiranti verticali post-tesi
Scheda M23 Catene
Scheda M24 Dispositivi in lega a memoria di forma: Shape Memory Alloy Devices (SMAD) Scheda
Scheda M25 Dispositivi di vincolo dinamico: Shock Transmitters
Scheda M26 Trasformazione di travi lignee in catene ed ancoraggi delle strutture orizzontali alle strutture
verticali
Scheda M27 Cerchiature metalliche di pilastri e colonne in muratura
Scheda M28 Cerchiature con nastri in materiale fibro-rinforzato di pilastri e colonne in muratura
VOLTE E ARCHI (V, A)
Scheda V1 Consolidamento di volte con cappa in cemento armato
Scheda V2 Consolidamento di volte con profilati metallici
Scheda V3-A3 Consolidamento di volte ed archi con materiali fibro-rinforzati
Scheda V4 Consolidamento di volte con archi a rotoli.
Scheda V5-A5 Ripristino della geometria
Scheda V6 Frenelli in muratura
Scheda V7 Frenelli in muratura e materiali fibro-rinforzati
Scheda V8-A8 Tirantatura
ARCHITRAVI (AT)
Scheda AT1 Archi di scarico, piattabande, dormienti
Scheda AT2 Cuciture armate
Scheda AT3 Profilati metallici

CV Antonio Borri