01 - MURATURA

PREZZO CONSOLIDAMENTO ARCHI E VOLTE IN MURATURA

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Prezzo consolidamento archi e volte in muratura

LA STATICA DELL’ARCO E LE AREE DOVE INTERVENIRE PER LA RISTRUTTURAZIONE 

Prima di definire l’intervento corretto per realizzare o ripristinare la funzionalità di un arco, o di una volta in muratura, occorre comprendere la sua staticità e quindi il suo equilibrio riferito alla distribuzione dei carichi. L’arco e la volta sono orizzontamenti che ricevono dalle strutture soprastanti che agiscono con azioni di peso in direzione verticale, e trasmettono ai sostegni mediante direzioni inclinate. Queste forze o azioni inclinate si scompongono in due componenti: una verticale (azione di peso) e una orizzontale (azione di spinta). Nella figura a lato lo schema elementare delle forze. L’arco o orizzontamento è composto da due solidi simmetrici con un asse curvilineo che scaricano i carichi soprastanti su sostegni ad asse rettilineo verticale. I due solidi simmetrici sono in contrasto tra loro e definiscono un nodo di partenza che si chiama concio di chiave. Tutti gli elementi sono in materiale anelastico. La grande differenza tra un sistema spingente, forza orizzontale S, rispetto al sistema pesante, forza verticale N, era già stato assimilato nell’antichità, ossia, usando lo stesso materiale anelastico (laterizio, pietra, conglomerato) e sistemato in maniera “acconcia”, si possono realizzare orizzontamenti di grande luce dove tutte le sezioni o i componenti dell’arco o della volta, risultano sollecitati a compressione e quindi la sollecitazione ideale per i componenti anelastici. Nella composizione statica dell’arco occorre ancora definire il sistema spingente (forza S). Questo sistema applicativo della forza orizzontale dell’arco fu sviluppato molto dai Romani, intuirono cioè il giusto equilibrio tra gli elementi di sostegno dell’arco e quelli di copertura. Questa composizione creò ambienti e strutture che caratterizzarono l’architettura romana e tutte le architetture che furono originate dalla composizione delle due forze.
Lo sviluppo successivo dell’arco ampliò le tecniche applicative in particolare con lo schema dell’arco Gotico dove la struttura spingente aveva delle caratteristiche proprie, diverse dall’arco Romano. Nasceva il sistema pesante della distribuzione delle forze verticali che equilibravano l’arco stesso. Il principio statico è sempre lo stesso ossia la componente o la risultante è sempre sulla linea di sollecitazione a compressione del materiale anelastico e quindi è sempre necessaria la verifica a compressione. In proposito occorre identificare i due elementi cardini ossia: Arco e Piedritto; e verificare la staticità del sistema ossia. ARCO: la linea dei centri di pressione (l) deve essere interna alle linee (n) congiungenti gli estremi dei noccioli centrali d’inerzia delle singole sezioni, per non avere quindi parti sollecitate a trazione. La pressione unitaria σ su ogni singola sezione deve sempre risultare inferiore al carico di sicurezza a compressione del materiale affinché non ci sia lo schiacciamento. La linea d’azione della risultante dei carichi deve formare con la normale alla sezione, un angolo α minore dell’angolo di attrito φ del materiale (per evitare che vi sia scorrimento tra due sezioni contigue). PIEDRITTO. La risultante R deve incontrare tutte le sezioni (compresa quella di base) entro il nocciolo centrale d’inerzia per evitare che vi siano parti sollecitati a trazione. La pressione unitaria σ deve risultare inferiore al carico di sicurezza del materiale adoperato per evitare schiacciamento. Alla base del piedritto deve risultare inferiore al carico ammissibile sul terreno per evitare sezioni di cedimento. La linea d’azione della risultante R delle azioni agenti sul piedritto deve formare un angolo α minore dell’angolo di attrito φ del materiale e per la sezione di base la verifica dell’angolo di attrito tra materiale e terreno.La linea d’azione della risultante R delle azioni agenti sul piedritto deve formare con la normale a ciascuna azione un angolo α minore dell’angolo di attrito φ del materiale ed in particola alla base con l’angolo di attrito del terreno. Rispetto al lato esterno 1 del piedritto il momento Ms della spinta deve risultare inferiore al Momento Mr della risultante N+P delle azioni verticali agenti sul piedritto, questo per evitare il ribaltamento del piedritto stesso.   
ARTIFICI E METODI PROGETTUALI PER ANNULLARE O RIDURRE L’AZIONE DELLA SPINTA 

Esistono due criteri o sistemi costruttivi per garantire la stabilità del sistema Arco piedritto, ossia: a) Principio della resistenza passiva e delle masse inerti e b) ll principio delle resistenze passive o delle controspinte. Con il principio delle resistenze passive o delle masse inerti si può opporre una resistenza passiva con adeguate masse inerti. In questo caso occorre aumentare il peso del piedritto lasciandone inalterate le dimensioni oppure aumentare le dimensioni del piedritto con materiale di peso specifico elevato; in questo caso la risultante tra le due forze, si avvicina tanto più alla verticale quanto è maggiore il peso specifico
o del materiale. e quindi la linea d’azione della risultante stessa rientra nella regione di nocciolo. Esempi di queste applicazioni i massicci piedritti delle terme romane o le cupole dell’architettura gotica. Lo schema a lato è il sistema più adoperato per la composizione della resistenza passiva; esso consiste nel sovrapporre un carico con sollecitazione verticale e aumentare quindi il peso specifico del piedritto che diventa quindi stabilizzante mediante la massa inerte sovrapposta. Gli esempi più importanti sono rappresentati dalle muratura in mattoni pieni a più teste delle murature con l’arco o la volta di mattoni a una sola testa con il carico sulle murature (piedritti) dei piani superiori degli edifici dei centri storici delle nostre Città.
Nel secondo caso ossia con il principio delle resistenze passive o delle controspinte senza variare l’altezza si aumenta la sezione del piedritto in modo che il punto in cui passa la forza che si ottiene componendo la risultante delle azioni trasmesse dall’orizzontamento con il peso del piedritto, che è aumentato con l’aumentare delle sue dimensioni, sia interno al nocciolo centrale della sezione di base maggiorata. Nel caso delle volte è possibile renderle stabili con il principio delle resistenze passive su alcune zone e scaricando mediante vie prestabilite (costoloni) su elementi di sezione specifica  del piedritto. Esempio le cupole costolonate di molte chiese. Indubbiamente, sulla base delle nozioni sopra descritte è intuitivo dove intervenire per consolidare o correggere eventuali difettosità di archi o volte che, con il passare del tempo hanno subito piccoli dissesti o presenza di microlesioni o lesioni che hanno modificato l’equilibrio statico originario. L’arco costolonato quindi ha una funzione importante nel realizzare di alleggerimento della componente verticale della spinta e aumentando nello stesso tempo la sezione di base del piedritto che ne aumenta staticità e fornisce eleganza e personalità compositiva. 
PREZZO CONSOLIDAMENTO STRUTTURALE DI TIPO PESANTE PER VOLTE IN DISSESTO
Prezzo di fornitura e posa di calcestruzzo strutturale a basso peso specifico avente spessore non superiore a 6 cm. La categoria di lavoro comprende inoltre: 1) fornitura e posa di rete elettrosaldata φ 8 mm 20×20. 2) realizzazione di centina di sostegno della struttura (volta) e disarmo della stessa a lavorazione completata. 3) preparazione estradosso volta mediante asportazione di strati deteriorati. Protocollo calcestruzzo adoperato Leca 1600 o Leca 1800 premiscelato. Movimentazione macerie e trasporto in discarica computato in apposita voce.    54€/mq
Fornitura e posa di connettore a piolo in acciaio zincato diametro 12 mm con testa, ribattuto a freddo ad una piastrina di ancoraggio di spessore 4 mm e dimensioni 50 X 50 mm avente i quattro angoli sagomati a rampone e fissato alla struttura con viti tirafondi di diametro 8 mm, testa esagonale 13 mm e sottotesta troncoconico. La valutazione a lato è riferita a ogni singolo connettore 9,50€/cd
Fornitura e posa di cls strutturale per consolidamento piano alle reni della volta. L categoria di lavoro comprende la fornitura e posa di centina di sostegno e asportazione di vecchi strati superficiali ammalorati di ricoprimento. Fornitura e posa di cls o materiale di rinforzo, compreso catena in acciao di controspinta da ancorare nel piedritto esistente. La valutazione a lato comprende la fornitura e posa di singola catena per il rinforzo eìffettuato    240€/mc

PRINCIPALI FORME DI DISSESTO DELL’ARCO

Sulla base di quanto illustrato, ( articolo) riconoscere le difettosità di volte o archi significa intervenire prevalentemente nel ripristinare i concetti statici illustrati e quindi ridefinire la sua staticità originaria. Normalmente, sulla base dell’esperienza in cantiere, i fenomeni critici che forniscono un campanello di allarme per un intervento definitivo, sono rappresentati da scorrimenti o cedimenti in aree localizzate ben precise, con sviluppo in modo simmetrico. Punti che in origine rappresentano l’equilibrio iperstatico dell’arco o della volta. Se le lesioni o crepe sono localizzate in queste aree, l’equilibrio della struttura diventa labile e progressivamente può portare al crollo (osservare la simmetria delle lesioni con riferimento all’asse geometrico definito dalla forza P. La struttura (arco o volta) che in origine possedeva i tre gradi di iperstaticità diventa labile e il conseguente crollo. Intervenire in modo corretto significa riportare la simmetria originaria dell’arco e allineare i conci, ossia quei componenti dell’arco che sono posizionati all’interno della curva delle pressioni. In modo particolare occorre intervenire sui piedritti, probabile causa del  cedimento nei punti critici evidenziati nella figura di cui sopra.CONSOLIDAMENTO DI ARCHI E VOLTE. Le principali forme di consolidamento di un arco o volta, riguardano sostanzialmente i piedritti (A) per consolidare la volta e sostenere le spinte orizzontali. Altra soluzione è il riempimento nel piano alle reni (C) occorrre aggiungere dei carichi per “allineare” la curva delle pressioni della volta. La soluzione (B) è l’inserimento della catena per contrastare le spinte orizzontali. Recentemente viene adottata la soluzione (D) ossia il getto di calcestruzzo strutturale collaborante armato. Importante e risolutore in questo caso l’uso di calcestruzzo strutturale a basso peso specifico tipo LECA1600 premiscelato o simile; è opportuno che lo spessore del getto o lo strato collaborante non superi i 6 cm di spessore. In questa soluzione è importante prevedere anche il posizionamento di connettori per ancorare lo strato della volta al nuuovo getto in cls armato). verifica categoria e prezzi

LA CERCHIATURA PER CONSOLIDARE APERTURA VANO PORTA 
La cerchiatura è quella categoria di lavoro che serve a rinforzare in modo sostanziale una nuova apertura su un muro portante o l’ampliamento della luce di una porta o una finestra esistente. E’ una lavorazione che richiede un progetto dettagliato ed in particolare una buona direzione lavori. La fase più importante è quella della demolizione controllata o taglio a sezione obbligata della muratura che dovrà essere fatta con competenza, da personale idoneo. Durante la lavorazione è importante considerare lo spessore del muro e le sue caratteristiche.. L’elemento essenziale per irrigidire la nuova struttura è l’inserimento ed il posizionamento delle putrelle tipo HEB ali larghe serie normale. costituite da a) traversa b) montanti c) piastra di base spessore 1 cm (numero 2 nel grafico a lato), c) Cordolo in cemento armato a sezione quadrata con dimensioni minime 30 cm, armato con 4 tondini da 14 mm e staffe diametro 8 mm ogni 20 cm. La saldatura piastra-putrella inoltre è la fase altrettanto importante per rendere solidali gli elementi montanti e traversa (1 e 2 nel grafico a lato). La piastra di base dovrà essere collegata e “ammorsata” mediante tirafondi e chimico al cordolo sottostante in cemento armato con dosaggio di almeno 3,5 ql di cemento al mc di getto. La cerchiatura è ammessa nei casi previsti dalla normativa e in ogni caso dovrà rispecchiare queste condizioni fondamentali ossia: una distanza minima di 1 metro dall’angolo muro e non si deve realizzare cerchiatura nell’intersezione di muri autoportanti. In ogni caso per un dettaglio preciso occorre far riferimento ai dati progettuali e alla verifica in cantiere sulla fattibilità della stessa.

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