UNIVERSITA' DEGLI STUDI DI NAPOLI FEDERICO II
MASTER DI II LIVELLO IN INGEGNERIA FORENSE

Coordinatore: prof. ing. Nicola Augenti

TESI DI SPECIALIZZAZIONE IN INGEGNERIA FORENSE CIVILE
Analisi Forense di Dissesti nelle Volte in Muratura


Relatore: ch.mo prof. ing. Nicola AUGENTI

Specializzando: ing. Giuseppe GUIDA


SOMMARIO

Nell'ambito specialistico della Ingegneria Forense, il nesso fra causa ed evento non pu˛ essere semplicemente supposto, o assunto come manifestazione di sapere astratto e men che mai in veste di postulato; esso va invece scientificamente provato -nelle condizioni particolari che connaturano il caso di indagine- pena la censura della consulenza o della perizia, con il conseguente scardinamento di ogni standard probatorio. Solo il supporto scientifico di una teoria, correttamente applicata dal tecnico nel caso pratico, pu˛ conferire al filo logico da egli tenuto, un ragionevole tasso di affidabilitÓ, e quindi dare vigore alle conclusioni. Partendo da queste considerazioni di ordine generale si analizzano le particolarizzazioni al caso di dissesti che involvono le strutture voltate in muratura, quali elementi ricorrenti nelle tecniche costruttive del passato. Si delinea il doppio comportamento, lineare in prima fase, e progressivamente non lineare a seguire, esibito dalle volte murarie, con indicatore di passaggio rappresentato dalla fessurazione. Si precisa il ruolo di quest'ultima in rapporto al dissesto e se ne dettagliano le differenze concettuali, censurando metodologie pratiche di attribuzione automatica di una data manifestazione fessurativa ad un unico e predeterminabile dissesto. Dall'esame del modello concettuale di funzionamento delle volte murarie, quali strutture resistenti per forma ma con forma resistente che si riduce progressivamente (strutture variate), si passa alla disamina del problema con approccio a doppio modello, elastico lineare per la prima fase e a rottura per l'incipiente collasso, individuandone ostacoli pratici in situazioni ricorrenti. Si propone come approccio unico e risolutivo, quello al passo, formulato nell'alveo standard della elasticitÓ, seppur evidentemente non lineare, precisandone le condizioni di applicabilitÓ ed i test di validazione . Si affrontano, con queste ipotesi di lavoro, due tipologie diverse, la botte e la vela . La prima viene analizzata nella configurazione nuda ed in due tipi di veste consolidata, con i tradizionali frenelli prima e con le pi¨ moderne fasce in FRP poi, disposte secondo opportune direzioni preferenziali. La volta a vela viene esaminata, per brevitÓ, nella sola configurazione nuda. Per ognuno dei modelli si individuano gli elementi caratterizzanti la fase iniziale, in comportamento elastico, quali deformate, mappatura delle tensioni principali max e min sia all'intradosso che all'estradosso. Superato il guado della fessurazione, si esamina l'evoluzione del sistema strutturale con la progressiva erosione delle zone inerti di muratura, e la conseguente variazione di stato tensionale nelle zone maggiormente stressate. Si coglie il meccanismo di incipiente collasso, evidenziandone alcune particolaritÓ . Con gli interventi di consolidamento si monitorano gli effetti raggiunti, confrontando le curve di capacitÓ della struttura nuda con quella consolidata con le due tecniche, confermandosi in particolare la assoluta efficacia dell'intervento tradizionale mediante frenelli, anch'essi murari, con copertura piana dei campi fra essi definiti (rinfianco cellulare). L'intervento di consolidamento in FRP, dopo una breve disamina tecnologica, viene simulato mediante elementi asta non reagenti a compressione, connessi a link alla sottostante struttura voltata. Si segue la progressiva inserzione delle fasce, con il conseguente miglioramento delle condizioni generali di sicurezza della volta, ottenuto grazie alla azione di contenimento delle cerniere plastiche alle reni. Nella fase conclusiva del lavoro si affronta -a costituire valido supporto scientifico- la comparazione fra risultati numerici e sperimentali ottenuti nella FacoltÓ di Ingegneria di Cassino con quelli desumibili dalla procedura al passo utilizzata: si ottengono riscontri favorevoli e concordi alla sperimentazione, in particolar modo per il moltiplicatore di collasso e per l'associato meccanismo. Parole chiave : Volte. Muratura. Ingegneria Forense. Analisi non lineare.

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