Buona sera,

mi sarebbe molto utile un vostro parere in merito alle verifiche necessarie per l'intervento che vado a descrivervi.

Nell'ambito di interventi di manutenzione straordinaria all'interno di un fabbricato esistente con struttura in muratura di tufo e orizzontamenti a volta del tipo a botte realizzate con blocchi di laterizio forato a sezione quadrata 10x10 cm.

In pianta il fabbricato si compone di due grandi ambienti separati da una parete portante (allego un immagine) ciascuno dei quali con volta a botte avente luce di circa 3.5 m freccia di 80 cm.

il fabbricato è costituito da due piani fuori terra.

Per migliorare la distribuzione interna degli ambienti vorrei proporre lo spostamento del corpo scala, demolendo quello esistente (in cca) e inserendo, in posizione diversa, una scala a giorno con struttura metallica che collega tutti i livelli.

L'intervento è possibile demolendo una porzione della volta (cosi come indicato dal tratteggio nell'immagine).

A mio parere è possibile far rientrare l'intervento tra gli interventi locali ma non saprei come dimostrarlo .

Secondo voi, cosa andrebbe verificato? La spinta della volta adiacente sulla porzione di muro "svincolato"?
Nel caso delle volte a botte è corretto parlare di rigidezza di piano? come la verifico?
qual'è il comportamento delle volte a botte nel caso di sisma?

è quindi necessario realizzare un rinforzo del foro?

Grazie per la collaborazione

nessun aiuto?

essendo l'ambiente molto lungo, non vedo problemi;
occorre solo realizzare un adeguata cerchiatiua dove si esegue il taglio il modo da riformare il timpano che la volta aveva prima

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"l'ingegnere sa quello che fa, e fa quello che sa" (Michele Pagano)

Grazie per la risposta Pasquale,

non mi è chiaro cosa intendi per "riformare il timpano che la volta aveva prima", ti riferisci alla parte di volta sezionata? o intendi rinforzare l'intero foro con una cerchiatura?

intendevo un rinforzo solo al termine della parte di volta che rimane;
tale elemento (per esempio una trave di bordo in c.a o in muratura armata) deve assorbire gli sforzi di taglio che gli trasmette la parte di volta rimasta;

occorre considerare non solo il comportamento membranale, per cui una volta a botte si comporterebbe come un arco, ma anche quelli flessionali (comportamento a trave, e che impone la necessità dei timpani) guardandola in senso longitudinale

guardando meglio il disegno però occorre considerare anche la volta del locale adiacente e i sui effetti sulla parte di muro adiacente al vuoto (ma dipende dalla sua forma, perché se ad esempio a tutto sesto non ci sono problemi), mi riferisco al mutuo contrasto tra le spinte delle volte

cercherò di scansionare una pagina di Belluzzi (o un disegno ancor più chiaro di Pagano e Giliberti) che illustra il problema

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Grazie Pasquale,

la tua spiegazione è stata chiara.

Per quanto riguarda "la trave di bordo", in che modo posso renderla solidale alla volta?

MI spiego meglio, avrei realizzato una trave in cca larga circa 30 cm con ferri fi 12 innestati nelle pareti, pensavo ad una sorta di "arco armato" che segua il profilo della volta. ma in che modo la volta trasferisce la sollecitazione di taglio alla trave?

Il primo problema che riscontro è lo scarso spessore che questa avrebbe in chiave della volta ( circa 7/8 cm)

Il secondo problema che mi viene in mente è come ricavo la sollecitazione di taglio?

appunto, un arco armato;
come collegarlo alla volta non saprei dirti, se possibile senza danni credo con delle cuciture armate;

intanto qui ho fatto un collage dal vol. 3 di Belluzzi (manca la pagina intermedia tra le due che tratta analiticamente l'argomento, ho evidenziato in rosso le parti utili a questo problema)




d'altra parte la muratura ha scarsa resistenza a trazione per cui normalmente si fa l'ipotesi che questa sia nulla, alla fine quindi una volta appoggiata su muri continui si comporta come tanti archi affiancati (l'argomento è trattato in modo molto bello, anche dal punto di vista per così dire letterario, in Mario Como, Statica delle costruzioni storiche in murature, parag. 4.3.2, e che ti consiglio di consultare)

per il carico trasmesso all'arco armato di chiusura credo si possa fare riferimento ad uno schema di trave (nel senso longitudinale della volta, cioè lungo la generatrice) considerando una striscia al colmo

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sul problema delle volte contigue, anche qui da Belluzzi

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infine sullo schema a trave (è la "teoria di Lundgren" di cui se ricordo bene postai il lavoro originale in Links alle principali risorse e documenti; teoria semplificata al fine di calcolare gli sforzi flessionali e taglianti nelle volte cilindriche, sforzi che non esisterebbero nel modello a membrana; in pratica la volta si considera come una trave a sezione curca come se fosse appoggiata solo in corrispondenza dei timpani) il disegno dagli appunti di Pagano e Giliberti ( e 14 loro allievi, a.a. 1986/87)

vedi in particolare il diagramma delle tau

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di Como qualcosa si trova in questi suoi appunti, vedi fig. 7 e relativo testo
http://www.uniroma2.it/didattica/psm/de ... ____3_.pdf
(da http://www.uniroma2.it/didattica/psm/file.html )

sul testo originale di Helge Lundgren (uno studioso danese, 1914-2011, cha ha fatto anche pubblicazioni di geotecnica insieme a Brinch Hansen) ho detto una sciocchezza, mai postato e infatti vado ancora alla ricerca;
il libro è comunque H. Lundgren, Cylindrical Shells, da come ho capito il volume 1, Cylindrical Roofs, pubblicato o nel 1949 o nel 1960 dalla Danish Technical Press, ma ci sono molti altri studi dell'autore sull'argomento


P.S. http://tekhist.pastperfectonline.com/by ... n%2C+Helge

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