Analisi statica di un manufatto storico

Descrizione

Analisi svolte: analisi statica lineare e non lineare – analisi limite
Materiali: pietra calcarea
Norma tecnica: NTC08 – CIRC. 617/09

Scopo dello studio condotto è la caratterizzazione statica di un manufatto storico denominato “Cisternone” sito nel comune di Modugno, finalizzata alla determinazione delle condizioni limite di carico che è possibile introdurre sulla sua copertura, entro il quale possa considerarsi garantita la sicurezza statica. Il “Cistenone di Modugno”, realizzata nel’800 come vasca per la raccolta dell’acqua meteorica per gli usi civili, viene infatti a configurarsi come palcoscenico prospiciente le sedute di un anfiteatro nel cuore di Piazza Garibaldi.

A tal scopo è stata condotta una vasta campagna di indagini concoscitive, anche afferenti il sottosuolo, essendo il manufatto prevalentemente interrato. La copertura è composta da un sistema di volte impostate a quota -2,5m dalla sistemazione interna, su pareti e colonne in muratura di pietra calcarea.

Ancor oggi è possibile affermare che la modellazione di una volta in muratura – al di fuori della semplificativa analisi elastica della piastra omogenea isotropa ed elastica – non ha trovato una formulazione univoca e disponibile per i progettisti strutturali, restando prevalentemente materia oggetto di ricerca scientifica. La difficoltà della modellazione sta nell’incerta conoscenza delle leggi costitutive dei materiali, degli effetti dei cedimenti, delle fessurazioni, della storia di carico, ecc.

Per questi motivi il programma di analisi che si è delineato per il raggiungimento degli obiettivi di questo lavoro, ha guardato con attenzione al controllo ed interpretazione dei risultati di approcci analitici progressivamente complessi:

a)      Approccio secondo analisi limite;

b)      Modellazione agli elementi finiti basata su analisi elastica lineare (nell’ipotesi di materiale isotropo omogeneo e linearmente elastico) in cui la non linearità del materiale viene fatta rientrare nello studio della sezione;

c)       Modellazione agli elementi finiti, basata su analisi elastica non lineare nell’ipotesi di materiale con stress strain non lineare, a bassissima resistenza e modulo elastico in trazione (introdotta per ragioni di convergenza del calcolo);

Il risultato ottenuto è stato successivamente controllato eseguendo una prova di carico in situ.