Renata Picone » 6.Le murature: conoscenza, analisi dei meccanismi di dissesto e interventi di consolidamento

Le strutture murarie

Concetti generali

• Le murature delimitano e proteggono gli ambienti dalle intemperie e sostengono il proprio peso, le strutture orizzontali (solai e volte) e i carichi esterni
• Le strutture verticali si dicono continue quando l’altezza e la lunghezza risultano maggiori dello spessore. Si dicono isolate quando l’altezza è preminente rispetto alle altre due dimensioni (pilastri e colonne)
• Le pareti verticali continue possono dar luogo a diversi tipi di nodi (cantonali, martelli e incroci) che possono essere retti o obliqui
• Le murature, dal punto di vista materico, risultano dall’unione di elementi in pietra naturale o prodotti artificialmente (laterizi); unione che viene coadiuvata dall’impiego della malta, che ha il compito di creare continuità nella muratura e di ripartire la pressione tra i vari elementi

Le strutture murarie: i dissesti

Le murature in elevazione possono essere soggette ai seguenti fenomeni di dissesto:

• assestamento naturale delle murature
• schiacciamento
• pressoflessione

Al fine di determinare i fenomeni ai quali la muratura è soggetta si può fare ricorso ad indagini (preferibilmente non distruttive) e a modelli di calcolo.

Le strutture murarie: i dissesti

ASSESTAMENTO DELLE MURATURE

Cause:

• compressione del terreno sotto nuovo carico
• calo delle malte

Fattori che influenzano il calo delle malte:

• spessore dei giunti
• qualità della malta e tempi di presa
• variazioni di volume della malta per prosciugamento
• quantità dei giunti
• altezza dell’edificio
• ammosatura tra nuove e vecchie murature
• successione dei tempi di esecuzione
• carico esercitato dagli orizzontamenti

Le strutture murarie: i dissesti

SCHIACCIAMENTO DELLE MURATURE
Cause:

• insufficiente sezione trasversale della muratura per difetto progettuale o per successive sottrazioni di materiale
• peso proprio della muratura
• vetustà dei materiali
• aumento dei carichi distribuiti e/o localizzati
• cedimenti fondali con conseguente trasferimento dei carichi a parti murarie adiacenti
• apertura di vani in breccia con aumento del carico sui piedritti
• difetti di omogeneità delle sezioni reagenti
• confezionamento delle malte

Fasi del fenomeno:

• polverizzazione delle malte
• fratturazione degli inerti
• creazione di elementi astiformi verticali che preludono al crollo della struttura

Le strutture murarie: i dissesti

PRESSOFLESSIONE

Cause:

• altezza del solido murario superiore a circa quindici volte la minima dimensione trasversale
• carico di punta superiore al carico di sicurezza ammissibile
• disomogeneità delle sezioni orizzontali
• presenza di paramenti esterni e nucleo interno con differenti caratteristiche meccaniche
• insufficienza di collegamenti trasversali e ammorsature nello spessore murario
• polverizzazione delle malte e conseguente incapacità di opporre resistenza alle dilatazioni trasversali

Le strutture murarie: il consolidamento

Gli interventi di consolidamento delle murature devono tendere ad eliminare preliminarmente la causa dei dissesti, quindi gli effetti.

Tipologie di interventi di consolidamento:

• integrazione muraria
• iniezioni di miscele leganti
• iniezioni armate
• paretine armate e gunite
• inserimento di catene e tiranti
• cerchiature

Per superfici estese di intervento si opera per “cantieri alternati”.

Le strutture murarie: il consolidamento

Integrazione muraria.

Preferibilmente, le integrazioni murarie vanno eseguite con metodo “scuci e cuci” utilizzando il medesimo materiale del manufatto.

Le strutture murarie: il consolidamento

Iniezioni di miscela legante.

Metodo che consiste nell’immissione di miscele all’interno della muratura per sopperire alla perdita del potere legante delle malte (polverizzazione).

Metodi:

• per colo (preconsolidamento in murature degradate)
• a pressione

Le strutture murarie: il consolidamento

Iniezioni e paretine armate.

Tali interventi possono modificare il funzionamento statico delle murature, per cui vanno utilizzati solo in casi di strutture molto degradate.

Le strutture murarie: il consolidamento

Inserimento di catene e cerchiature.

Per tale tipo di interventi si può fare ricorso all’acciaio (barre e trefoli) o ai materiali compositi (FRP).

Tali interventi non modificano il funzionamento strutturale degli elementi murari (a meno che non si inseriscano elementi precompressi) e costituiscono strutture di presidio passivo: entrano in carico a seguito di ulteriori sollecitazioni o cedimenti della struttura.