INDICE INTRODUZIONE Francesco Giovanetti pag. - Meccanica delle murature, tipi di dissesto e criteri di 1. MURATURE STORICHE analisi strutturale 1.1. 1.2. 1.3. 1.5. 1.6. 1.7. 1.8. 1.9. Aspetti generali ............................................................................................................. Meccanismi di danno elementari ................................................................................. Comportamento di pareti isolate .................................................................................. 1.3.1. Effetti prodotti dai carichi verticali ............................................................... 1.3.2. Risposta alle azioni sismiche ortogonali ....................................................... 1.3.3. Risposta alle azioni sismiche complanari ..................................................... Modello ad archi virtuali e criteri di analisi strutturale mediante i cinematismi di collasso ........................................................................................................................ Angolo critico caratteristico delle murature ................................................................ Criteri per la trattazione analitica del problema ........................................................... Qualità della muratura .................................................................................................. Azioni complanari alle pareti in presenza di aperture .................................................. Comportamento sismico di cellule elementari ............................................................. 2. ARCHI E VOLTE - Tecniche costruttive, dissesti, provvedimenti tecnici d’intervento ed esempi 2.1. 2.2. 2.3. 2.4. 2.5. 2.6. 2.7. 2.8. 2.9. 2.10. 2.11. Aspetti generali ............................................................................................................ Archi, architravi e piattabande ..................................................................................... Volte laterizie ................................................................................................................ Volte in pietra naturale . ................................................................................................ Volte di mattoni in foglio .............................................................................................. Volte realine .................................................................................................................. False volte di canne intrecciate e intonacate ................................................................ Tipi di dissesto .............................................................................................................. Provvedimenti tecnici d’intervento............................................................................... Riduzione delle spinte................................................................................................... Ricostruzione di volte laterizie .................................................................................... 1.4. IN ZONA SISMICA 9 pag. pag. pag. pag. pag. pag. 25 27 33 34 35 38 pag. pag. pag. pag. pag. pag. 40 46 52 70 73 79 pag. 91 pag. 93 pag. 100 pag. 118 pag. 120 pag. 122 pag. 124 pag. 124 pag. 135 pag. 147 pag. 154 6 INDICE 3. SOLAI IN LEGNO - Tecniche costruttive e criteri di consolidamento 3.1. 3.2. 3.3. 3.4. 3.5. 3.6. 3.7. 3.8. 3.9. 3.10. 3.11. Aspetti generali ............................................................................................................ Solai in legno di mezzane a doppia orditura................................................................. Solaio semplice di tavole con regoli ............................................................................ Solaio a cassettoni con regoli e controregoli ............................................................... Solaio a lacunari ........................................................................................................... Solai composti a tripla orditura..................................................................................... Solai in legno su arconi................................................................................................. Solai in legno con voltine di gesso ............................................................................... Solai in legno lamellare ................................................................................................ Scale in legno di travicelli e mezzane........................................................................... Miglioramento statico e antisismico ............................................................................ 3.11.1. Connessioni interne ....................................................................................... 3.11.2. Connessioni perimetrali ................................................................................ 3.11.3. Miglioramento degli appoggi ........................................................................ 3.11.4. Rinforzo delle orditure lignee ....................................................................... 4. TETTI IN LEGNO - Costruzione e miglioramento sismico 4.1. 4.2. 4.3. 4.4. 4.5. 4.6. 4.7. 4.8. 4.9. 4.10. 4.11. 4.12. 4.13. 4.14. Aspetti generali ............................................................................................................. Il problema delle spinte ................................................................................................ Esempi costruttivi ......................................................................................................... Tetti su capriate............................................................................................................. Comportamento sismico delle coperture rigide: effetti statici, cinematici e dinamici . Cordoli in muratura armata .......................................................................................... Miglioramento delle connessioni interne ..................................................................... Impiego delle travi con contraffisso ............................................................................. Rinforzo delle capriate mediante contraffissi e saette .................................................. Ricostruzione di tetti con capriate ................................................................................ Tetto su incavallature semplici ..................................................................................... Nuove coperture su capriate classiche ......................................................................... Interventi limitati alle orditure secondarie ................................................................... Conclusioni .................................................................................................................. 5. TECNICHE ANTISISMICHE E DI CONSOLIDAMENTO 5.1. 5.2. 5.3. 5.4. 5.5. 5.6. Premessa ....................................................................................................................... Tiranti di parete ............................................................................................................ Controventi ................................................................................................................... Tiranti verticali ............................................................................................................. Speroni e muri a scarpa ................................................................................................ Archi di sbadacchio ...................................................................................................... pag. 161 pag. 162 pag. 170 pag. 175 pag. 178 pag. 182 pag. 184 pag. 186 pag. 188 pag. 190 pag. 191 pag. 191 pag. 194 pag. 199 pag. 202 pag. 223 pag. 224 pag. 226 pag. 230 pag. 234 pag. 239 pag. 248 pag. 251 pag. 256 pag. 258 pag. 259 pag. 264 pag. 268 pag. 269 pag. 271 pag. 271 pag. 286 pag. 287 pag. 294 pag. 304 7 INDICE 5.7. 5.8. 5.9. 5.10. 5.11. Iniezioni di malta .......................................................................................................... Perfori armati ................................................................................................................ Interventi di scuci-cuci ................................................................................................. Chiusura di aperture a tutto spessore ........................................................................... Realizzazione di nuove aperture su muri portanti ........................................................ BIBLIOGRAFIA pag. 312 pag. 313 pag. 319 pag. 321 pag. 322 pag. 327 INTRODUZIONE Un manuale per il recupero strutturale ed antisismico degli edifici storici Il nuovo manuale che introduco è dedicato al consolidamento strutturale ed antisismico degli edifici storici, ed è l’ultimo nato nella famiglia che comprende i manuali di Roma (1989, 1997), Città di Castello (1990, 1992) e Palermo (1997), curati da chi scrive. Questo manuale è diverso dai precedenti e ne rappresenta un’importante evoluzione in senso applicativo. Non si tratta infatti del risultato di una ricerca limitata alla cultura della costruzione di un ambito territoriale specifico ed alle proposte di intervento congruenti con la situazione esaminata. Si tratta invece di un manuale per la progettazione strutturale ed antisismica riferito all’arte di costruire premoderna in generale, in cui i tecnici del settore troveranno un vasto ed organico complesso di modelli diagnostici e d’intervento, di soluzioni operative calzanti per quasi tutti i tipi di edifici in muratura e per gran parte delle situazioni che si possono incontrare nei cantieri di restauro e di recupero. Di stringente attualità è il tema dell’adeguamento antisismico del patrimonio edilizio storico, che nel volume è trattato in misura approfondita. La materia è stata messa recentemente in movimento dal Decreto della Presidenza del Consiglio dei Ministri del marzo 2003, che ha introdotto innovazioni di merito e di metodo. Come è noto, le zone del paese soggette a rischio sismico sono state estese (tra l’altro includendo la città di Roma), è stato innalzato il gradiente di rischio attribuito a molte aree specifiche ed il predicato dell’adeguamento è stato confermato e rafforzato con nuovi dettagliati standard di riferimento e modalità di verifica. L’applicazione delle nuove disposizioni risulta particolarmente ardua per gli edifici storici in muratura: le modificazioni da apportarvi sarebbero tali da stravolgerne la natura. Oggi, ad oltre due anni di distanza dall’emanazione ed all’indomani dell’ennesimo rinvio della piena efficacia del provvedimento, i tecnici del settore non dispongono ancora di un quadro normativo e tecnico di chiara applicazione. Questo nuovo manuale è particolarmente rivolto a tutti quei professionisti (ingegneri, architetti, geometri) che sono consapevoli del valore architettonico ed economico dell’edilizia storica e che hanno compreso che tale valore può facilmente andar perso se i ca- 10 Fig. 1 – Sorgimento di volta e murature giustapposte, strapiombati e con evidenti segni di separazione tra gli strati verticali. Milas, Beçin Kalesi (Anatolia) INTRODUZIONE Fig. 2 – Cantonale a sperone realizzato dopo il sisma del 1789 con materiali di recupero: ortostati in arenaria alternati a filari laterizi. Città di Castello, Palazzo Vivarelli Colonna ratteri costruttivi degli edifici storici vengono snaturati dall’inserimento di elementi che appartengono al repertorio dell’edilizia moderna. Il danno derivante da tale snaturamento non è solo di carattere formale. L’esperienza recente ha dimostrato oltre ogni ragionevole dubbio come l’innesto di tecnologie di consolidamento “pesanti” possa determinare all’interno degli organismi edilizi storici situazioni di disequilibrio che peggiorano le prestazioni statiche complessive. È opportuno segnalare, a questo punto, che i contenuti del volume sono rivolti all’apprezzamento delle qualità tecnologiche e strutturali del modo di costruire premoderno. I criteri di intervento proposti risentono di tale atteggiamento e privilegiano un metodo diagnostico e progettuale “omeopatico”, che affronta l’edificio mediante principi, materiali e tecniche analoghe e compatibili con i principi, i materiali e le tecniche con cui l’edificio è stato costruito ab initio. Questo, sia chiaro, senza integralistiche esclusioni per i materiali e le tecniche contemporanee - anche recentissime - ove utilizzate appropriatamente. Quello che in definitiva si rifiuta, è la pratica del progetto e del cantiere come luoghi dell’applicazione acritica di modelli di calcolo, tecniche e materiali prelevati frettolosamente dal mercato. Quello che invece si afferma, sono il progetto ed il cantiere (di re- INTRODUZIONE 11 stauro) come luogo di applicazione dell’intelligenza sia all’analisi dello stato di fatto che alla pratica realizzativa. Si fa notare quanto sia importante, per il successo di tale atteggiamento, superare la reciproca segregazione delle competenze professionali dell’architetto e dell’ingegnere, sommamente nociva al buon esito dei cantieri di restauro e di recupero. Il ricchissimo apparato di illustrazioni esemplificative che accompagna il testo è in buona parte - ma non solo - riferito alla cultura costruttiva di Città di Castello, un marchio di fabbrica che deriva dal fatto che gran parte dell’attività dell’autore è legata alla sua città natale. Giovanni Cangi si è formato nel Laboratorio urbanistico promosso dal Comune di Città di Castello negli anni 1988-92 e, particolarmente, nel cosiddetto Progetto Manuale, diretto da chi scrive. In quella esperienza, insieme a Gabriella Boni e con il breve ma significativo contributo di Antonino Giuffré, è stata condotta un’accurata cernita dei caratteri dell’edilizia storica locale, con il duplice scopo di proporli ai cittadini come valore architettonico identitario in cui riconoscersi e di proporli ai tecnici dell’edilizia (progettisti e realizzatori) per le loro qualità strutturali da rivalutare. Fig. 3 – Archi a conci indentati per contrastare lo scorrimento reciproco, la consistenza dell’angolata risulta esaltata dall’utilizzazione di conci angolari ad “L”. Porta a Beysehir (Anatolia) ‘ Fig. 4 – Diverse fogge di archi a conci indentati, destinati a contrastare lo scorrimento reciproco. Moschea di Ilyas Bey, Mileto (Anatolia) 12 INTRODUZIONE Verso il compimento di una ricerca pluridecennale Questo Manuale del recupero strutturale ed antisismico rappresenta l’esito di un’idea scaturita dalle intuizioni di Paolo Marconi, che agli albori degli anni 1980 ha iniziato ad esplorare l’aspetto materiale dell’architettura storica, poi fecondata dal rapporto con l’Assessorato al Centro Storico del Comune di Roma di Carlo Aymonino e Raffaele Panella. Acquisito lo spessore di un ambito disciplinare, questa ricerca - da poco ventennale - si è sviluppata lungo tre direttrici, che corrispondono ad altrettanti ambiti di applicazione in materia di conservazione del patrimonio architettonico. La prima direttrice è di natura inventariale e si estrinseca nel riconoscimento e nella cernita dei caratteri formali e tecnologici che identificano le diverse aree culturali della costruzione. In quest’ambito, i manuali si qualificano come cataloghi di beni da tutelare, differenziati per ambito territoriale, e si prefiggono lo scopo di diffondere un gusto “antiquario” per le testimonianze materiali dei diversi modi di costruire locali. Infissi, solai ed altri elementi premoderni, un tempo relegati a sfondo della vita quotidiana, sono magnificati nel disegno architettonico e conseguentemente percepiti come beni non riproducibili, da non dissipare. Fig. 5 – Prospetto di portico con pilastri foderati da speroni murari e incatenamenti metallici al piano superiore, a contrastare il ribaltamento della facciata. Visso, Complesso di S. Agostino Fig. 6 – Portico con pilastri presidiati da speroni murari. Città di Castello, Canonica di S.Florido INTRODUZIONE 13 Fig. 7 – Archi ribassati di sbadaccio, a puntone tra le pareti che sostengono un solaio ligneo preesistente. Città di Castello, locale terraneo in via Cacciatori del Tevere La seconda direttrice è di natura scientifica, poiché è diretta a ricomporre i principi e la prassi tecnologica su cui si basa la costruzione premoderna, con una particolare attenzione a dare evidenza alle “diligenze dell’arte”, di cui si dirà più avanti. Questo obiettivo è stato perseguito attraverso l’osservazione diretta, il confronto, lo studio della letteratura tecnica (trattati e prezzari storici, conti di cantiere) nonché mediante la calcolazione e la sperimentazione. È stato cruciale, in questo ambito, il contributo di ingegneri (e architetti) strutturisti capaci di rivitalizzare principi strutturali apparentemente obsoleti in relazione alla prassi contemporanea del progetto. La terza direttrice è applicativa, e intende reinnestare materiali e tecniche premoderne nel sistema produttivo ed organizzativo dell’edilizia contemporanea, della progettazione architettonica e strutturale (che si vorrebbero tendenzialmente collimanti) e anche nell’insegnamento teorico e pratico (dalla scuola per le maestranze alle facoltà universitarie di architettura e ingegneria). Per questo fine i manuali si sono proposti come sussidiari rivolti all’insieme degli operatori del settore edile, inteso come una corporazione piuttosto che come un insieme di professionalità indipendenti stratificate in ruoli specialistici. Una corporazione estesa dal funzionario della tutela al tecnico progettista, dal docente universitario all’apprendista di cantiere, dal produttore di materiali e componenti semilavorati all’imprenditore edile. Se possiamo oggi riconoscere il successo delle due prime linee di ricerca, ancora molto deve essere fatto per l’affermazione della terza, quella applicativa. È fuori di dubbio che la pratica delle tecniche del cantiere tradizionale, che solo vent’anni fa appariva come un’utopia passatista, è oggi una realtà in espansione, spinta da alcune Amministrazioni illuminate ma anche trainata da una domanda “di nicchia”, minoritaria ma significativa, radicata nel mercato dell’edilizia. La capacità egemonica di questa domanda, che si posiziona sui livelli alti del mercato, ha determinato un certo “rinascimento” nel campo della produzione e della messa in 14 INTRODUZIONE opera delle finiture tipiche dell’edilizia premoderna, che ha incrementato sensibilmente l’offerta di materiali tradizionali come i laterizi, gli intonaci, i legnami, eccetera. Ma una robusta resistenza all’estensione di questo rinnovamento è ancora visibile nell’ambito della progettazione strutturale. Ogni professionista deve infatti fare i conti con gli standard di capacità portante degli orizzontamenti e, quando è il caso, con l’ancor più delicato tema della prevenzione sismica. In questo ambito è egemonica la prassi connessa al cantiere del cemento armato. La rilevante responsabilità connessa alla sicurezza statica induce infatti nei tecnici un comprensibile conformismo. I progettisti preferiscono adagiarsi nel solco tracciato da modalità di verifica, di calcolazione e di progetto che sono connessi dalle norme in vigore, sostenuti da un’ampia disponibilità sul mercato di software di calcolo e accreditati da un’estesa letteratura relativa ad esempi realizzati, anche eminenti. È accaduto spesso, negli scorsi decenni, che piccoli e grandi edifici storici siano stati devastati da interventi di adeguamento strutturale ipertrofici, derivanti da un’acritica applicazione delle modalità di verifica e di calcolo proprie del cemento armato. Il progetto strutturale, non adeguatamente mediato con le esigenze della conservazione e del restauro, è stato semplicemente giustapposto al progetto architettonico, risultandone Fig. 8 – Sistema di pareti ad archi continui a sostegno di solai lignei, connessi longitudinalmente e trasversalmente da puntoni lignei, poi integrati da catene metalliche. Moschea Alaettin, Konia (Anatolia) Fig. 9 – Archi tra edifici prospicienti con effetto di puntone fra i rispettivi orizzontamenti. Città di Castello, vicolo cieco da via Cavour INTRODUZIONE 15 la convivenza forzata delle due parti di quello che dovrebbe essere un tutto unico, segregate entrambe nelle proprie logiche autoreferenziate. Negli ultimi due decenni, non sono mancati interventi sul patrimonio vincolato ispirati a criteri di incremento delle prestazioni strutturali ed antisismiche “soffici”, che hanno rappresentato una linea di testimonianze progettuali tramandate in un ambito ristretto di professionisti legati ad una committenza illuminata (tra i non molti: il restauro strutturale della cattedrale di S.Angelo dei Lombardi, di Antonino Giuffrè; il restauro strutturale del Tempio Rotondo a Roma, coordinato per la Soprintendenza Archeologica di Roma da Maria Grazia Filetici). A questo proposito, tengo a ricordare la tenace battaglia a favore del ripensamento degli interventi strutturali e di prevenzione sismica nel patrimonio storico condotta dall’Associazione per il Recupero del Costruito (ARCo), alla quale appartengo, costituita a Roma nel 1990 da un gruppo di tecnici attivi nell’insegnamento universitario, nella Pubblica Amministrazione e nell’esercizio della professione di architetto ed ingegnere, tutti accomunati dalla pratica del progetto e del cantiere di restauro. Finalizzata ad affermare criteri di intervento appropriati alle caratteristiche del patrimonio edilizio storico, l’ARCo ha costituito per molti addetti al settore un terreno interdisciplinare per condividere le proprie esperienze e confrontarne i risultati. L’attività dell’associazione ha contribuito significativamente a superare uno dei gap che più di ogni altro ha nuociuto al buon esito di tanti interventi di restauro dell’ultimo ventennio: l’assenza di dialogo tra i differenti specialismi che contribuiscono alla redazione del progetto e, particolarmente, l’incomunicabilità tra l’architetto restauratore e l’ingegnere strutturista. Il miglioramento antisismico Non è servito ad intaccare la routine dell’applicazione di criteri moderni agli edifici in muratura il giudizio, ormai condiviso, che gli interventi “pesanti” si siano rivelati controproducenti in tanti casi, come quello - clamoroso - del crollo del tetto della Basilica francescana di Assisi a seguito del terremoto del 1997, tetto che non molto prima era stato consolidato con criteri “pesanti”. La normativa di riferimento è quella derivante dalla legge 2 febbraio 1974 n. 64, prevalentemente ispirata agli standard ed ai criteri di calcolo della costruzione in calcestruzzo armato, che solo marginalmente prevede (all’art. 16) che i beni architettonici vincolati ai sensi del DLgs 22 gennaio 2004 n. 42 (già DLgs 29 ottobre 1999 n. 490, già legge 1° giugno 1939 n. 1089), possano sottrarsi all’imperativo dell’adeguamento che grava sull’edilizia in generale e, quindi, derogare alla necessità di conseguire uno standard di sicurezza prefissato. Nella legge e nelle norme tecniche connesse, dettagliate per quanto riguarda i criteri dell’adeguamento, non è invece contenuta alcuna specifica indicazione capace di orientare l’attività dei progettisti che intendono utilizzare la deroga per i beni architettonici vincolati. 16 INTRODUZIONE Nelle pieghe della legge e in alcuni atti di indirizzo correlati (combinato tra art. 16 della legge 64/74, Circolare Ministero B.C.A. 1031/86, DM LLPP 16 gennaio 1996 punto C 9.1.2, …), è delineato il concetto di miglioramento delle prestazioni antisismiche, la cui interpretazione è affidata alla responsabilità dei progettisti e degli organi preposti alla tutela. Si tratta, infatti, di indicazioni intese alla “esecuzione di opere riguardanti i singoli elementi strutturali dell’edificio con lo scopo di conseguire un maggior grado di sicurezza, senza peraltro modificare in maniera sostanziale il comportamento globale della struttura”. Tale mancanza di indicazioni esplicite ha sortito l’effetto di confinare la deroga all’adeguamento ad un ambito molto limitato di professionisti che hanno ritenuto di “rischiare”, quando (raramente!) sostenuti da una committenza illuminata. La deroga, si badi, non riguarda tutti gli interventi cui l’edificio andrebbe sottoposto nella logica dell’adeguamento agli standard di legge, ma solo quelle opere che contrastano con le esigenze della conservazione. Questo significa che in un edificio archeologico, un rudere per esempio, per il quale il valore tutelato coincide con l’intera compagine costruttiva, la deroga può risultare molto estesa, ed escludere quasi ogni intervento che alteri la sua materia ed il suo aspetto. Nel caso invece di un monumento vivente, ossia di un edificio complesso costituito di parti rilevanti ai fini della tutela e parti di minore significato perché variamente trasformate nel tempo, occorre discriminare oculatamente quelle opere che effettivamente ledono i valori che hanno determinato il vincolo, che si potranno evitare, e quelle opere che tali valori non intaccano e che, quindi, possono e devono essere eseguite. La recente normativa antisismica formulata con il DPCM 20 marzo 2003 n. 3274 (Primi elementi in materia di criteri generali per la classificazione sismica del territorio nazionale e di normative tecniche per le costruzioni in zona sismica), ha confermato tale quadro ma, con l’art. 11.1, ha dotato il concetto di “miglioramento” di una sua propria “verifica” alternativa a quella connessa all’adeguamento. In sostanza, tale norma prevede che la fruizione della facoltà di deroga debba essere accompagnata dalla dimostrazione che mediante il progetto di restauro proposto si produca un miglioramento della risposta sismica dell’edificio (art. 11.1, comma 7). Tale dimostrazione consiste nella calcolazione dei “livelli di accelerazione del suolo [...] nella situazione precedente e nella situazione successiva all’eventuale intervento” (art. 11.1, comma 9). L’entità di tale miglioramento non è specificata. È evidente la difficoltà di agire nel contesto delineato, presupponendosi un’estesa discrezionalità del progettista nell’elaborazione dei provvedimenti necessari, da sottoporre al vaglio dell’organo preposto alla tutela, che solo ha il titolo per stabilire quali siano compatibili con la conservazione del bene. Per il progettista, lasciare la via percorsa dai più significa assumere la specifica responsabilità della deroga e l’onere delle dimostrazioni connesse, da sostenere con specifiche indagini, a fronte della scarsità di letteratura in materia di esperienze realizzate. 17 INTRODUZIONE a c b Fig. 10 a-b-c – Repertorio di tecniche storiche per la prevenzione sismica. Manuale del Recupero del Comune di Città di Castello, tav. 27 18 INTRODUZIONE Si noti, infine, che l’effettuazione di indagini preliminari approfondite non è favorita dall’attuale strutturazione della tariffa professionale, che prevede che l’onorario sia determinato in misura proporzionale all’importo dei lavori. Trattandosi di un onere da computare e contrattare a parte, le indagini costituiscono un elemento discrezionale del compenso che i responsabili del procedimento delle Pubbliche Amministrazioni preferiscono evitare. Corre l’obbligo di rammentare come la facoltà di deroga interessi solo gli immobili soggetti al vincolo di tutela, ossia una parte nettamente minoritaria del patrimonio architettonico storico del paese, rimanendone esclusa la generalità dei centri storici urbani, dei nuclei e degli edifici isolati sul territorio. Un manuale operativo L’approccio pratico ed intuitivo che Giovanni Cangi propone per analizzare il rischio sismico cui un edificio risulta esposto è comprensibile anche a chi non è pratico di calcolazioni strutturali. L’autore conduce una puntuale marcatura delle norme antisismiche nella loro più recente evoluzione, incluse le recenti proposte di revisione (Osservazioni prodotte al Tavolo tecnico delle Regioni e Province autonome e trasmesse al Dipartimento della Protezione Civile il 17 dicembre 2004) e, con ancor maggiore utilità una puntuale marcatura dei metodi di verifica in uso, come il POR, basati su modelli di calcolo lontani dal reale comportamento statico degli edifici storici. La trattazione della materia sviluppa e traduce ai fini della pratica progettuale l’impostazione degli altri Manuali del Recupero. Si procede induttivamente dall’analisi delle parti elementari dell’edificio verso aggregazioni di elementi crescentemente complesse. Ad un certo punto, Cangi menziona la definizione del murare data nel 1826 da Nicola Cavalieri San-Bertolo: “un ammasso artefatto di pietre, ordinate in modo che ne risulti un solido di figura e dimensioni determinate, atto a conservare la propria forma sia per la forza di qualche materia glutinosa, cui si dà il nome di malta o cemento, la quale avviluppi le pietre, e le tenga saldamente aderenti l’una all’altra; sia in grazia dell’equilibrio in cui si trovi ciascuna pietra per la semplice sua posizione; sia finalmente perché le pietre si trovino tutte studiosamente disposte in guisa tale, che quelle forze, per cui tenderebbe ciascuna di esse a spostarsi, s’impediscano e si elidano nel vicendevole conflitto”. È implicita, in questa descrizione, la nozione di “diligenza dell’arte”, l’insieme cioè degli accorgimenti elaborati dalle maestranze nel corso della pratica, necessari a conferire saldezza e durabilità alla costruzione. In modo quanto mai efficace, Cangi contribuisce a rivalutare la costruzione tradizionale in muratura nei confronti delle strutture intelaiate in calcestruzzo armato. L’intero lavoro è infatti imperniato sul concetto di “regola dell’arte”, riportato in auge negli anni 1980 specialmente dalle ricerche e dall’attività di Antonino Giuffrè. Si tratta di un approccio qualitativo alla valutazione di consistenza e capacità strutturale INTRODUZIONE 19 della fabbrica, che oltre alle caratteristiche dei materiali, prende in considerazione il loro apparecchio, studiosamente disposto in relazione alle singole parti e funzioni che compongono l’organismo edilizio. Un approccio che si contrappone alla valutazione della dislocazione quantitativa delle masse, poste le caratteristiche “di laboratorio” dei materiali. In parole povere, l’apparecchio con cui gli elementi sono disposti nell’atto della costruzione (e del restauro) può valere quanto e più della qualità strutturale intrinseca della materia di cui i medesimi elementi sono costituiti. L’autore propone un approccio per parti alla valutazione del rischio sismico globale, che dà modo al progettista di riconoscere speditamente, mediante metodi empirici, i punti critici della costruzione da sottoporre ad una più attenta diagnosi. L’autore è molto chiaro su questo punto: “l’analisi sismica globale prevista dalle norme va dunque in questo caso intesa nel senso che la globalità dell’edificio deve essere passata in rassegna per individuare i possibili meccanismi di dissesto che l’azione sismica può provocare in ogni sua parte”. Di grande valore sono i modelli grafici assonometrici che esemplificano i diversi modelli di collasso dell’edificio nel suo insieme e delle sue parti. Assolutamente innovativi sono il “modello ad archi virtuali”, che consente di valutare il probabile comportamento di un muro in rapporto alla morfologia delle aperture presenti e “l’angolo caratteristico della muratura” che mette in relazione la qualità dell’ingrana- Fig. 11 a-b – Repertorio di tecniche storiche per la prevenzione sismica. Manuale del Recupero del centro storico di Palermo, tav. 3 20 INTRODUZIONE mento tra gli elementi che compongono la muratura ed il rischio di danneggiamento dell’angolata. Per ciascun punto debole della costruzione individuato in modo empirico, l’autore propone il modello per una puntuale verifica numerica della vulnerabilità. Infine, dopo avere passato in rassegna i meccanismi di danno congruenti con le parti elementari della costruzione e con i diversi apparecchi della muratura, l’autore procede ad illustrare i criteri di intervento appropriati a ciascun aspetto esaminato. L’ampia rassegna di ricette operative spazia dai modi d’intervento più correntemente in uso, di cui si evidenziano pregi e controindicazioni, a modalità affatto innovative, esemplificate da casi di studio rilevati nell’edilizia preindustriale. La casistica presa in considerazione dall’autore spazia ampiamente nell’area mediterranea (degna di nota la tecnica delle masse sospese) e non manca del sostegno di realizzazioni recentissime, come l’interessante caso del Palazzo Bonaccorsi di Macerata, il cui restauro è stato progettato da P. Marconi, G. Della Longa e M. Zampilli e brillantemente diretto da quest’ultimo. Alla luce della sua specifica e raffinata esperienza di strutturista, l’autore rivisita l’intera casistica dei Manuali del Recupero (Roma, Palermo e - ovviamente - Città di Castello). Cangi è stato progettista degli interventi strutturali in importanti restauri realizzati a Città di Castello, Roma, Palermo e Macerata, ma un aspetto da non sottovalutare della sua esperienza deriva da una pratica professionale più ordinaria. È infatti da oltre dodici anni che Giovanni Cangi utilizza ogni occasione di lavoro per praticare i principi messi a punto durante la comune esperienza del Manuale del Recupero di Città di Castello, cogliendo il destro offerto da ogni pur minimo incarico ricevuto per opere da eseguire in singoli alloggi, in botteghe, sottotetti da riutilizzare, per convincere i proprietari ad accettare soluzioni strutturali in controtendenza rispetto ai modi dominanti della professione degli anni novanta. Un solaio o una volta da consolidare, un tetto da rendere abitabile, una nuova scala interna, una capriata in crisi, un tetto da rendere antisismico, eccetera. In questa miriade di realizzazioni, condizionate sovente dalla massima ritrosia a spendere da parte del committente, quasi sempre privato, Cangi ha praticato, anche parzialmente, le innovazioni annunciate dal Manuale, accumulando quella variegata esperienza che gli ha permesso di produrre questo volume. Per ogni problema concreto, il volume offre una o più soluzioni appropriate, messe a punto anche in rapporto alle circostanze logistiche ed economiche dell’intervento. Fedeli alla linea dei Manuali del Recupero, le proposte di Cangi spaziano dagli interventi totalmente occulti a quelli apertamente riconoscibili, nella consapevolezza che la scelta non debba derivare da preconcetti ideologici, ma debba piuttosto scaturire da considerazioni inerenti gli specifici valori materiali, tipologici e storici che ciascun progetto di restauro e recupero deve identificare nel caso di specie. Oggi è raro, ad esempio, che un intervento di recupero possa risparmiare i solai, la cui INTRODUZIONE 21 capacità di resistenza ai carichi di esercizio deve essere quasi sempre incrementata: sempre nell’edilizia non residenziale e spesso anche in quella abitativa. È l’occasione per estendere, con poca spesa aggiuntiva, le opere finalizzate alla portanza degli orizzontamenti per realizzare anche i collegamenti trasversali necessari al miglioramento sismico. Un solaio ligneo storico, che come regola dovrebbe essere sempre conservato, raramente può esser lasciato intatto. Se il tipo architettonico è piuttosto comune, il rimpiazzo (parziale o totale) di nuovi componenti strutturali analoghi ai preesistenti, se necessario diversamente dimensionati, può risultare la giusta soluzione: sarà in questo modo conservato il tipo, anche se parte della materia verrà sostituita. Se il solaio presenta caratteri che ne fanno un elemento che non può essere sostituito, si può procedere alle integrazioni delle travi operate all’estradosso, lignee o metalliche, occultate dallo spessore del massetto e dell’orditura secondaria. Le proponemmo per i Manuali del Recupero di Palermo e Roma, e qui sono state ulteriormente perfezionate. Tra le tecniche innovative, merita menzione quella dei trefoli in fibra di acciaio (SRP). Per diverse ragioni (generalmente di costo) soluzioni che comportano estesi smontaggi e rimontaggi dell’impalcato possono risultare impraticabili. In proposito, Cangi ha sviluppato ed ampiamente sperimentato alcuni interventi visibili - molto visibili - derivati dai tenditori metallici applicati all’estradosso, già in uso nel XIX secolo. Realizzate con garbo, con elementi metallici filiformi e comunque di sezione ridotta, questi interventi che ostentano la propria contemporaneità soddisferanno i “conservatori” ad oltranza preoccupati soprattutto di discernere l’apporto contemporaneo dalla preesistenza. A noi paiono lodevoli poiché comportano scarsa manomissione della materia dell’edificio, sono trasparenti come filigrane e, infine, perchè sono generalmente realizzabili con costi limitati. Hanno il carattere di certe installazioni di arte contemporanea, alle quali già ci aveva preparati, nel campo del restauro archeologico, Mario Bellini, brillante ingegnere strutturista pisano. In definitiva questo nuovo manuale, valido per gli edifici storici, si presenta come un sussidio prezioso sia per chi deve applicare il miglioramento (ma anche l’adeguamento) antisismico, sia per chi deve affrontare il tema degli interventi strutturali in senso più lato. Ai progettisti ed ai realizzatori, il volume offre un complesso organico di indicazioni operative e di modelli per la verifica statica e la conseguente progettazione. Si tratta, finalmente, di un’alternativa ai modelli elaborati per la verifica e l’adeguamento delle strutture scatolari in cemento armato che il mercato offre ai professionisti sotto forma di software. A Giovanni Cangi meritati auguri. Francesco Giovanetti