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Vulnerabilità e interventi di rinforzo sismico delle chiese
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Questo articolo presenterà le principali fonti di vulnerabilità sismica delle chiese storiche. In primo luogo, viene sottolineata l’elevata vulnerabilità associata al ribaltamento della facciata e delle pareti laterali, come osservato dopo eventi sismici recenti e passati, quando molte chiese sono state danneggiate o colpite dal crollo delle facciate. Un’altra fonte rilevante di vulnerabilità sismica delle chiese storiche riguarda il rischio di crollo delle volte della navata. Questo crollo, indotto dallo scuotimento degli archi diaframma trasversali, ha causato il crollo delle volte in alcune chiese durante i recenti terremoti. Per mitigare il rischio di danni e/o crolli, trasformare l’edificio in una struttura a scatola è una soluzione comune. Negli ultimi anni sono state adottate lastre di calcestruzzo armato gettate sopra il tetto. Questa soluzione è stata inoltre fortemente raccomandata dalle normative nazionali. Tuttavia, i recenti terremoti hanno dimostrato che tale soluzione non solo è risultata inefficace, ma in alcuni casi addirittura devastante. Ciò è dovuto principalmente al considerevole aumento dei carichi morti e all’inadeguata connessione tra la lastra del tetto e le pareti in muratura. Questo articolo presenta una tecnica innovativa che consente di ottenere una struttura a scatola per il tetto molto leggera. La soluzione è poco invasiva, quasi completamente reversibile e quindi pienamente conforme ai principi di conservazione degli edifici storici. Vengono presentati anche alcuni dettagli costruttivi importanti, tra cui l’importanza della connessione tra i pannelli di legno del diaframma del tetto e le pareti in muratura. Inoltre, vengono illustrate alcune tecniche non invasive e quasi completamente reversibili per rinforzare le travi del tetto in legno e per rinforzare i tiranti in legno degli archi.
This paper will present the main sources of seismic vulnerability of historical churches. First, the high vulnerability associated with the overturning of the façade and the lateral walls is underlined, as observed in the aftermath of recent and past seismic events when many churches were damaged or affected by façade collapse. Another relevant source of seismic vulnerability of historical churches concerns the risk of collapse of the vaults of the nave. This collapse, induced by the rocking of the transverse diaphragm arches, caused the collapse of the vaults in some churches during recent earthquakes. In order to mitigate the risk of damage and/or collapse, transforming the building into a box structure is a usual solution. Reinforced concrete slabs cast on top of the roof have been adopted in the recent past. This solution was also strongly recommended by national standards. The recent earthquakes showed that such a solution was not only ineffective but even devastating in some cases. This is mostly due to the considerable increase in dead loads and the inadequate connection between the roof slab and masonry walls. This paper presents an innovative technique that makes it possible to obtain a very light roof box structure. The solution is not as invasive, is almost totally reversible, and is therefore fully compliant with the principles of historical building preservation. Some important construction details are also presented, among them the importance of the connection between the wooden panels of the roof diaphragm and the masonry walls. Some non-invasive and almost totally reversible techniques for reinforcing the wooden roof beams and for reinforcing the wooden ties of the arches are also illustrated.
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