Rifacimento della copertura e rinforzo strutturale dei sottotetti del Museo dell’Opera della Metropolitana di Siena

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Luogo: Siena, Italy
Cronologia: 2014
Architettura: Arch. Luca Borgogni
Strutture: Ing. Francesco Vannini – SITingegneria

L’intervento in oggetto riguarda il rifacimento della copertura e il rinforzo strutturale dei sottotetti del Museo dell’Opera della Metropolitana di Siena. La fase conoscitiva delle strutture esistenti è stata fondamentale per la conoscenza dello stato di fatto e per la formulazione della tipologia degli interventi.
Sulla base dei rilievi e delle analisi effettuate si è potuto avere una prima indicazione sullo stato di conservazione delle strutture principali e secondarie. In primo luogo si è intrapresa la strada di non mutare sostanzialmente la configurazione dell’opera nel suo stato di fatto. La completa revisione dell’organismo strutturale originario, in termini di geometria, di materiali e quindi anche di pesi, poteva in un certo senso sconvolgere gli equilibri consolidatisi nel tempo, accentuando fenomeni di dissesto magari in essere ma non ancora evidenti o comunque innescandone di nuovi. Il rispetto dei materiali originali, legno e muratura in prevalenza, il mantenimento degli schemi statici di progetto, il recupero e il ripristino delle membrature esistenti anziché la sostituzione, dove possibile, sono stati i requisiti primari di un intervento su un edificio di valore storico notevole come quello in oggetto, ricavato all’epoca sulle navate accennate del Duomo Nuovo di Siena, quello che non vide poi la luce. La tendenza seguita ha riguardato operazioni di rinforzo locale, quindi di andare “semplicemente” a riparare parti ammalorate della fabbrica, o a rinforzare il sistema strutturale con piccole modifiche o sostituzione di membrature vetuste. La maggiore consapevolezza sulle problematiche reali degli edifici storici e sulla vulnerabilità sismica dei beni culturali impone oggi una riflessione di carattere diverso ed a suo modo innovativo. In sostanza ogni occasione di intervento deve essere sfruttata per un’analisi, anche parziale o limitata alle zone interessate, di carattere sismico, in modo da poter conseguire all’edificio un grado di sicurezza nei confronti delle azioni di natura dinamica almeno superiore a quello iniziale. Hanno costituito in tal senso un riferimento preciso e indispensabile le “Linee Guida per la valutazione e riduzione del rischio sismico del patrimonio culturale con riferimento alle norme tecniche per le costruzioni” pubblicate dal Ministero per le Attività Culturali, che chiariscono quale possa essere l’obiettivo comunque sempre conseguibile ovvero il miglioramento sismico.
Gli interventi strutturali per le coperture riguardano: sostituzione delle travi principali (arcarecci) con dimensione non adeguata o di abete con nuovi elementi in castagno di dimensioni appropriate; sostituzione dell’orditura secondaria (travicelli) con dimensione non sufficiente o costituiti da legno di abete con nuovi elementi in castagno; sostituzione della caldana esistente con una soletta armata strutturale in grado di ripartire i carichi e di costituire un efficace sistema di controventamento; consolidamento e rinforzo delle capriate.
Gli interventi di consolidamento riguardanti i controsoffitti sono caratterizzati da: rinforzo di volte in laterizio in foglio mediante applicazione di nastri in FRP; sostituzione controsoffitto a sviluppo piano con profili metallici e mezzane con sistema a profilati metallici regolarizzato in acciaio per nuovo sistema di appensione e rinforzo dell’orditura secondaria in camorcanna mediante applicazione di nastri in FRP; rinforzo dei controsoffitti a sviluppo piano in camorcanna mediante applicazione di nastri in FRP.
Per quanto riguarda le strutture lignee principali sono state eseguite una serie di indagini diagnostiche approfondite per poter ottenere informazioni su geometri, specie legnosa, umidità del legno, classe di resistenza meccanica, quantificazione dello stato di degrado. A tal fine risulta interessante menzionare il sistema di consolidamento delle capriate in legno di copertura. Queste strutture alle verifiche attuali sono risultate non verificate in special modo i correnti superiori soggetti a presso-flessione; il consolidamento è stato progettato mantenendo gli elementi originali e inserendo profili metallici circolari cavi a puntellare il corrente superiore nel piano verticale della capriata stessa. Il sistema di intervento utilizzato ha quindi combinato la soddisfazione delle verifiche di sicurezza e il rispetto delle strutture lignee originali.