Archi e volte: forma, resistenza ed equilibrio
La forma e l’equilibrio di archi e volte condizionano profondamente la resistenza di tali tipologie strutturali. Articolo a cura dell’ing. Francesco Marmo
Archi e volte sono elementi caratteristici delle strutture in muratura e fin da tempi antichi hanno reso difficile il compito dei costruttori che affrontavano i problemi legati alla definizione della loro forma, allo studio del loro equilibrio e alla determinazione della loro resistenza.
Come vedremo, la forma e l’equilibrio di questi elementi sono profondamente correlati e ne determinano in maniera fondamentale la resistenza, più di quanto non avvenga per strutture in calcestruzzo armato, in acciaio o in legno, dove, invece, è il comportamento del materiale a condizionare maggiormente la resistenza della struttura.
Questo non deve far pensare che la qualità del materiale non influisca affatto sulla resistenza di archi e volte. Come vedremo, molti metodi di analisi si basano su ipotesi ben precise che riguardano il comportamento meccanico del materiale.
La muratura è un materiale dal comportamento irregolare e complesso, che non può essere determinato unicamente dalla qualità dei materiali costituenti (blocchi e malte), ma anche dal modo in cui questi sono assemblati, dal loro degrado e da condizioni esterne alla struttura (cedimenti, temperatura, ecc.).
Per questo motivo, i metodi di analisi con più larga applicabilità devono necessariamente basarsi su ipotesi semplici e di facile verificabilità. Ciò non esclude che esistano metodi più efficienti ed accurati per la soluzione di problemi specifici, che però sono difficili da applicare al di fuori del loro particolare ambito.
Per meglio comprendere in che modo la forma e l’equilibrio sono determinanti per la resistenza di archi e volte è opportuno illustrare i concetti su cui si basa l’analisi di questi elementi strutturali.
Nel fare questo, seguirò, per comodità, l’ordine cronologico con cui questi concetti sono stati compresi. Il mio intento non è quello di tracciare lo sviluppo storico dei metodi di analisi, ma di introdurre con ordine i principi su cui essi si basano. […]
Per leggere l’articolo completo acquista il numero 2 della rivista Lo Strutturista.
Per essere sempre aggiornato e leggere contenuti inediti abbonati alla rivista Lo Strutturista – La prima rivista per gli strutturisti italiani.
Calcestruzzo sostenibile – Dal Green Deal per un materiale sempre più rivolto all'ambiente
Blumatica Ponti Termici FEM - Il software agli elementi finiti per i ponti termici
