CLASSE - Museo Archeologico

COMMITTENTE
Comune di Ravenna

PRESTAZIONE
Progettazione strutturale

ANNO
1999

PROGETTISTA STRUTTURALE
Prof. Ing.
Massimo Majowiecki

ELEMENTI DIMENSIONALI
15.400 mq

IMPORTO OPERA
€ 19.108.905,27

STATO DELL'ARTE
In costruzione

La progettazione concettuale del sistema strutturale adottata per il nuovo Museo Archeologico di Classe è indirizzata al parziale recupero delle strutture murarie dell’esistente complesso dello Zuccherificio, costituito da edifici realizzati tra la fine dell’800 e la prima metà del 900.
Tenendo conto dei rilievi di tipo architettonico e strutturale, eseguiti in sede di progettazione preliminare è stato possibile constatare che le strutture sono prive generalmente di qualsiasi valore documentario ed in larga misura dissestate e corrose. Tuttavia le condizioni generali degli involucri murari sono complessivamente buone, appare quindi logico ed opportuno mantenerli, procedendo al loro consolidamento ed alla ricostruzione delle parti demolite.
Tenendo conto di quanto su esposto, la fase definitiva del progetto strutturale del Museo Archeologico si é basata sulle seguenti scelte:
- mantenimento degli involucri murari degli edifici A e B, con le attuali finestrature e cornici di coronamento, con la ricostruzione delle parti demolite, segnatamente nel prospetto esterno occidentale; La verifica di resistenza e di stabilitá delle opere murarie é oggetto della progettazione edilizia.
- demolizione, pulitura ed accatastamento delle colonne in ghisa e delle altre strutture recuperabili presenti negli edifici A e C con recupero a rottame dei materiali ferrosi, completamente riciclabili;
demolizione e trasporto a rifiuto delle parti superstiti del solaio di copertura, del piano seminterrato del corpo B e delle relative strtture portanti, in acciaio e cemento armato;
- demolizione delle coperture e capriate, con selezione ed accatastamento del materiale recuperabile e trasporto a rifiuto di quello inutilizzabile;
- demolizione e rifiuto dei basamenti, dei manufatti e delle opere murarie che interferiscono con l’utilizzazione delle aree esterne e degli edifici;
- realizzazione di una nuova struttura in acciaio intelaiata, a più piani, all’interno degli edifici A, B e C, su fondazioni dirette e/o indirette, indipendenti da quelle degli involucri murari che vengono mantenuti e realizzate in maniera da non disturbare il piano di fondazione delle stesse;
- ricostruzione dei volumi edilizi demoliti, in prosecuzione degli edifici B e C;
rifacimento delle capriate metalliche con tipologia simile alla esistente e dei manti di copertura, mantenendo le quote di imposta, le quote di colmo e le volumetrie esistenti;
- predisposizione delle canalizzazioni destinate ad accogliere tutte le reti tecnologiche, prima di realizzare le strutture metalliche.

La progettazione esecutiva, é (o, per alcuni punti, sará) basata sulle seguenti indispensabili operazioni di accertamento e verifica e sulla elaborazione dei relativi documenti tecnici:
- rilievo geometrico e classificazione dei materiali costituenti gli involucri murari da restaurare e ricostruire e rilievo delle strutture e dei basamenti da demolire;
- esecuzione di sondaggi finalizzati alla individuazione e verifica delle fondazioni che costituiscono gli involucri murari anche al fine di prevedere eventuali opere di consolidamento;
- esecuzione di indagini geologiche e geotecniche mediante sondaggi e prove penetrometiche, finalizzati all’accertamento delle caratteristiche meccaniche dei terreni di fondazione e delle tipologie fondazionali più appropriate in funzione delle caratteristiche strutturali delle nuove opere in elevazione;
- esecuzione di sondaggi finalizzati all’accertamento degli spessori e delle caratteristiche meccaniche dei materiali dei basamenti (interni ed esterni) e dei solettoni.

Le strutture murarie esistenti che costituiscono gli involucri esterni saranno integrate, nel sistema strutturale principale, con il ruolo di pareti di taglio. Esse sono indirizzate ad assorbire le azioni longitudinali e trasversali prodotte dall’azione del vento e del sisma equivalente (s = 6), considerato in sede di analisi strutturale quale carico orizzontale di riferimento indirizzato ad ottenere una adeguata rigidezza traslante ed il dimensionamento di un’affidabile sottostruttura di controventamento del sistema strutturale globale (setti, pareti di taglio, vani scale, croci di S.Andrea). Le pareti esistenti saranno integrate da pareti di taglio interne in modo da ottenere una adeguata regolarità distributiva delle masse e rigidezze in pianta ed elevazione.
I solai di nuova costruzione saranno rigidamente collegati alle strutture murarie esistenti in modo da creare una interazione strutturale orizzontale. Mediante adatti particolari costruttivi a funzionamento pendolare, si intende scorrelare elasticamente, in direzione verticale, le nuove strutture da quelle esistenti in modo da minimizzare le incertezze relative a cedimenti differenziali nelle fondazioni.
Non essendo la costruzione in zona sismica il dimensionamento e la verifica strutturale non saranno soggetti alle prescrizioni attuative regolamentari.
Per quanto riguarda le opere fondazionali, in una prima fase, sono state progettate di tipo superficiale a travi rovescie, prevedendo la rimozione delle strutture murarie ed in c.a. esistenti di sottofondazione degli impianti industriali, la cui geometria non è stata ancora rilevata. In funzione delle informazioni ottenute dalla relazione geotecnica della Tecneco S.R.L. in data Novembre 1998, si conviene che, data la natura e la eterogeneità delle strutture sepolte e parzialmente rilevabili visivamente, sia necessaria una precisa valutazione della fattibilità progettuale della loro demolizione ed asporto senza pregiudicare comunque le strutture fondali dell’involucro murario da preservare.
Pur essendo i carichi compatibili con la capacità portante della litozona sabbiosa e con tipologie fondazionali superficiali è stata valutata, in termini di opportunità economica la soluzione di fondazioni profonde, che attraversino nei soli nodi corrispondenti alle colonne le numerose strutture esistenti che si interpongono fra il sottosuolo e le strutture in elevazione. Lo spessore e l’uniformità del banco sabbioso rendono applicabile, dal punto di vista geotecnico, tale soluzione.

Descrizione tipologica delle strutture

Edificio Museo
Per questo edificio e stata adottata una struttura a telai trasversali disposti su piani paralleli ad interassi variabili compresi tra 4.50 m. e 5.10 m., in modo da adattarsi all’orditura originale delle strutture murarie esistenti. In sezione trasversale i telai si presentano a due piani, a quote +5.60 m e 11.40 m rispettivamente, oltre il livello terra (+0.40 m). Le campate sono tre: quella centrale di 6.20 m di luce libera e due laterali simmetriche di 4.40 m. Due sbalzi di 1.50 m portano i telai a contatto delle murature esistenti.
Le colonne sono costituite da profili tubolari in acciaio Fe 430 C. Le strutture orizzontali sono costituite da travi doppie in profilati aperti tipo HE in Fe 430 C, ordite in due direzioni normali (nel piano e fuori dal piano del telaio trasversale) conferendo una continuità spaziale a tutti gli orizzontamenti.
Le travi sono collaboranti, quali sezione mista acciaio-calcestruzzo, con la soletta piena in c.a. ad armatura bidirezionale. Il collegamento soletta-travi metalliche avviene tramite pioli saldati tipo Nelson. La rigidezza delle strutture orizzontali è stata progettata in modo da ottenere vibrazioni verticali antropiche con frequenza superiore a 3 Hz.
La copertura dell’edificio A, è realizzata con capriate di tipo reticolare (rispettando il progetto originale) in profili metallici di tipo aperto HE ed UNP Fe 430 C, appoggiate direttamente sulle esistenti pareti in muratura e disposte ad interassi analoghi ai corrispondenti telai trasversali. Le capriate sono composte mediante l’affiancamento di due strutture reticolari, separate di 1m. e collegate tra loro con calastrelli, dello stesso profilo dei correnti, per eliminare il fenomeno di instabilità fuori dal piano. In questo modo, è stato possibile evitare la presenza di strutture secondarie (arcarecci) ed adottare per la copertura, un manto formato da lamiera grecata in acciaio preverniciata collaborante con una soletta in cemento e collegato al puntone della capriata mediante connettori tipo Hilti. In corrispondenza della mezzeria della capriata è posizionata una passerella tecnica metallica.