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Lo svolgimento di questa tesi rappresenta il perfetto esempio dell'approccio che si deve tenere quando abbiamo a che fare con costruzioni esistenti.
La prima parte, riferita alle indagini conoscitive, risulta di fondamentale importanza affinchè ci si possa fare già un'idea abbastanza delineata di ciò che andremo a trattare.
Tendenzialmente più un edificio è antico e più è difficile trovare documentazione utile ai nostri scopi, e questo caso non è stato un'eccezione.
Avendo dovuto escludere fin da subito il Genio Civile di Lucca, le ricerche si sono riversate sull'Archivio di Stato e l'Archivio Storico del Comune di Lucca.
Considerata anche la complessità e la dinamicità con cui si è evoluto il quartiere, ricordiamo infatti che il fabbricato oggetto di studio è il risultato di accorpamenti e smembramenti di più unità immobiliari, ecco che le difficoltà aumentano.
Il documento più interessante ed esaustivo è stato senz'altro il "Martilogio delli beni instabili attenenti alla alma confraternita della Sanctissima Trinità" rinvenuto all'Archivio di Stato, ma è anche quello più datato. In esso sono rappresentate, anche molto dettagliatamente, tutte le proprietà che allora erano in possesso dell'ordine religioso, comprese le quote metriche.
Abbiamo, quindi anche da un punto di vista cronologico, un valido riferimento da cui partire e da usare come riscontro per confrontarlo con i documenti successivi.
In quel caso si notano alcune discrepanze, soprattutto nella forma del fabbricato, passando da un'epoca all'altra, in particolare le piante depositate al Catasto sembrano discostarsi un pò troppo da tutte le altre.
Può sembrare un problema ma non lo è, infatti, per i nostri fini di indagine sullo scheletro strutturale del fabbricato, ciò che conta è la posizione delle murature continue da piano terra fino in sommità, ed una volta accertatisi che non vi siano stati spostamenti o modifiche l'analisi può dirsi conclusa con successo.
A tal proposito è doveroso segnalare ancora che l'unico intervento "massiccio" subito dal fabbricato è stata l'espansione sulla piazza di San Micheletto con conseguente modifica dei pannelli murari portanti, come testimonia la planimetria contenuta della "Deputazione degli edili", custodita all'Archivio Storico del Comune di Lucca e redatta direttamente dall'architetto che ha curato l'intervento nel 1848.
Ulteriore materiale ed informazioni, non meno importanti, sono stati messi agli atti grazie ai tecnici della Fondazione Ragghianti e gli ingegneri esterni che hanno seguito gli ultimi interventi di ristrutturazione e hanno reso possibile effettuare alcuni sopralluoghi consentendo l'accesso al cantiere.
Tutta la documentazione finora riscontrata ha bisogno di essere integrata con prove sperimentali, in situ o in laboratorio, affinchè possa essere elaborata dal punto di vista numerico.
Tale fase però, non essendo stata approfondita a sufficienza, ci ha costretto ad utilizzare valori standard fornitici dalla normativa molto cautelativi.
Infatti basandoci soprattutto sull'esame visivo, in quanto è stata effettuata la spicconatura dell'intonaco sulla totalità dell'edificio, siamo certi della tipologia di muratura presente, ma non dei valori dei parametri meccanici che la caratterizza.
La creazione del modello di calcolo, oltre alla definizione della geometria e posizione dei pannelli murari, passa principalmente dall'analisi dei carichi che, arrivati a questo punto, è completamente definita.
Premettiamo che l'intero progetto di riqualificazione è stato trattato, dal punto di vista di inquadramento degli interventi, come un insieme di "interventi locali", secondo cui basta verificare il soddisfacimento delle verifiche per carichi statici solo per la porzione che andiamo a rinnovare, senza considerare la sua influenza sugli altri elementi e nemmeno la presenza del sisma.
In un ipotetico intervento di "miglioramento sismico" abbiamo effettuato una prima analisi che ci fornisce immediatamente lo stato della struttura sotto carichi statici, o verticali, evidenziando come alcune parti presentino già dei problemi.
Le parti più a rischio risultano, infatti, quelle su cui scarica il solaio che dovrà accogliere la sala espositiva, quindi un numero elevato di scaffali e vetrine oltre le persone.
Il solaio in questione è stato rinforzato integrandovi una nuova soletta in c.a. collegata alla muratura ed irrobustendo le travi in legno, ma non è stato preso nessun accorgimento proprio nei confronti dei maschi murari che lo sostengono, motivo per cui si è ipotizzato di applicare l'intonaco armato che ha effetto confinante e migliora la resistenza a compressione dei maschi.
Subito dopo siamo andati a valutare il comportamento del fabbricato qualora fosse investito da un sisma compatibile con la zona geografica in cui si trova.
Come ci si aspettava, alla luce anche dei risultati precedenti, la situazione non è delle più confortevoli e ciò ha portato ad espandere l'applicazione dell'intonaco armato e in un caso addirittura a sacrificare un'apertura, inspessendo un pannello murario.
Essendo un edificio appartenente alla classe d'uso II la normativa ci impone di aumentare la sicurezza almeno di un fattore 0,10 ed infatti è stato preso come riferimento per valutare l'influenza degli interventi proposti nelle zone che presentavano un fattore inferiore a 0,60.
Per raggiungere tali limiti si è dovuto, infine, considerare l'accoppiamento di più maschi murari in modo da collaborare fra loro e sviluppare maggiore resistenza aiutandosi a vicenda.
E' stato possibile, quindi, passare ad un altro modello strutturale considerando le fasce di piano come travi di collegamento infinitamente rigide data la loro notevole altezza e la presenza del rinforzo con l'intonaco armato esteso fino al piano di sottotetto.