Volte e cupole in muratura: metodi classici e modelllazione agli elementi finiti

Questa ricerca è stata condotta dal Laboratorio di Meccanica dei Materiali e delle Strutture dell'ISTI-CNR nell'ambito del progetto "Volte e cupole in muratura: metodi classici e modellazione agli elementi finiti" finanziato dalla Fondazione Cassa di Risparmio di Lucca (agosto 2007 - luglio 2008). Nell'ambito del progetto "Analisi statica e consolidamento di volte in muratura" finanziato dalla Fondazione Cassa di Risparmio di Lucca nel 2004-2005 il laboratorio ha proposto un metodo per studiare le volte e le cupole in muratura diffusamente presenti nel patrimonio artistico regionale e nazionale ed ha sviluppato il relativo codice agli elementi finiti VOLMUR. Durante lo svolgimento del presente progetto è stata implementata nel codice VOLMUR l'equazione costitutiva dei materiali non resistenti a trazione in presenza di carichi termici. Il nuovo codice, denominato VOLMUR.1 consente di determinare il comportamento strutturale di volte e cupole in muratura in presenza di variazioni termiche stagionali o giornaliere e di valutare l'influenza delle variazioni termiche sullo stato di sforzo e sul quadro fessurativo. Sono stati quindi presi in esame due tipi di volte. Nel primo caso, una volta a crociera soggetta al peso proprio, si sono confrontati i risultati ottenuti con il codice VOLMUR.1 con quelli ottenuti usando i metodi classici disponibili in letteratura. Nel secondo caso, si è studiata una struttura voltata della chiesa di San Ponziano a Lucca, determinando la dipendenza dei campi di spostamento e di sforzo dai carichi termici e l'influenza di questi ultimi sul tiro nelle catene presenti nella struttura.