Complesso Redentore | Angelo Vecchio

Trattasi di un intervento di sostituzione edilizia a Catania, in una zona centrale su di un’area interclusa da edifici esistenti e da due strade: un nuovo edificio adibito ad abitazioni e parcheggio al posto di fatiscenti case terrane.
I box del parcheggio, circa 65 posti auto, si trovano nei tre piani interrati, mentre le residenze, 9 alloggi di cui 6 duplex, si sviluppano sulla copertura del parcheggio, utilizzata come suolo artificiale, per due piani fuori terra.
La disposizione delle costruzioni lungo le due strade che delimitano il lotto e lungo il confine ovest genera una corte interna chiusa, la cui sistemazione a tetto giardino permette alle residenze di godere di uno spazio a verde .
Dal punto di vista architettonico la localizzazione del progetto in un’area urbana dalla configurazione già perfettamente definita con il riutilizzo della volumetria in atto presente nel lotto e la sostituzione degli edifici fatiscenti esistenti si pone come opera di modificazione ma anche di completamento che, accomunata agli edifici circostanti dall’identità delle condizioni e degli usi, tende a produrre con le proprie differenze un elemento di collegamento e di transizione tra il costruito storico e l’edificato degli anni cinquanta, esercitando nel contempo un’azione critica nei confronti del contesto edificato.
La nuova costruzione verrà posta in analogia all’esistente costruito e lungo il filo stradale.
Nelle scelte compositive si è tenuto in considerazione il lotto in cui il confine stradale rappresenta un ordine formale entro il quale devono potersi sviluppare le varietà dei casi e della storia e di conseguenza sorge in maniera spontanea il problema del dialogo tra vecchia e nuova sostanza architettonica; inoltre si è reso necessario conciliare la struttura orizzontale della facciata storica e la bassa altezza raggiungibile in questo punto dal nuovo intervento con la composizione verticale dell’edificato anni cinquanta già edificata.
La soluzione proposta consiste nel realizzare un lungo corpo orizzontale che dialoga da un lato con l’edificato storico e dall’altro si raccorda con l’ulteriore corpo di fabbrica il cui volume è impostato in modo da costruire una energica struttura verticale che, pur non raggiungendo le notevoli altezze dell’edificato esistente, è in grado di collegarsi a tali volumetrie.
Nel progetto delle facciate si è cercato di non trattare le singole abitazioni come elementi disgiunti ma come un insieme unitario.
Nel progettare la nuova facciata si è cercato altresì di concentrare le aperture in modo da ottenere un ritmo e un allineamento verticale congruente sia alla nuova disposizione planimetrica che ai modelli di edilizia classica senza rinnegare i concetti del moderno legati alla nostra epoca.
Le fughe orizzontali del rivestimento in pietra lavica e laterizio che rivestono alcune parti segnano in maniera forte l’angolo, formando quasi una parasta, creano una zoccolatura all’edificio e riprendono la trama delle murature in pietra e mattoni esistenti nelle costruzioni catanesi e presenti negli edifici attigui.
La trave continua in sommità, disegna una sorta di cornicione e conclude in alto l’edificio riproponendo ancora una volta, ma in chiave moderna, quelle che sono le caratteristiche dell’edificato storico.
Dal punto di vista realizzativo, i problemi strutturali erano noti già in fase progettuale.
Tutti gli interventi dovevano essere progettati e realizzati senza causare il minimo cedimento del terreno, pena il danneggiamento degli edifici limitrofi, in particolare vi erano due edifici uno con struttura in c.a. ad 8 elevazioni fuori terra, l’altro in muratura di fine ottocento di circa 20 mt. di altezza.
L’edificio si sviluppa per circa 10 mt. sotto il livello della strada, ma la presenza di edifici e di strade pubbliche, lungo i confini, impediva di fatto la realizzazione di una paratia perimetrale tirantata nei tre livelli.
La tirantatura era necessaria anche per la natura stessa del terreno che con grande sorpresa si presentava come un bacino sabbioso all’interno di un’area caratterizzata prevalentemente da banchi di roccia lavica.
Le difficili condizioni del sito dunque escludevano la possibilità di realizzare lo scavo per un edificio a struttura tradizionale in cemento armato ed hanno obbligato la scelta dell'acciaio quale unico materiale che ha consentito la realizzazione delle strutture invertendo le fasi di montaggio.
La grande versatilità delle strutture in acciaio tutte rigorosamente bullonate in cantiere ha consentito notevoli margini di manovrabilità e di tempistica, durante le fasi di montaggio.
L’intervento è stato realizzato in undici fasi:
1. berlinese perimetrale non tirantata;
2. costruzione di semipalificata in corrispondenza di ciascun pilastro;
3. inserimento dei pilastri in acciaio poggiati sui semipilastri;
4. montaggio dell’impalcato sotto il piano di campagna in modo da puntellare le berlinesi opposte tra loro;
5. getto di calcestruzzo per annegare le basi dei pilastri nei semipali;
6. scavo del primo cantinato
7. montaggio del primo impalcato sotto il piano di campagna in modo da puntellare le berlinesi opposte tra loro
8. scavo del secondo cantinato
9. montaggio del secondo impalcato sotto il piano di campagna in modo da puntellare le berlinesi opposte tra loro
10. scavo del terzo cantinato
11. realizzazione della platea di fondazione
Paratia
Il calcolo della paratia è stato eseguito considerando i tiranti inseriti in corrispondenza degli impalcati. I tiranti sono stati implementati come infinitamente rigidi assialmente per tenere conto dell’interazione tra la paratia e l’impalcato di piano dell’edificio.
I valori ricavati dalle azioni dei tiranti sono stati considerati come spinte attive nel calcolo dell’edificio nella seconda fase.
Strutture
Le strutture sono state realizzate nella seconda fase. Il dimensionamento degli elementi strutturali è stato condotto senza considerare ed a vantaggio di sicurezza l’effetto irrigidente dei solai. Questa condizione, molto gravosa per gli elementi di piano (travi e pilastri) ha comportato l’utilizzo per gli elementi orizzontali di profili con elevata rigidezza.
Per questo motivo sono stati utilizzati per gli impalcati travi di tipo HEB.
Successivamente le stesse travi sono state considerate collaboranti con il calcestruzzo dei solai, in lamiera grecata, e quindi gravate dai relativi carichi statici e sismici, per verificarne anche il comportamento flessionale.
I Pilastri
Sono stati utilizzati profili scatolari quadri con sezione RHS 250x250x6. questa scelta è stata dettata dalla necessità di realizzare giunti flangiati nelle due direzioni, cosa difficile da implementare nei profili aperti.
I Giunti
Non avendo avuto la possibilità di controventare le strutture, i nodi sono stati progettati come incastri a flangia. I nodi fuori terra sono stati costruiti saldando tronchetti perpendicolari alle quattro facce per poi creare giunti a doppio coprigiunto a completo ripristino di sezione.
Per i giunti interrati sono state realizzate flangie sulle travi che sono state collegate a piastre di controflangia saldate sulle facce dei pilastri ed opportunamente filettate. I bulloni pertanto sono stati avvitati dell’esterno senza l’utilizzo dei dadi.
Per consentire alle due facce opposte della colonna tubolare di collaborare tra loro ed impedire fenomeni di imbozzamento sono stati inseriti due bardotti uno per ogni copia di facce su fori passanti saldati sulle due estremità opposte
Gli impalcati
Le strutture di piano sono costituite da travi HEB200 le principali e HEB180 le secondarie.
Le travi sono state progettate per sopportare le sollecitazioni dovute ai due momenti distinti ovvero quello in fase di montaggio e nelle condizioni definitive. Durante il montaggio, come descritto precedentemente, le strutture prive di solai dovevano resistere alle azioni orizzontali dovute alle spinte dei terreni confinati dalla berlinese perimetrale.
Per questo motivo sono stati scelti i profili HEB perché presentano rigidezze quasi equivalenti nei due piani tanto da potere avere una lunghezza libera da inflessione in grado di sopportare le azioni assiali delle spinte dei terreni.
Successivamente inserendo i solai costituiti da lamiera grecata e da una caldana in calcestruzzo armato con rete a maglia quadra (10×10 cm) le travi cambiano la propria rigidezza legata alla collaborazione acciaio-calcestruzzo.
Queste nuove condizioni sono state calcolate utilizzando le indicazioni delle norme CNR-UNI 10016, infatti il calcolo è stato rielaborato sostituendo le caratteristiche geometriche delle travi HEB con quelle ottenute con la collaborazione della caldana in calcestruzzo.
Il montaggio
Le operazioni di cantiere vere e proprie sono iniziate dopo aver realizzato la berlinese per tutto il perimetro mantenendo il terreno a quota zero strutturalmente.
La prima attività è stata quella di realizzare le perforazioni in corrispondenza di ciascun pilastro dopo aver naturalmente segnato topograficamente un reticolo molto accurato.
Nei fori di diametro Ø 600 sono state calate le gabbie dei pali precedentemente calcolati ed è stato effettuato il getto di calcestruzzo sino a raggiungere la quota di intradosso di ciascun pilastro con una tolleranza di circa 30-50 cm. Sono state posizionate le colonne utilizzando un particolare supporto provvisorio realizzato appositamente, sia in pianta ed a quota di progetto con tolleranza di qualche millimetro.
Verificata la posizione e la quota esatta di ciascuna colonna è stato assemblato il primo impalcato di quota zero. A questo punto certi delle esatte posizioni delle colonne è stato eseguito un secondo getto di calcestruzzo per annegare ciascuna colonna nelle sedi di palo realizzato precedentemente.
Tutte le colonne così risultano posizionate su un palo di diametro Ø 600 e profondo H=6 m I pali in questa fase hanno la funzione di portare le colonne con gli impalcati senza solai.
Accertarti che l’impalcato era in pressione con le berlinesi, dei lati opposti tra loro, si è iniziato lo scavo del primo cantinato.
Successivamente sono state eseguite le stesse operazioni sino a raggiungere il piano di fondazione che è stato realizzato con una platea di altezza 60 cm.
Prima del getto di calcestruzzo della platea sono stati creati collari attorno alle colonne per garantire l'ancoraggio con la piastra.
Alla fine delle operazioni l'edificio si presenta con una fondazione a platea su pali, i quali oltre a collaborare nella portanza, hanno la funzione di tenere ancorata l'intera scatola strutturale nel terreno per evitare effetti indesiderati di galleggiamento in caso di sisma.