Capitolo 2
Materiali e relative proprietà In questo capitolo verranno descritte le caratteristiche peculiari dei materiali utilizzati per la realizzazione dei ponti ad arco in muratura facendo riferimento sostanzialmente alle informazioni derivanti dalla sperimentazione più recente. In seguito verranno prese in esame le leggi costitutive adottabili per la loro descrizione, facendo riferimento a quelle di maggior uso pratico. Infine si riporterà delle raccomandazioni ritrovabili in letteratura oppure nella normativa tecnica riguardanti dei valori indicativi da utilizzare per lo studio del comportamento meccanico della muratura.
2.1. Introduzione La muratura è un materiale eterogeneo e fragile costituito da elementi lapidei (naturali o artificiali) collegati generalmente da giunti in malta2. È un materiale estremamente complesso, in quanto presenta specificità dipendenti dalla composizione, dalla tessitura (cioè dalla disposizione ed organizzazione degli elementi), dalle tecniche costruttive tipiche delle diverse epoche e dell’area geografica in cui sorge la costruzione [19]. Tali complicazioni si presentano anche in fase di modellazione del suo comportamento, il quale è estremamente influenzato da quello degli elementi che lo costituiscono. In questo contesto si ritrova inoltre una delle principali difficoltà, relativa alla definizione dei parametri meccanici che ne descrivano adeguatamente il comportamento tenuto conto che esso è fortemente anisotropo con direzioni di scorrimento preferenziali [8]. Inoltre, nel ridotto numero di prove sperimentali realizzate, la maggior parte si focalizzava sui parametri di resistenza, studiando il comportamento sino alla formazione delle prime fessure mentre rilevante è anche il comportamento post-picco. Nel caso di murature storiche i problemi aumentano ulteriormente in quanto risulta necessario per lo meno stimare le caratteristiche della malta e dei mattoni impiegati, in epoche nelle quali non era ancora presente una standardizzazione come quella attuale mentre era frequente l’utilizzo di materiale reperibile in loco. Al fine di sopperire a tutte queste perplessità, informazioni utili possono essere reperite dai testi storici, così come già fatto nel capitolo precedente. Nella caratterizzazione dei materiali essi risulteranno però meno utili, in quanto le informazioni presenti derivano da metodi sperimentali di prova le cui peculiarità e modalità non sono del tutto note, tenuto inoltre conto che esse sono L’indicazione ‘generalmente’ è necessaria in quanto esiste anche la muratura ‘a secco’, realizzata con soli elementi lapidei [19]. 2