Chiesa inferiore S. Pio - S. Giovanni Rotondo

Progettazione casseforme

Nel 1995 arrivò una importante commessa: quella di progettare le casseforme della costruenda grande Chiesa di San Giovanni Rotondo su disegno architettonico dell’architetto Renzo Piano e su progetto strutturale del c.l.s. del prof. Ing. Remo Calzona.

Galleria fotografica

Disegno originale del progettista architettonico

2 Pianta Chiesa Inferiore con disposizione casseforme elaborata da STIM

Pianta elaborata da STIM

Pianta elaborata da STIM

Piano calpestio superiore

Pianta chiesa inferiore

Cassaforma ad arco SGR101 progetto STIM

Cassaforma ad arco SGR315 progetto STIM

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Monografia Chiesa inferiore S. Pio

Nel 1995 arrivò una importante commessa: quella di progettare le casseforme della costruenda grande Chiesa di San Giovanni Rotondo su disegno architettonico dell’architetto Renzo Piano e su progetto strutturale del c.l.s. del prof. Ing. Remo Calzona. La Chiesa è stata costruita su due livelli: la Chiesa Superiore e la Chiesa inferiore. Il solaio che separava i suddetti livelli doveva reggere il carico del c.l.s. di 600 kg/m2. Per poter fare la gettata di cemento servivano delle casseforme in acciaio, che successivamente ricoperte da tavole avrebbero mantenuto la gettata di c.l.s. Nella foto successiva si vede la Chiesa superiore ed il pavimento al di sotto del quale si trova la Chiesa Inferiore. Questo pavimento rappresenta il suddetto solaio. Esaminando la pianta della Chiesa si nota una voluta a spirale di Archimede con degli “spicchi” convergenti in un unico punto. Una volta creato il pavimento della Chiesa Inferiore e innalzate le pareti divisorie che, come si vede dalle piante, avevano una distanza via via decrescente man mano che ci si avvicinava al centro della spirale, si rendeva necessario realizzare una struttura complessa di tubi innocenti che avrebbero retto le tavole per la gettata di cemento. I costi sarebbero stati spropositati. Si pensi che il piano inferiore ha la lunghezza massima superiore a 100 m. Poiché però erano già stati innalzate le pareti divisorie, si decise di realizzare diversi gruppi di 3 archi in acciaio di diverse misure e collegati fra loro con arcarecci, i quali gruppi, avvitati con piastre e bulloni alle pareti in cls, avrebbero retto la gettata del solaio. Poiché a quei tempi lo studio STIM non disponeva ancora di programmi di calcolo agli elementi finiti (però già i disegnatori che si sono succeduti nell’elaborazione dei disegni utilizzavano AUTOCAD), si creò con il programma Lotus (antesignano del programma Excel) un sistema di calcolo degli archi. Nella realizzazione di questo sistema, si fece riferimento alle formule di calcolo strutturale degli archi ricavate dal manuale Santarella. Si implementarono le formule nel programma Lotus ed in funzione della spinta del c.l.s. sovrastante, si calcolarono per le varie luci degli archi in acciaio, le sollecitazioni, la spinta nei tiranti, le bullonature ed i cedimenti strutturali.
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Disegno con vista in pianta della Chiesa Inferiore. La pianta della Chiesa inferiore differisce di poco dalla pianta della Chiesa superiore.

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Gruppo di 3 archi in acciaio di diverse misure e collegati fra loro con arcarecci. Sono stati smontati e rimontati, dopo l’indurimento del c.l.s per ogni galleria, in quanto le gallerie, pur avendo diverse lunghezze, presentavano le stesse luci.

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Esempio di 2 archi di luce differente. Lo studio STIM possiede la documentazione elettronica e cartacea delle copie dei disegni redatti dallo studio dell’arch. Renzo Piano.

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Successivamente, le “gallerie” confluenti in un unico punto della Chiesa Inferiore furono chiuse con setti, per realizzare la cripta, 3 sale conferenze, le sale di accoglienza dei pellegrini, la penitenzierie. Si è persa così la visione originaria a spirale della Chiesa Inferiore. Un altro problema che si presentò fu il seguente: dopo l’indurimento del c.l.s. come spostare i gruppi di 3 archi in acciaio per creare le volte delle gallerie adiacenti? Al momento della colata del c.l.s., si lasciavano dei fori nel cemento per ogni gruppo di casseformi sottostanti con lo scopo di far passare le funi ed il gancio della gru. All’indurimento del cemento, una delle gigantesche gru a torre che sovrastavano la costruenda struttura del cantiere “Fabbrica della Chiesa”, calava il gancio attraverso i fori del cemento, si smontavano i bulloni di fissaggio delle casseformi alle pareti e con l’ausilio della gru venivano deposte a terra. Successivamente si sfilavano dalla galleria e si inserivano nello spicchio adiacente. Con l’ausilio della gru venivano riposizionate e avvitate alle pareti una per una e successivamente si procedeva alla colata di c.l.s. per la creazione dell’altra galleria. Durante la fase di realizzazione delle casseforme, il titolare dello studio S.T.I.M., si ammalò di cancro e quindi si rendeva necessario con urgenza l’intervento di asportazione del tumore. Contro ogni logica , continuò a lavorare al progetto dando disposizioni ai disegnatori sulle procedure da seguire in sua assenza. I disegnatori continuarono a lavorare per più di un mese autonomamente, consegnando i disegni alla ditta di carpenteria metallica esecutrice dei lavori. Andò tutto bene. I disegni non furono controllati, i margini di errore sulla realizzazione delle quote furono dello 0,02%. La struttura delle casseforme resse alla spinta del c.l.s. La colata del c.l.s. fu realizzata durante la convalescenza e l’ing. Allegretta, titolare dello studio STIM, fu avvisato per telefono che tutto era andato bene. Attualmente a distanza di 25 anni continua a lavorare. Tutta la documentazione cartacea ed elettronica è presente nell’archivio dello studio STIM. Nel 1996 avvenne l’incontro a San. Giovanni Rotondo con l’arch Renzo Piano accompagnato da un nutrito staff di collaboratori. Tutti furono invitati al pranzo presso il grande refettorio dei frati cappuccini. La costruzione della Chiesa fu affidata ad un consorzio di imprese di livello internazionale quali l’impresa Dioguardi, l’impresa Andidero e l’impresa Ciuffreda. Successivamente la costruzione della Chiesa venne completata dall’impresa Ciuffreda da cui lo studio STIM aveva ricevuto l’incarico. La collaborazione fu continua per cui lo studio, dopo il completamento dei lavori, fu chiamato dai frati cappuccini alla realizzazione di una piattaforma in acciaio su cui poggiare la costruzione di un’altra chiesa.
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Per la realizzazione del solaio calpestabile che separa il piano della chiesa inferiore dalla chiesa superiore si sono utilizzate delle casseforme in acciaio già ben illustrate. La cassaforma o cassero (in inglese formwork) in edilizia è quella struttura di contenimento nella quale viene colato il calcestruzzo (cls), da qui anche il nome di cassero per calcestruzzo o casseforme per calcestruzzo. Le casseforme sono delle opere provvisionali, di fatto temporanee: quando il calcestruzzo acquisterà le sue caratteristiche meccaniche, la struttura casseforme che lo contiene verrà rimossa definitivamente.