Analisi e progetto del miglioramento sismico della chiesa barocca di Santa Caterina a Casale Monferrato = Analysis and assessment for the seismic retrofit of the baroque church of Santa Caterina in Casale Monferrato

La tesi ha come oggetto di studio e analisi la chiesa di Santa Caterina di Casale Monferrato. La chiesa, costruita agli inizi del XVIII secolo, è considerata uno dei capolavori barocchi della città e presenta un impianto a croce greca sormontata da una cupola ellittica. La chiesa è stata oggetto di recenti interventi di pulizia e manutenzione ordinaria, tuttavia presenta un quadro fessurativo consistente, localizzato specialmente in alcuni degli elementi principali quali: la facciata, la cupola e il lanternino. La principale causa di degrado è dovuta all'umidità derivante dalle infiltrazioni delle acque meteoriche, tuttavia si ipotizza che terremoti verificatisi in aree limitrofe, potrebbero aver contribuito alla comparsa di lesioni e/o fessurazioni che ne hanno accentuato lo stato di degrado strutturale. Nonostante la città di Casale Monferrato sia ubicata in una zona a bassa intensità sismica, infatti, la chiesa di Santa Caterina nel tempo è stata colpita da alcuni terremoti, in particolar modo da quelli verificatosi nell’Oltrepò Pavese nel 1828 e in Liguria Occidentale nel 1887. La presente tesi analizza: •??la valutazione della sicurezza sismica del manufatto attraverso tre livelli di accuratezza: LV1, LV2 e LV3; •??il progetto e la verifica di interventi di miglioramento volti a migliorare la risposta sismica dell’edificio. Pertanto, la fase iniziale del lavoro ha previsto una valutazione del livello di sicurezza LV1, basata su indagini conoscitive in sito e sulla base dei riferimenti presenti in letteratura. In seguito, il grado di dettaglio è stato incrementato mediante la valutazione dei singoli cinematismi attraverso un’analisi lineare LV2 ed infine, si è conclusa questa prima fase con una valutazione globale LV3 svolta attraverso un modello FEM calibrato sulla base di test dinamici. Quest’ultima analisi ha evidenziato che il lanternino e la facciata risultano essere gli elementi architettonici più vulnerabili alle sollecitazioni dovute ad un possibile evento sismico. A fronte di ciò, sono stati proposti per la lanterna due progetti di consolidamento strutturale, accuratamente elaborati e dimensionati al fine di migliorarne non solo la funzionalità statica dell’elemento ma anche la sua risposta sismica. Per la facciata invece, sono stati suggeriti due interventi di miglioramento; il primo basato sull'inserimento di catene metalliche, il secondo realizzato mediante l’inserimento di una struttura metallica avente la funzione di incrementare il collegamento tra timpano e basamento. Infine, si conclude sottolineando che tutte le operazioni sono state svolte in conformità con le normative vigenti italiane e che, inoltre, tutti gli interventi sono dimensionati e progettati rispettando il criterio di “minimo intervento”.