Riapre il Mercato Coperto di Novara dopo la riqualificazione e messa in sicurezza grazie a NPS®

Il sistema costruttivo NPS® e la Ricerca e Sviluppo di Tecnostrutture al servizio del progetto per individuare la soluzione più efficiente a tutte le problematiche del cantiere, dalla sismoresistenza alla qualità estetica delle strutture.

“Non un semplice mercato coperto, ma un luogo d’incontro, di aggregazione: il mercato deve rinnovarsi preparandosi a diventare anche luogo per la pausa del mezzogiorno, ampliando l’area del centro storico come luogo di incontro”. È così che l’amministrazione comunale vede il futuro della struttura di viale Dante, inaugurata, dopo la conclusione dei lavori di ristrutturazione, lo scorso 2 luglio.

Il punto di partenza era ben diverso: un edificio di 5.000mq progettato nel 1983 che comprendeva un interrato adibito a magazzino ed il piano terra alto 10 metri con copertura ad archi in legno. Subì un incendio nel 1994 e l’anno seguente fu ristrutturato impiegando per la copertura arconi in cemento armato a traliccio. Per il massimo risparmio di ferro, la forma degli archi è a catenaria rovescia (curva simile alla parabola di 2° grado). I nodi sono irrigiditi da getti di calcestruzzo.

Il sistema costruttivo NPS® e la Ricerca e Sviluppo di Tecnostrutture al servizio del progetto per individuare la soluzione più efficiente a tutte le problematiche del cantiere

Come rendere l’edificio sismoresistente, trasferendo le azioni sismiche dovute alla struttura pre-esistente sulla nuova?

Proprio nel 1995 accade però che le prove eseguite evidenzino due gravi problematiche.

1)L’inadeguatezza delle strutture di copertura a supportare i sovraccarichi accidentali previsti, specialmente durante i periodi di massimo sovraccarico di neve e vento.

2) La delaminazione e/o l’espulsione del calcestruzzo provocate dall’ossidazione del ferro d’armatura e quindi dal suo aumento di volume.

A queste si aggiunge la necessità di rendere sismoresistente la struttura.

Nel 2013 inizia il progetto per la riqualificazione e messa in sicurezza del Mercato.

Le particolarita’ dell’intervento

Per ripristinare la capacità portante della copertura si affiancano, a tutoraggio di ciascuno degli archi esistenti in c.a. e in laterizio, 2 archi NPS® in acciaio. In totale 110 arcate, alte 10 metri e larghe 13,5 metri.

Come rendere l’edificio sismoresistente, trasferendo le azioni sismiche dovute alla struttura pre-esistente sulla nuova?

Per ripristinare la capacità portante della copertura si affiancano, a tutoraggio di ciascuno degli archi esistenti in c.a. e in laterizio, 2 archi NPS® in acciaio

Il recupero conservativo e la riqualificazione del mercato coperto di Novara si caratterizzano però per alcuni quesiti progettuali e costruttivi.

– Come applicare la forma a catenaria alle nuove strutture prefabbricate?

– Come sollevare ciascuno dei 110 archi previsti, alti 10 m e larghi 13,5 m in un unico movimento?

– Come realizzare una connessione duttile e deformabile tra il solaio esistente e il nuovo arco NPS®?

– Come rendere l’edificio sismoresistente, trasferendo le azioni sismiche dovute alla struttura pre-esistente sulla nuova?

La soluzione progettuale e costruttiva

Lo staff tecnico Tecnostrutture si mette al lavoro elaborando una soluzione tecnica per ogni punto.

L’ing. Alessandro Pieretto ci racconta: “La particolarità principale del cantiere è data dalla forma delle arcate che hanno sagoma catenaria. L’arco è compresso in tutta la sua lunghezza e non presenta punti di apertura: è in posizione di equilibrio massimo. Data la curvatura variabile era difficile applicare questa forma a strutture prefabbricate come NPS®. Abbiamo risolto questa criticità, dividendo l’arco in 5 settori con diverse curvature.

Si trattava poi di capire come gestire il sistema di connessione tra solaio esistente e arco NPS®. Inizialmente si era pensato di saldare la struttura in opera. In questo caso però avremmo avuto una connessione rigida. Invece doveva essere deformabile date le diverse rigidezze dell’arco con struttura particolarmente flessibile e quella esterna rigida. Non potevamo creare punti critici di scompenso e al contempo dovevamo garantire la trasmissione dei carichi verticali. Noi dello staff tecnico di Tecnostrutture abbiamo studiato e predisposto una soluzione speciale, apposita per questo progetto. Si tratta di una connessione bullonata con le caratteristiche di una biella (perno). La conferma che avrebbe funzionato che l’hanno fornita i risultati di un modello da noi sviluppato proprio per verificare le deformazioni e gli sforzi sui singoli elementi. In particolare, l’efficacia di tale sistema è espresso soprattutto nella zona dove sono presenti i sistemi di controvento a croce.”

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Questo progetto introduce un’ulteriore novità: il sistema di sollevamento degli arconi. Tecnostrutture voleva velocizzare la posa dell’arco concentrandola in un unico movimento e senza dover andare a impiegare le strutture esistenti come fulcri o come punti di fissaggio di verricelli temporanei. Per questo lo staff tecnico ha progettato un bilancino apposito che consente alle travi di ruotare grazie a due tubi concentrici che collegano i due lati dell’arcone. Continua l’ing. Pieretto: “Questo ci ha consentito la necessaria flessibilità nel montaggio, dato che ogni arco del 1995 era diverso dall’altro perché realizzato in opera. Le strutture NPS® si sono adeguate all’esistente ed il montaggio si è rivelato più veloce rispetto alla saldatura in opera prevista inizialmente (si era ipotizzato di trasportare ogni arco in 2 conci e di giuntarli in cantiere mediante saldatura).

La committenza chiedeva anche l’adeguamento sismico dell’edificio. L’analisi cruciale ha riguardato la modalità di trasferimento delle azioni sismiche dalla struttura pre-esistente alla nuova. In particolare, considerando che:

– la connessione è deformabile fuori piano, ma rigida assialmente.

– i controventi devono essere calibrati per rigidezza e resistenza così da rendere compatibili gli spostamenti delle due strutture separate.

– gli attacchi dei controventi agli arconi sono studiati per non creare un punto rigido di scarico, ma per distribuire le azioni su tutto l’arco.

Tenuto conto di questi vincoli sono stati progettati gli elementi strutturali che contribuiscono alla sismoresistenza: i 110 arconi e dei controventi a croce. Alla resistenza al sisma si aggiunge quella al fuoco R90, ottenuta con vernice intumescente bianca.

Chiarite tutte le criticità tecniche, i lavori si sono svolti come da programma.

Si è iniziato con il rinforzo dell’interrato, predisponendo delle mensole a spinta a sorreggere le travi in carpenteria metallica così da generare una spinta attiva di rinforzo verso il solaio del piano campagna. Questo ha permesso il transito dei macchinari al piano campagna e quindi il montaggio delle piastre sulle volte che servono a collegare le travi ad arco. Si sono poi montate le piastre sugli arconi, bullonate le bielle e fissati i controventi.

La riqualificazione 2015 regala al Mercato Coperto una maggiore valenza estetica grazie a lunghi, sottili e leggeri archi di color bianco che si fondono cromaticamente al resto della copertura. “Innovazione significa per Tecnostrutture abbinare nuova tecnologia alla qualità estetica, alla bellezza.” Dichiara Franco Daniele, presidente dell’azienda. Le strutture reticolari NPS® sono studiate per essere leggere, riducendo al minimo l’impiego di materiale. Questo richiede estrema precisione delle strutture che in questo progetto, ad esempio, prevedevano una tolleranza massima di 0,5 cm.

Scheda intervento

Progetto Strutturale: ing. Sergio Sgambati

Progetto Strutture NPS®: ing. Alessandro Pieretto – Tecnostrutture S.r.l.

Direzione Montaggio NPS® : Geom. Alessandro Baldo – Tecnostrutture S.r.l.

Esecuzione Lavori: Notarimpresa e Paleser S.r.l.

Direzione Lavori Architettonica: arch. Cristiano Pavizzotti

Direzione Lavori Strutturale: ing. Giampaolo Armetano

Committente: Comune di Novara

Data di inizio lavori di recupero: maggio 2014

Data fine lavori di recupero: dicembre 2015

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