Toccare il cielo con un dito: sfida tra uomo e natura

Toccare il cielo con un dito una sfida tra uomo e natura

Toccare il cielo con un dito una sfida tra uomo e natura!

Un tempo tutta l’umanità parlava la stessa lingua e usava le stesse parole. Emigrati dall’oriente gli

uomini trovarono una pianura nella regione della Mesopotamia e vi si stabilirono. Si dissero l’un

l’altro: "Forza! Costruiamoci una città! Faremo una torre alta fino al cielo! Così diventeremo famosi

e non saremo dispersi in ogni parte del mondo! ”. Il Signore scese per osservare la città e la torre

che gli uomini stavano costruendo. Disse: "Ecco, tutti quanti formano un sol popolo e parlano la

stessa lingua. E questo non è che il principio delle loro imprese! D’ora in poi saranno in grado di

fare tutto quel che vogliono! Andiamo a confondere la loro lingua: così non potranno più capirsi

tra loro”. La città fu chiamata Babele, cioè Confusione, perché fu lì che il Signore confuse la lingua

degli uomini e li disperse in tutto il mondo. Genesi II, 1-9.

Così il mito biblico della Torre di Babele, della costruzione e distruzione del primo grattacielo

ziggurat,

costruito dall’uomo; riprende l’uso babilonese di costruire le alte torri destinate

all’osservazione del cielo. Ziggurat della Mesopotamia a Ur

Secoli dopo con l’architettura gotica si ha una spazialità dinamica che si sviluppa in

un’ascensionale verticalità delle forme, spinte fino all'inverosimile. A tale propensione si assocerà

la volontà di tensione dell'anima a Dio e ciò costituirà la base del significato simbolico delle

cattedrali gotiche, sospese tra spiritualità ed eresia, tra il cielo e la terrena: la sfida alla forza di

gravità. Il gotico vuole stupire, convincere e inibire ed è l'espressione del potere religioso

dell'epoca.

Cattedrale di Rouen Pagina

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grattacieli:

L’evoluzione continua sino ai le nuove torri, le nuove cattedrali gotiche, simbolo

contemporaneo di voler raggiungere il cielo, simbolo di voler mostrare al mondo il proprio potere

economico.

1871: è questa la data in cui viene inventato il nuovo ritrovato tecnologico. La città americana di

Chicago viene colpita da un incendio che rese necessaria un’imponente ricostruzione; dati gli

altissimi costi dei terreni, i costruttori desiderano sfruttarli al massimo con edifici sempre più alti.

A ciò si frappongono però due ostacoli: la difficoltà di creare strutture capaci di reggere pesi tanto

ingenti e il faticoso accesso ai piani alti. A quest’ultimo scopo venne messo a punto l’ascensore,

inventato nel 1853. Riguardo al primo problema fu necessario creare delle strutture portati non più

in muratura ma in metallo, l’acciaio, in grado cosi di non porre alla base dell’edificio un ingrossarsi

del sostegno murario proporzionale all’altezza. Il primo vero grattacielo moderno fu la torre di

Chicago Home Insurance,

dieci piani della costruita nel 1883, e purtroppo demolita nel 1927. Fu il

primo saggio di quella scuola architettonica ribattezzata appunto “Scuola di Chicago” e il

capostipite di molti altri eretti in città come New York e

Dallas, e il cui profilo, spinto fino alle nuvole, ha da allora

caratteristicamente contraddistinto l’aspetto delle grandi città

degli stati Uniti. Da qui si sono poi diffusi in altre regioni del

mondo. Le nuove strutture d'acciaio consentono

infatti di realizzare edifici più alti con larghe finestre, con

vantaggi in termini di superficie degli spazi interni e luce,

superando tecnologiche innovative. Le esperienze della

scuola di Chicago furono, proprio per questi motivi, un

importante contributo alla formazione del movimento

moderno. L’evoluzione dell’architettura è strettamente legata

allo sviluppo tecnologico e scientifico, infatti l’uso del

calcestruzzo armato ha rivoluzionato i sistemi costruttivi.

Anche la rivoluzione razionalista, codificata da Le Corbusier

è stata resa possibile dall’evoluzione tecnica del cemento,

esso evidenzia nuove possibilità costruttive rese possibili

anche grazie all’arretramento dei pilastri di sostegno.

Il calcestruzzo armato

Il calcestruzzo armato o impropriamente cemento armato, è costituito da un conglomerato

legante di cemento, sabbia e ghiaia, impastati con acqua. Questo impasto si getta in opera entro

gabbie dalle pareti di legno provvisorie, casseforme, nelle quali è stata inserita un’armatura di

ferro, formata da trafilati a sezione circola, i tondini. Questo tipo di costruzione fu utilizzato per la

prima volta da François Hennebique nel 1879.

Casseforme

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Oggi i grattacieli svettano in tutto il mondo e si sfidano in altezza. Per alcuni paesi sono simbolo

della propria ascesa e ricchezza. E’ il caso di Dubai negli Emirati Arabi Uniti, qui sorgerà il

grattacielo più alto del mondo il Burj Dubai attualmente in fase di costruzione, al suo

completamento sarà la più alta struttura umana mai creata. L'altezza finale del Burj Dubai è stata

sempre mantenuta segreta per motivi di competizione; l'altezza ipotizzata di 819 m è stata poi

ridimensionata a 818 m con numero di piani pari a 162. Burj Dubai, 2 dicembre 2007

Ma non è tutto, a Dubai sorgerà inoltre il primo grattacielo ruotate della storia, the Rotating Tower

o “Dynamic buildings” come è stata denominata, con caratteristiche assolutamente uniche dal

punto di vista architettonico, ingegneristico, ed energetico. E’ il primo edificio al mondo che

cambia la propria forma ed è l’unico autosufficiente dal punto di vista energetico. Infatti il

grattacielo produrrà attraverso le turbine eoliche posizionate tra i piani un’ energia sufficiente per i

propri consumi. La torre avrà 80 piani e sarà alta 420 metri. Ogni piano ruota indipendente

dall’altro, creando un edificio dalle forme sempre diverse.

La grande innovazione, dal punto di vista

industriale, consiste inoltre nel fatto che è il

primo edificio realizzato quasi interamente in

fabbrica tramite moduli pre-assemblati.

Gli Edifici Dinamici determineranno l'avvio

di una nuova concezione in architettura: un

concetto di Edifici in Movimento, in

contraddizione con la stessa idea di

Immobile, che è alla base di ogni costruzione.

Al di là della questione semantica, questa nuova concezione di architettura cambierà non solo

l'aspetto delle città, ma anche l'idea stessa di modernità, oltre che il rapporto tra edifici e l'ambiente

che li ospita. Pagina

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Però se si vuole “correre verso il cielo” con la vetta di un edificio senza vederselo crollare al suolo

bisogna conoscere a fondo le leggi della fisica. Un esempio dall’esito fortunosamente felice, ma

comunque eloquente di ciò a cui può condurre un progetto velleitario non sorretto da un’adeguata

cultura costruttiva, è rappresentato dalla Torre di Pisa. Divenuta “pendente” proprio per essere

stata costruita su un terreno sbagliato.

Ma perché la torre di Pisa pende e non cade?

Il campanile di Pisa, che rappresenta uno dei

più famosi esempi di architettura romanica in

Italia, deve la sua celebrità al fatto che pende.

Certi particolari della costruzione dimostrano

che la torre, iniziata intorno al 1174, cominciò

a sprofondare da una parte prima che fosse

terminata: infatti l'angolo di inclinazione è,

verso il basso, superiore all'angolo di

inclinazione delle parti alte e ciò dovrebbe

dimostrare che i costruttori, accortisi dello

sprofondamento, tentarono di vincere o

comunque attenuare il cedimento

raddrizzando la torre. Lo sprofondamento

della torre di Pisa, che ne ha fatto sì una

notevole anomalia architettonica, ma anche

un eccezionale richiamo turistico, si deve ad

una falda freatica sotterranea che,

abbassandosi, ha inclinato la torre in modo

addirittura pericoloso. Il baricentro, o centro

di gravità, della costruzione non cade più nel

centro della base ma è spostato verso

l'esterno. Dal momento che l'inclinazione

in seguito allo sprofondamento è in costante se pur lento progresso, il centro di gravità si sposta

lentamente: qualora cadesse fuori dalla base, la costruzione finirebbe per crollare. Ogni anno

vengono vagliati progetti e misure di sicurezza per prevenire la catastrofe.

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Dalla Bologna comunale ci arriva inoltre la

nota storia delle due famiglie degli Asinelli e

dei Garisendi che si sfidarono a chi faceva la

torre più alta. Poiché gli Asinelli avevano

finito per primi la loro slanciata costruzione

lanciandola a una quota difficilmente

superabile, i Garisendi tentarono di rivalersi

lavorando sulla larghezza. Ma esagerarono, e

la torre gli crollò. Le due torri, quella snella

degli Asinelli e quella tozza e smezzata dei

Garisendi, sono rimaste come popolare

simbolo cittadino di Bologna.

La più pendente delle due torri, la Garisenda, fu citata più volte da

Dante, nella Divina Commedia.

Qual pare a riguardar la Garisenda

sotto 'l chinato, quando un nuvol vada

sovr'essa sí, che ella incontro penda;

tal parve Anteo a me che stava a bada

di vederlo chinare ...

(Dante Alighieri, Divina Commedia, Inferno, XXXI, 136-140)

Non mi poriano già mai fare ammenda

del lor gran fallo gli occhi miei, sed elli

non s'accecasser, poi la Garisenda

torre miraro cò risguardi belli,

e non conobber quella (mal lor prenda)

ch'è la maggior de la qual si favelli...

(Dante Alighieri, Rime, VIII)

Esperienza di Guglielmini dalla Torre degli Asinelli a Bologna

Caduta libera dei corpi

Un corpo libero di muoversi non segue la

verticale ma devia verso est, perché

durante la caduta mantiene per inerzia la

velocità lineare di partenza che dipende

dalla distanza dall’asse terrestre.

Lo spostamento è massimo all’equatore e minimo ai poli

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Toccare il cielo con un dito una sfida tra uomo e natura

Uno dei tanti nemici degli edifici è il terremoto! I terremoti sono scuotimenti del suolo che

interessano senza sosta la Terra: quelli più

violenti sono per fortuna relativamente meno

frequenti e localizzati in determinate regioni,

spesso purtroppo densamente abitate.

Le vibrazioni sismiche sono indotte da

improvvise rotture che si producono per lo

più nella litosfera terrestre con movimento

relativo delle masse rocciose lungo il piano di

frattura che le separa. Spesso sono provocate

da una ripresa di movimento su preesistenti

piani di faglia.

Nei sismi si ha rilascio di energia localmente accumulata nelle masse rocciose dalle forze che

agiscono costantemente nella Terra.

L’energia si scarica di solito con una forte scossa principale, per lo più preceduta da piccole scosse

premonitorie e seguita da una serie di numerosi altri scuotimenti detti repliche.

Dal punto sotterraneo in cui si è avuto il

movimento, denominato ipocentro o fuoco si

liberano onde sismiche di due tipi:

longitudinali e trasversali. Le onde P e S

vengono anche chiamate onde di volume. Vi

sono inoltre le onde superficiali dette

onde di Rayleigh e onde di Love.

Dai sismogrammi si può risalire alla distanza

dell’epicentro, il punto che rappresenta la

proiezione superficiale dell’ipocentro, in base

alle differenze dei tempi di arrivo delle onde

P e S, differenze che vanno aumentando,

seppur non linearmente, con il crescere delle

distanze stesse. Disponendo dei dati relativi a

tre stazioni è possibile risalire alla

localizzazione dell’epicentro come

intersezione, su una carta geografica, di tre

circonferenze centrate sui tre sismografi.

Per valutare l’intensità di un terremoto

furono proposte varie scale, risale al 1902 la

scala Mercalli, alla quale furono apportate

modifiche nel 1931. Il grado di intensità viene

determinato in base al danneggiamento delle

strutture e all’entità dello sconvolgimento del

suolo. La scala Mercalli comprende dodici

gradi e dal primo grado (scossa avvertita solo

da strumenti), si arriva progressivamente al

nono (distruzione di case) fino al dodicesimo

quando gli oggetti vengono proiettati in alto.

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La magnitudo, collegata con la quantità di

energia emessa è calcolata