Archi e piattabande: per cosa utilizzarli
Hanno una funzione indispensabile sia gli archi che le piattabande, elementi che è possibile ritrovare in molti edifici storici delle nostre città. Questa tecnica costruttiva, studiata seguendo principi della fisica relativi alla dinamica e dunque alle forze, prevede una costituzione particolare. Infatti, una delle prime tecniche utilizzate era quella del trilitico. Con questa abbiamo due piedritti che sostengono una architrave di pietra. Ma l'architrave, come dimostrano le principali leggi della dinamica, in tale condizione è sottoposto a flessione che determina così sforzi di tensione sull'intradosso, ovvero la parte inferiore, ma anche di compressione sull'estradosso, cioè la parte più alta. Con gli archi e piattabande si è superato di gran lunga il problema delle forze esercitate su altri materiali, disponendo così di un sistema nuovo ed estremamente funzionale ai fini costruttivi. Con questi elementi si punta sulla forza di compressione trasferendo al terreno la componente verticale delle forze.
Sistemi costruttivi convenienti: archi e piattabande
Studiati in maniera meticolosa per superare il problema delle forze applicate su materiali adiacenti, archi e piattabande sfruttano le forze nella maniera migliore possibile in modo da non creare alcun pericolo per chi si trovi nell'edificio o in zone immediatamente limitrofe. Trasferendo la componente verticale sul terreno o alla muratura sottostante il sistema è estremamente utile. A questo si aggiunge anche il trasferimento della componente orizzontale delle forze all'arco o piattabanda. Chiaramente, vanno valutate con estrema attenzione il tipo di materiale utilizzato oltre che le dimensioni poiché secondo questo principio, se non si usano opportuni materiali, si può andare incontro al crollo della struttura. Motivo per cui sono state studiate delle piccole strategie che possono essere di grandissima utilità al momento della costruzione di un arco o piattabanda. Vanno infatti rinforzati i piedritti degli archi, oltre che disporre di numerosi archi in sequenza che annulleranno o ridurranno nettamente la componente orizzontale. Fondamentale distanziare nella maniera opportuna gli archi, un po' come accade per le finestre degli edifici antichi.
Come edificare archi e piattabande
Archi e piattabande rientrano in tecniche costruttive di grande vantaggio. Essi presentano alcune differenze, su tutte le forme: curvilinea negli archi e orizzontale nelle piattabande. Per avere un arco è necessario disporre innanzitutto di un materiale in legno, noto come centina, che andrà a riprodurre con precisione l'arco stesso. Per la piattabanda basterà utilizzare una tavola semplice. Differente anche il materiale di cui possono essere costituite. Gli archi infatti possono essere in pietra e mattoni. I primi richiedono una giunzione di malta tra i diversi elementi lapidei che andranno a formare l'intera struttura costruttiva, oltre al cosiddetto concio di chiave che ha la funzione di bloccare l'arco e garantirne una notevole integrità. La tecnica dell'arco a mattoni è alquanto arcaica, ma usata anche in ambito delle ristrutturazioni: si può utilizzare la tecnica in cui vanno sagomati i mattoni a cuneo con giunti di malta, oppure la tecnica dell'arco a cuneo, tipicamente medievale.
Archi e piattabande: le varie tipologie
Diversi sono i tipi di archi e piattabande che si possono scegliere da poter installare in edifici storici e non solo. Troviamo archi a tutto sesto, con forma semicircolare e che era in uso già nell'epoca degli Etruschi, motivo per cui è abbastanza diffuso anche nelle città dell'Italia centro-meridionale. Anche gli archi a ferro di cavallo hanno forma circolare e sono più alti degli archi a tutto sesto. Troviamo inoltre anche archi a sesto ribassato o scemi o a schifo che sono tipici dell'epoca medievale e di piccole dimensioni per cui indicati solo in un certo tipo di edifici. Si può scegliere anche l'arco fiammeggiante con aspetto slanciato ed armonioso, molto presente in edifici della città di Venezia e che conferiscono grande eleganza. Stile gotico per l'arco trilobato, un arco acuto che è accuratamente diviso in tre parti. Per quanto concerne le piattabande, troviamo quella romana con mattoni posti a coltello e quella francese che nella parte centrale è interrotta da mezzi mattoni.
Domande frequenti
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Qual è la differenza strutturale principale tra un arco e una piattabanda?La differenza fondamentale risiede nella geometria e nel comportamento meccanico. L’arco presenta una forma curvilinea (come il semicerchio o il sesto ribassato) e lavora esclusivamente sotto sforzo di compressione, trasferendo i carichi verticalmente verso il terreno grazie alla spinta laterale contenuta dai piedritti. La piattabanda, invece, ha una forma orizzontale piatta e, pur essendo un elemento di chiusura, tende a lavorare in flessione come un trave, sebbene la sua costruzione a cunei o mattoni cerchi di mimetizzare il comportamento compressivo. Mentre l’arco è intrinsecamente stabile grazie alla sua curvatura, la piattabanda richiede accorgimenti costruttivi specifici per evitare cedimenti.
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A cosa serve il 'concio di chiave' nella costruzione di un arco in pietra?Il concio di chiave è il mattone o la pietra angolare posizionato esattamente al vertice superiore dell’arco. La sua funzione è cruciale perché agisce come un blocco finale che blocca in posizione tutti gli altri conci laterali. Una volta inserita la chiave, l’intera struttura diventa autoportante e stabile, impedendo ai mattoni o alle pietre di scivolare verso il basso durante la fase di posa. Senza il concio di chiave, l’arco non potrebbe mantenere la sua forma curva e crollerebbe sotto il proprio peso prima che la malta asciughi o che la struttura si completi.
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Come si gestisce la spinta orizzontale generata dagli archi per evitare crolli?Gli archi generano una forte spinta orizzontale verso l’esterno che deve essere contrastata per garantire la stabilità. Questo si ottiene principalmente attraverso piedritti robusti e ben fondati, capaci di resistere alla spinta. In alternativa, si possono realizzare archi in sequenza, dove la spinta di un arco viene assorbita dal contrafforte dell’arco successivo, riducendo drasticamente lo sforzo sulle pareti. È fondamentale calcolare correttamente le dimensioni dei materiali e la distanza tra gli archi; un errore in queste fasi può portare al cedimento strutturale dell’intera parete o apertura.
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Quali sono i materiali tradizionali utilizzati per costruire archi e piattabande?I materiali principali sono la pietra e il mattone. Per gli archi in pietra, si utilizza malta tradizionale per unire i conci e si ricorre spesso al concio di chiave per la stabilità. Per gli archi in mattone, esistono tecniche antiche come quella a cunei sagomati o l’arco medievale a cuneo. Le piattabande possono essere realizzate con diverse disposizioni di mattoni: la piattabanda romana prevede mattoni posti a coltello, mentre quella francese interrompe la parte centrale con mezzi mattoni. La scelta del materiale dipende dallo stile architettonico desiderato e dalla resistenza richiesta.
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Cosa sono gli archi a tutto sesto e a sesto ribassato?L’arco a tutto sesto ha una forma semicircolare perfetta ed è uno dei più antichi, risalente agli Etruschi, molto comune nell’Italia centro-meridionale. L’arco a sesto ribassato (o scemo) ha una curvatura meno accentuata rispetto al semicerchio, risultando più schiacciato. Era tipico dell’architettura medievale e solitamente di piccole dimensioni, adatto a contesti specifici. Entrambi sfruttano la compressione, ma la diversa curvatura influisce sulla quantità di spinta orizzontale generata e sull’aspetto estetico dell’apertura.
