GLI STUDI DI INGEGNERIA DELLA CARPENTERIA DELLA GUGLIA E DEL TRANSETTO
Gaëtan Genès, presidente di ECSB (Étude Charpente et Structure Bois) e Valéry Calvi dirigono due studi tecnici indipendenti specializzati in strutture in legno. Entrambi fanno parte, fin dalla sua creazione 20 anni fa, dell’associazione “Ingénierie Bois Construction”, oggi presieduta da Genès.
I due hanno collaborato alla ricostruzione delle carpenterie in rovere della guglia e del transetto della Cattedrale di Notre-Dame per conto del gruppo di imprese vincitore dell’appalto. Dal 2022 hanno sviluppato insieme la progettazione e i calcoli strutturali necessari, affrontando le complesse sfide ingegneristiche dell’opera.
IL NOSTRO MANDATO:
- Stabilire gli schemi generali
- Calcolare la struttura
- Verificare le connessioni
- Proporre soluzioni migliorative senza alterare l’estetica o la concezione originaria
Con l’impiego di software avanzati e il lavoro di 25 tecnici, sono stati generati 350 schemi e modellati 1500 nodi strutturali. Le fonti di riferimento includono disegni storici, modelli 3D, rilievi post-incendio e testimonianze materiali.
L’approccio è filologico e migliorativo: riprodurre fedelmente migliorando solo dove necessario, senza tradire lo spirito dell’opera originale.
IL CALCOLO DELLE CARATTERISTICHE DELLE SOLLECITAZIONI
Il peso della struttura (circa 400 tonnellate) gioca un ruolo chiave nella sua stabilità al vento. Il calcolo delle sollecitazioni si basa su modelli tridimensionali che mostrano percorsi complessi e biforcazioni degli sforzi strutturali, con particolare attenzione agli appoggi e ai comportamenti nel tempo.
Dettagli come la perdita di contatto per ritiro del legno e l’uso di “rondelle Belleville” per compensare tali effetti rivelano la profondità dello studio.
LEGNO “FRESCO”
Il legno utilizzato è principalmente “fresco”, e ciò impone una doppia (anzi, quadrupla!) modellazione nel tempo: da 0 a 100 anni, per simulare l’evoluzione meccanica e strutturale della carpenteria. I modelli computazionali gestiscono 20.000 nodi e oltre 2200 combinazioni di carico.
Fenomeni viscosi, umidità e ritiro vengono analizzati in dettaglio per assicurare durabilità e stabilità nel tempo.
LA VERIFICA DELLA STRUTTURA
Sono stati sviluppati calcoli avanzati per verificare instabilità e assemblaggi, non trattati dai codici moderni. Circa 1000 pagine di formule sono state trasformate in fogli di calcolo, verificando ogni nodo e combinazione di carico.
E IN SEGUITO?
È stato avviato il rilievo completo 3D della carpenteria (1800 stazioni di acquisizione). Il monitoraggio continuerà nel tempo per documentare e conservare questo straordinario capolavoro dell’ingegneria in legno.