Le volte piatte. Geometria e statica dei conci autoequilibranti nel progetto di strutture voltate

Nel quarto libro del trattato sulla Stereotomie, Amedee F. Frezier descrive tre tipi di Volte-Piatte: la Piatta-banda, la Volta-Piatta propriamente detta, e la Volta Inclinata, o a Pennacchio. La loro differenza si configura nell’attacco a terra: il primo tipo di volta appoggia su due lati contrapposti, il secondo su tutti quattro i lati del perimetro di base, il terzo tipo si fonda su due lati contigui del perimetro di base mentre gli altri due sono svincolati e a sbalzo. I suoi riferimenti vanno dal Serlio a Philibert de l’Orme, da Wallis al de la Hire, e sono stati anche i nostri riferimenti. Queste cosiddette Volte-Piatte, per le loro caratteristiche statiche “non-spingenti” spesso vengono catalogate unitariamente nella categoria delle “piattabande”. La loro specificità si basa sulla particolare stereometria dei conci con cui vengono realizzate, i quali generano l’equilibrio della struttura proprio interagendo reciprocamente. È tecnologicamente interessante il fatto che tale equilibrio si verifica non solo al momento del suo completamento, con il comportamento a guscio o a catenaria rovescia dell’intera struttura, ma si manifesta anche nella fase costruttiva, durante la posa progressiva dei singoli conci od anelli di conci. Come gli studi citati sull’utilizzo della pietra anche nel caso in studio gli elementi strutturali, semplicemente accostati tra loro, vengono considerati per la loro proprietà di assorbire soltanto sollecitazioni di compressione. In questo senso riprendiamo qui i medesimi principi e le considerazioni di stabilità strutturale che già in passato abbiamo studiato e analizzato in riferimento alle piattabande della spinapesce brunelleschiana, e alle cupole rinascimentali dei Sangallo, con particolare attenzione alla possibilità che presentano queste ultime di essere realizzate senza l’uso di casseforme provvisionali. Nel caso di studio non entriamo nel merito delle varietà e delle diversità morfologie di queste volte-piatte, ma abbiamo sviluppato l’applicazione dei conci reciproci nel caso di una tipologia specifica di volte a doppia curvatura (in questo caso sferica, ma varrebbe analogamente per le Hipar) e abbiamo definito la geometria (stereotomia) di un unico concio tridimensionale reciproco (reciprocal pannel) che si aggrega nel pattern strutturale secondo un ordine che è anche pattern geometrico e formale della volta.