Il progetto di consolidamento: interventi adottati

La chiesa è situata in zona classificata non sismica dal DM 16 gennaio 1996, e classificata zona II nell’Ordinanza P.C.M. n.3274/03. Il progetto di intervento complessivo è basato su un complesso organico di interventi miranti al miglioramento sismico e al ripristino della piena funzionalità dell’edificio. 
Dal progetto complessivo è stato estratto un primo stralcio funzionale, sotteso al ripristino della funzionalità dell’edificio, garantendone la riapertura al culto. Gli interventi previsti nel primo stralcio si sono concentrati sulle parti in elevazione dell’edificio, in particolare quelle riguardanti la navata maggiore, la navata laterale, l’area dell’altare e il coro.
In queste aree si è attuato il consolidamento e la messa in sicurezza di tutte le strutture danneggiate e carenti, e quindi l’eliminazione delle opere provvisionali post-sisma (ponteggi di facciata, puntelli delle volte ecc).
Gli interventi realizzati hanno mirato inoltre al miglioramento sismico della chiesa, compatibilmente all’esigenza (secondo anche quanto suggerito dalle linee guida del Decreto n°70 del 31.07.2004) di conservare il valore storico artistico del bene e della regola dell’arte, senza stravolgere la originaria concezione statica della struttura. 
Gli interventi sono stati concepiti seguendo criteri di reversibilità ed economicità.
In base alle analisi effettuate, al rilievo del danneggiamento e ai meccanismi di rottura individuati, si è studiato il quadro di interventi realizzati e descritti nel seguito.

Interventi in copertura
Si è provveduto allo smontaggio della copertura esistente, realizzata con elementi lignei ed elementi metallici, e al successivo rifacimento di tutte le capriate con struttura metallica, in modo da realizzare una struttura di copertura leggera, controventata sia nel piano delle briglie inferiori che nei piani di falda, non spingente e rigida nello spazio, in grado di collegare efficacemente le strutture in elevazione, agendo anche come incatenamento trasversale e longitudinale.
Le capriate metalliche per la struttura portante della copertura, realizzate con profili IPE 200, sono state scelte per l’impegno statico cui esse sono sottoposte a causa della luce elevata (circa 13 m) e del carico neve (che la normativa, nella zona di Santa Croce di Magliano, prescrive di 225 daN/m2). 
L’ancoraggio tra la struttura metallica della copertura e le pareti anteriore di facciata e posteriore del coro è stato realizzato su due livelli (sia a livello del piano di falda sia a livello del corrente inferiore delle capriate). L’ancoraggio impedisce l’instaurarsi degli eventuali meccanismi di ribaltamento delle facciate.
L’intervento in copertura ha previsto l’inserimento di un cordolo in acciaio, che corre lungo le pareti longitudinali e trasversali, con lo scopo di realizzare un efficiente collegamento tra le pareti al livello del piano di gronda. Il cordolo consente anche di realizzare un efficace collegamento tra la copertura e la sottostruttura. E’ stato preferito per questo intervento l’acciaio al calcestruzzo armato per non introdurre masse eccessiva sulla sommità della fabbrica.

Intervento sulle volte e sulla cupola
Per le volte della chiesa l’intervento ha previsto da un lato la riparazione del danno arrecato dal sisma, quindi il risarcimento delle lesioni e la ricostruzione della parte di volta crollata in corrispondenza dell’ingresso, dall’altro il miglioramento del comportamento sismico di queste strutture particolarmente vulnerabili per il loro ridotto spessore, dall’altro ancora la riduzione delle masse, mediante sostituzione del rinfianco esistente in materiale arido con calcestruzzo alleggerito. 
Il consolidamento delle volte è stato effettuato applicando all’estradosso delle stesse un reticolo di fasce in materiale composito, che per motivi di economicità, reversibilità e leggerezza dell’intervento sono concentrate lungo le zone staticamente sensibili, quali le nervature diagonali delle lunette, le curve generatrici e direttici della superficie, piuttosto che diffuse su tutta superficie.
Il sistema composito di rinforzo è realizzato mediante una matrice in resina epossidica, applicata a spatola, rinforzata con l'aggiunta di una rete in fibra di carbonio unidirezionale. Il tessuto è stato impregnato con una resina epossidica, sì da far assumere al manto consolidante un carattere di continuità ed una migliorata resistenza alla trazione. Questo tipo di consolidamento, estremamente efficace nel caso di volte leggere, risulta particolarmente duttile e capace di seguire gli eventuali movimenti della struttura. 
Il consolidamento della cupola è stato effettuato seguendo la stessa metodologia delle volte; le fasce in FRP sono state disposte lungo i meridiani ed i paralleli.

Riparazione e consolidamento degli arconi rompitratta e degli archi in pietra (arco trionfale e arco retrostante)
Per ragioni di omogeneità e continuità, così come per le volte anche gli arconi rompitratta sono stati consolidati mediante bende in FRP applicate all’estradosso. Data l’importanza di questi elementi strutturali il bendaggio in FRP è stato associato ad un ulteriore rinforzo metallico in piatto, sovrapposto al bendaggio ed ancorato all’arco mediante connettori in acciaio inox, il cui scopo è quello di evitare fenomeni di spogliamento del rinforzo in FRP, garantendo nel contempo un aumento della resistenza e della duttilità dell’arcone.
Per contenere parte della spinta, in particolare la quota associata al rinfianco, è stato realizzato un incatenamento sopra l’estradosso, realizzato dal telaio metallico, costituito dalla capriata di copertura collegata ad opportuni piedritti metallici inseriti nelle pareti longitudinali, in corrispondenza degli arconi.
La realizzazione di questi telai metallici ha l’obiettivo di contrastare il meccanismo di ribaltamento della parte superiore della navata, introducendo un efficace collegamento tra le pareti longitudinali e limitando così la deformabilità traversale dell’aula. Detti telai unitamente al cordolo metallico realizzato al livello di gronda ripristinano il comportamento scatolare dell’edificio, migliorandone ovviamente il comportamento sotto sisma.
Per quanto riguarda gli archi principali in pietra (trionfale e arco retrostante) allo scopo di conferire duttilità e monoliticità, oltre al risarcimento delle lesioni, si è realizzato anche il consolidamento locale della muratura mediante perfori armati con barre in acciaio AISI 316L allettate con malta di resina epossidica a bassa viscosità.

Consolidamento pilastri
Il consolidamento di due pilastri posti in prossimità del campanile, uno dei quali presentava lesioni per schiacciamento, ha avuto lo scopo di conferire duttilità e resistenza ai pilastri stessi, mediante una cerchiatura metallica eseguita disponendo un’armatura longitudinale metallica collegata con fasce metalliche trasversali 
L’armatura di cerchiatura è stata poi ricoperta con uno strato di betoncino strutturale alleggerito, armato con rete elettrosaldata.

Interventi sulle pareti verticali
Per le pareti della Chiesa è stato effettuato il risarcimento delle lesioni pregresse e provocate dal sisma. 
Il consolidamento con perfori passanti inclinati a 45°, armati con barre in acciaio AISI 316L ancorate con malta di resina epossidica a bassa viscosità, eseguiti in numero sei a mq, è stato operato localmente nelle zone dove sono stati ancorati i profili di copertura o all’incrocio di pareti. 
La rigenerazione delle pareti tramite “scuci e cuci” è stata realizzata nei tratti particolarmente danneggiati e per una fascia di parete sottostante i nuovi cordoli longitudinali in acciaio per garantirne una base di appoggio efficiente ed un efficace ancoraggio.

Predisposizione giunto sismico
Per evitare fenomeni di martellamento, le strutture della navata attualmente connesse al campanile, sono state sconnesse a partire dalla quota del piano di gronda della copertura.
Il giunto sismico tra la parte superiore della facciata ed il campanile e tra la struttura di copertura ed il campanile ha una apertura di circa 10 cm.

Finiture connesse all’intervento
Il paramento in pietra delle pareti esterne della Chiesa, posteriori e laterali, sono state lasciate a faccia vista.
La facciata principale e la torre campanaria è stata rifinita con intonaco colorato.
Le pareti interne sono state rasate e tinteggiate.
Il pavimento in marmo è stato rilevigato e rilucidato.