Creato da: MaffEZZONI Matilde – LIMONI Carolina – SANTINI Matilde Esperimento sul ponte di spaghetti e ricerca sulla cupola di san pietro e la cupola di santa maria del fiore Creato da: MaffEZZONI Matilde – LIMONI Carolina – SANTINI Matilde

Ricerca sulla cupola di s. pietro

la costruzione Quando Michelangelo ebbe l’incarico della costruzione della basilica di San pietro fu costretto ad accettare i vincoli della strutture dei suoi predecessori. Buonarroti volle però fissare le forme generali della basilica , quindi avviò la costruzione in modo apparentemente in modo scollegato , partì dall'abside del transetto meridionale, che fu ultimata fino all'attico, costruì le cappelle angolari definendo il perimetro della basilica e costruì il tamburo della cupola, garantendo così l'immutabilità delle parti fondamentali del suo progetto.[16]

Nel 1549 fu iniziato lo zoccolo sopra il cornicione del tamburo, che fu ultimato nel febbraio del 1552, come assicurato dal pranzo offerto dalla Fabbrica di San Pietro agli operai per i festeggiamenti dell'evento.[17] Dopo la conclusione dell'anello, il progetto del tamburo doveva essere ormai delineato nelle sue parti fondamentali. La sua costruzione fu avviata nel 1554 con la fornitura di travertino strutturale proveniente dalle cave di Fiano Romano ed i lavori si conclusero dopo il 1561, quando furono appaltati gli ultimi capitelli interni e quelli esterni delle colonne e delle mezze paraste degli speroni radiali.[18] Nel 1564, alla morte del Buonarroti, il tamburo poteva considerarsi pressoché ultimato fino alla sommità degli speroni; sembra comunque assodato che l'artista, nell'ultimo anno della sua vita, abbia seguito la costruzione di una campata della sovrastante trabeazione, la quale fu successivamente ultimata da Giacomo Della Porta.[19]

Modello ligneo della cupola :

È doveroso precisare però che della porta non fu un mero eseguitore dei disegni di Michelangelo , anche perché il merito dell'esecuzione tecnica di un'impresa che sancì una fase importante dei progressi tecnologici di fine Cinquecento. Non solo apportarono una sensibile modifica alla curvatura della calotta rispetto al presunto progetto del Buonarroti, rendendola più vicina al modello del Brunelleschi, ma inserirono nella muratura (soprattutto nella parte alta della cupola) una serie di catene per contenere le spinte trasversali esercitate dalla volta e utilizzarono materiali di alta qualità, incernierando le lastre di travertino con piombo fuso; caratteristiche, queste, che permisero alla cupola di non riportare gravi danni dopo il forte terremoto del 1703.[26] Inoltre realizzarono i costoloni con l'ausilio di sofisticate centinature in legno[27] e disegnarono i particolari tecnici della cupola in scala 1:1 direttamente sul pavimento della basilica di San Paolo fuori le Mura Dopo ben 23 anni dalla morte di Michelangelo Buonarroti a della porta viene assegnata la conclusione dell’opera, entro il 19 gennaio del 1587 . i lavori procedettero molto rapidamente , nel 1593, sotto papa Clemente VIII, fu posta in opera la copertura della calotta esterna in lastre di piombo.

Ricerca sulla cupola di s. maria del fiore

La costruzione Brunelleschi elaborò il progetto, inventò le macchine per sollevare i materiali, compì attenti calcoli e misurazioni. Egli costruì la gigantesca cupola utilizzando delle impalcature provvisorie infisse nella struttura muraria, rialzate col procedere dei lavori. Si trattava di una soluzione molto rischiosa, che potè realizzare grazie alla sua profonda conoscenza delle tecniche e del “modo di misurare” degli antichi Romani e a un sistema di progettazione fondato su precisi principi scientifici e matematici, costantemente verificati in fase di costruzione.

Sistema di costruzione L’eccezionale struttura realizzata da Brunelleschi è completamente autoportante. La cupola è costituita da una doppia calotta formata da una cupola interna, robusta e di minori dimensioni rispetto alla cupola esterna, più grande e leggera che non grava sull’edificio sottostante. Il sistema è realizzato con molti elementi: cerchi concentrici di mattoni e pietre sovrapposti tra loro; disposizione “a spina di pesce” dei mattoni e otto robusti costoloni in marmo che raccordano i cerchi di muratura e dividono la cupola in otto “vele” (cioè i lati, o spicchi della cupola). L’uso di mattoni a spina di pesce è fondamentale: sono incastrati tra di loro, disposti verticalmente e di piatto, per sostenere lo slancio verso l’alto della struttura. Il geniale sistema costruttivo a doppia calotta consente alla struttura di autosostenersi senza pesare troppo sulla muratura sottostante. Nonostante le dimensioni, la cupola sembra lievitare verso l’alto, gonfia e leggera. Diventa così un punto di riferimento fondamentale e il simbolo della città di Firenze.

Il problema della cupola e delle centine Il tamburo, di forma ottagonale imperfetto, su cui avrebbe dovuto poggiare la cupola misurava circa 43 metri di ampiezza e si trovava a 54 metri di altezza. Queste dimensioni erano notevolmente maggiori di quelle previste all'inizio. Le ragioni di questo aumento, che portava le dimensioni dell'edificio a superare quelle della cupola del Pantheon, fino allora la più grande cupola del mondo tanto che la leggenda la considerava opera del demonio, vanno ricercate non tanto nella volontà di primato, quanto nella necessità di rinforzare al massimo il tamburo della cupola. Il tamburo infatti era stato rialzato rispetto al modello originale mediante un piano in cui si aprono otto grandi occhi, che favorivano l'illuminazione del triconco absidale della Cattedrale. Con questo espediente si rialzava anche il piano di imposta della cupola al di sopra di tutte le volte fino allora costruite. Le altissime volte della cattedrale di Beauvais in Francia, che per la loro arditezza crollarono poco dopo la loro costruzione, raggiungevano infatti "solo" i 48 metri di altezza. Ma il tamburo di forma ottagonale irregolare[4] creava anche il principale ostacolo all'erezione della cupola. Brunelleschi calcolò con precisione ogni dettaglio, dall'inclinazione delle pareti alla disposizione dei mattoni a spina di pesce. In questo modo la cupola era in grado di sorreggersi da sola, senza poggiare sulle tradizionali impalcature di legno solfureo.

Esperimento ponte di spaghetti

Procedimento Abbiamo costruito un binario costruendo prima due righe di spaghetti e poi unendole con degli spaghetti spezzati Abbiamo costruito dei triangoli perpendicolari al binario su entrambi i lati Abbiamo unito i triangoli in cima , completando l’esperimento