New Insights on the Borbone Construction System: a Peculiar 18th Century Retrofitting Solution for Earthquake Damaged Churches

ABSTRACT

The high-magnitude 1783 earthquakes that hit the Calabria Ulteriore caused the destruction of most of the built environment as well as numerous fatalities. Following such a catastrophe, the ruler of the Regno di Napoli launched an ambitious reconstruction plan, regulated by the enactment of a code whose principles anticipate those on which modern seismic engineering relies. The Borbone government regulation, in addition to referring to new buildings, also established provisions on how to repair and retrofit existing buildings. A singular application of the latter instructions, unknown to the scientific literature on the topic, emerged in a recent strengthening intervention of a church in the Catanzaro area (Calabria region) that was repaired in the aftermath of the devastating earthquakes of the late eighteenth century. Confirmation of the use of such a seismic retrofitting system came from some ancient documents found in the archive of the Cassa Sacra preserved in Catanzaro, which describe in detail restoration work following the earthquake of 1783. Furthermore, the paper addresses a qualitative seismic assessment of that construction system and proposes strengthening measures for its conservation.

KEYWORDS:

• 1783 earthquake
• ancient seismic retrofitting
• Borbone construction system
• history of construction
• masonry reinforced with timber frames
• seismic behaviour

Acknowledgments

I am deeply indebted to my dear friend Randolph Langenbach for his precious suggestions and language editing.

Disclosure statement

No potential conflict of interest was reported by the author.

Notes

¹ Istruzioni per gli Ingegnieri commissionati nella Calabria Ulteriore.

² “ … la più gran parte degli edifizj rimase ritta … ”.

³ Istruzioni per regolare la ricostruzione di Reggio Calabria.

⁴ “ … non solo relativamente al caso presente della riedificazione della città di Reggio, ma dell’altre ancora, che siano nelle medesime circostanze … ”.

⁵ Istruzioni per regolare la ricostruzione di Reggio Calabria.

⁶ “ … rimasti interamente diruti, quelli che sono rimasti legermente offesi e quelli, che mediante riparazione possono rendersi abitabili … ”.

⁷ “ … Se l’edificio da ripararsi aveva prima più di due appartamenti compreso il terreno se ne demoliranno gl’altri superiori … ”.

⁸ “ … allontanato dal suo piombo, per le scosse sofferte si … rinforzerà in modo, che il suo centro di gravità cada nella metà della sua grossezza … ”.

⁹ “ … o con ampliarvi dei pilastri, o contraforti, che contrastino colle croci di muri trasversali, osservando però bene, che tali rinforzi siano bene legati colla fabrica antica, e costrutti con mattoni, ed ottima calcina … ”.

¹⁰ “ … essere formate di pietre le più leggiere … ”.

¹¹ “ … Si assicureranno bene le travature, cambiando i travi patiti, alcuni dei quali ove più si conosca opportuno, potranno fare le veci di catene, armandone le teste con fascie di ferro che raddoppiando si diano luogo all’introduzione delle sbarre di ferro, e così si mantengano incatenati i muri esteriori cogl’interni … ”.

¹² “ … negli angoli … giammai con spiconi, dando quest’ultima specie d’armatura troppo urto contro le cantonate dell’isole … ”.

¹³ “ … uniformandosi al metodo dell’Istruzioni generali cioè piantando dé travi si negli angoli esterni che, nelle croci dé muri, ed in altri siti opportuni, incastrandoli bene nella fabrica, e concatenandoli con altri travi a traverso … ”.

¹⁴ “ … il muro superiore ristagli alquanto così dalla parte interna, che esterna del muro del primo piano … ”.

¹⁵ “ … travi orizzontalmente lungo la sommità dei muri … ”.

¹⁶ “ … secondo la prudenze dell’Ingegnieri delle catene di ferro, che attraversino le larghezze dei vani … ”.

¹⁷ chiesa parrocchiale di Sorianello sotto il titolo di San Nicola.

¹⁸ “ … colonne di castagno n. 20, ogn.a di lungh.za pal. 27, profonde once 10 … ”.

¹⁹ “ … catene, correnti, legname di copertura … colonne … ”.

²⁰ Calcolo prudenziale della spesa occorrente per la rifazione della Chiesa Arcipetrale di Bovalino.

²¹ “ … che tutta la legname dell’attuale … dovrà impiegarsi per fare un telaro che gravi sull’estremità delle mura, tanto nella nave maggiore, che nelle minori, sopra del quale verranno bene inchiodate le forbici, per maggiore sicurezza degli edifici … ”.