ARQUITECTURA - FUNDAMENTACIÓN ESTRUCTURAL

Arq. Helmut Ramos Calonge

ESTRUCTURA – FORMA – GEOMETRÍA

Estación Pensilvania

Torre Eiffel, París

EVOLUCIÓN HISTÓRICA (Salvadori)

La estructura es y ha sido siempre un componente esencial de la arquitectura.

Lo Técnico: El hombre ha tenido que usar y dar forma a los materiales para poder tener en pie sus edificaciones resistiendo el uso, el viento, incendios, terremotos (sismos), lluvia, nieve, etc.

Lo Estético: Además el hombre siempre se ha preocupado por la belleza de sus construcciones, por simples que sean, se ha valido de postulados o métodos de orden y proporción.

Acueducto romano (arcos), abajo, Cimbra o formaleta arco

Los materiales se han empleado de acuerdo a métodos que persiguen el buen uso de éstos, sea por: Estético, Portante, Protección, Seguridad,

Muchos casos simple intuición ayudada con algunos “modelos”

Posteriormente (entiéndase como histórico) cálculos para aprovechar mejor el material

Hoy día, éstos se “diseñan y fabrican” partiendo de la necesidad, de la función. Ciencia de los materiales.

Reutilizar materiales “creatividad”

Puente Atirantado, Pereira

El uso de los materiales para la resolución estructural se ha dado de acuerdo a los conocimientos tecnológicos del momento, no se puede culpar a los griegos o romanos por usar la piedra en elementos que trabajan a flexión, aprendieron del error, y nos legaron eso.

Es casi imposible afirmar que la estética depende de la estructura correcta, es decir, si la estructura está correctamente diseñada, la edificación o el sistema es estéticamente bello;

como también, existen algunas estructuras bellas pero mal resueltas desde el punto de vista técnico.

Acueducto romano (arcos)

ESTÉTICA Y ESTRUCTURA La estructura a través de la historia de la actividad edificatoria se ha concebido de dos maneras (para otros autores pueden ser más enfoques o concepciones):

1.Como sistema netamente portante, conformado por varios elementos que interactúan para soportar las cargas (peso propio y cargas externas – clase posterior), sistema que luego se cubre, se oculta, no por ser “feo”, sino por qué la estructura no se concibe como parte de la arquitectura que sirva para concebir la faceta estética de la edificación, eran otros los sistemas o materiales para lograr este fin. Catedral Gótica (Amiens)

2. También se ha “utilizado” como herramienta transformadora, delimitadora y materializadora del espacio y de la forma, connotación que lo libera de ser un sistema peyorativamente “utilitario”, para pasar a convertirse en el elemento clave para originar una forma, una espacialidad, una estética, un lenguaje.

En Grecia y Roma el sistema portante era el mismo sistema de cerramiento y divisorio (muros y sistema trilítico), posteriormente y paulatinamente, cambió y volvió a cambiar de acuerdo al pensamiento del momento (arquitectura ligada al pensamiento), siendo ahora solo estructura luego un elemento estructurante del concepto estético y formal de la arquitectura.

Estructura colgante, cables y membranas, Alemania

INTUICIÓN (Moisset)Disposición natural inherente al raciocinio para comprender una cosa, idea o fenómeno…

es diferente del conocimiento logrado por el discurso lógico o científico.

Imprescindible en trabajos creativos, sobretodo en su primera etapa donde aún no se han usado herramientas de cálculo o procesos cuantitativos.

Estructuras: la intuición es inherente al proceso de diseño y creación…el arquitecto se pregunta ¿por qué no se cae?...¿cómo hago para que no se caiga?...¿ah, y para que al tiempo se vea bello, sea económico, sea durable, impacte, llame la atención…

y sobretodo, para que dé forma a la función que ahí se realizará?

Tomado de: Intuición y Razonamiento en el Diseño estructural. Daniel Moisset. Pág. 10

Ejemplos de intuición:1.Voladizo: por dónde se rompe y cómo se ven estéticamente dos voladizos distintos. 2.Romper un balso longitudinal y superficial.3.Pirámides invertidas.4.Vigas invertidas.

GEOMETRÍA-ESTRUCTURA-FORMA (Engel)

Los objetos se presentan con su inherente forma, sean éstos naturales o producto de la técnica; “la forma en el campo de los objetos materiales, es la disposición característica en tres dimensiones, es geométrica”. La formas satisfacen funciones (mecánicas, biológicas, semánticas, psicológicas, etc.)

Si se modifica la forma, se modifica proporcionalmente la función.

Las formas materiales solo pueden existir gracias a su estructura y así cumplir sus funciones.

MATERIA Y FORMA = ESTRUCTURA

Si un objeto está expuesto a una función, está recibiendo cargas o fuerzas, provenientes de él mismo y del exterior, estas fuerzas tienden a destruir o alterar la forma… el factor que garantiza la permanencia de la

forma de un objeto, para que este siga cumpliendo su función, se denomina ESTRUCTURA.

Estructura – forma – funciones = sin estructura no hay función.

Cerchas en madera, Cubierta C. C. Gran estación

Se supone que las formas creadas por el hombre responden a la imagen de las fuerzas en el espacio, es decir, estas fuerzas actúan de acuerdo a las formas y las recorren hasta encontrar los puntos de reacción en el suelo…

dicho de otro modo, no se debe “obligar” a las fuerzas a actuar por líneas extremadamente desasociadas de su naturaleza de acción.

¿Se puede hacer esto? Las formas deben propiciar un flujo de cargas para generar un estado de equilibrio, de existir muchas y variadas fuerzas, la forma debe corresponderse con ellas para llegar al equilibrio.

Formas espaciales geométricas (matemáticas) AFINES

Figuras de la geometría de fuerzas (mecánica)

Geometría: Determina lugares en el espacio.Leyes de las figuras planas y

tridimensionales.Forma externa de las anteriores.

Geometría es la disciplina a través de la cual se materializa la concepción del espacio (forma)

Edificio para oficinas, escala 1:100, se debe plantear estructura general y la del foso del ascensor. NO se incluyen cerramientos, divisiones, acabados, es solo estructura.

Palillos de dientes.Palos de pincho.Mezcladores.Balso 2*2 mm.

h. = 40 a 50 cmÁrea de la base máximo 100 cm2.Debe soportar 3000 gr. Con una tolerancia + - de 300 gr.Base rígida (madera, mdf., triplex).Rótulo.Grupo de dos estudiantes.

h. = 50 a 60 cmÁrea de la base máximo 150 cm2.Debe soportar 4000 gr. Con una tolerancia + - de 300 gr.Base rígida (madera, mdf., triplex).Rótulo.Grupo de dos estudiantes.

Sólidos platónicos