EL MUNDO EN LAS ESTRUCTURAS

EL MUNDO EN LAS ESTRUCTURAS

ESTRUCTURAS MASIVAS Son estructuras muy pesadas y macizas, construidas con elementos muy gruesos, anchos y resistentes. Las estructuras masivas son las grandes construcciones para distintos usos como los estadios donde se practican deportes populares, grandes edificios de usos públicos y como ejemplo del pasado histórico podemos mencionar a los grandes templos de México de anchas y largas escalinatas donde se realizaban sacrificios en homenaje a los dioses. Las estructuras masivas también son los establecimientos estudiantiles, los hospitales, las barracas y los complejos habitacionales de muchas unidades de viviendas conectadas unas con otras.

Son estructuras que se construyen acumulando material sin dejar apenas huecos entre el ejemplo: pirámides de Egipto o templos griegos.

Un lunar es una estructura masiva, generalmente de piedra, usada como un muelle, rompeolas, o la unión entre dos puntos separados por el agua. Históricamente, el término “topo” fue utilizado en la bahía de San Francisco, en California para hacer referencia a la estructura combinada de un paso elevado y el muelle de madera o de caballete que se extiende desde la costa oriental, el cual es utilizado por varios ferrocarriles, como la clave del sistema.

Las realizaciones de las estructuras masivas tiene en cuenta el desplazamiento de las personas que concurren a esos lugares.

Anchos pasillos, cómodos hall, espaciosos salones, gradas confortables y espacios libres para que se pueda ingresar y salir del complejo de forma rápida y segura. Los arquitectos y diseñadores de espacios públicos tiene en cuenta que los concurrentes a las estructuras masivas deben sentir el confort y la comodidad en cada espacio.

Son estructuras masivas las cimentaciones y las grandes construcciones macizas en piedra como las pirámides. .

ESTRUCTURAS ENTRAMADAS Son las más comunes, son las que se utilizan en la mayoría de edificios. Emplean una gran cantidad de vigas, pilares y cimientos, es decir elementos horizontales y verticales para poder equilibrar el peso de la estructura. Emplean menos elementos que las anteriores consiguiendo así edificios más altos.

Se conoce como estructuras entramadas a algunas estructuras que se utilizan en edificios de bloques de viviendas. Están constituidas por barras de hormigón o acero unidas de manera rígida formando un emparrillado.

Cada parte de la estructura tiene un cometido diferente. Un ejemplo de esta estructura es el Museo y Centro de Investigación GC Prostho, La estructura del edificio es de hormigón en las partes cerradas pero son las partes expositivas abiertas las que tienen como estructura el entramado de madera de ciprés japonés, hinoki.

La arquitectura de este proyecto se origina en el sistema Cidori, un tradicional juego japonés. Cidori es un conjunto de palos de madera articulados que tiene una forma única, que puede ampliarse con sólo girar los palillos, sin ningún tipo de clavos o encajes.

Cidori se construye de madera de 12 mm, dimensiones que, para el edificio, fueron transformadas.

Jun Sato, ingeniero estructural del proyecto, llevó a cabo pruebas de compresión y flexión para comprobar la potencia del sistema y comprobó que, incluso el mismo dispositivo de un juguete, puede ser adaptado a los “grandes” edificios.

Esta arquitectura muestra la posibilidad de crear un universo mediante la combinación de unidades pequeñas. Se trabajó en el proyecto con la esperanza de que la era de la máquina en la fabricación de arquitecturas terminase y que los seres humanos volviesen a construir de nuevo por sí mismos.

ESTRUCTURAS TRIANGULARES Son estructuras formadas por elementos

del mundo es la torre Eiffel. El ingeniero civil

lineales de poca sección denominadas barras

francés Alexandre Gustave Eiffel la proyectó

que crean superficies estructurales planas o

para la Exposición Universal de París de 1889.

tridimensionales mediante la repetición de

El edificio, sin su moderna antena de

formas triangulares. Las uniones entre barras

telecomunicaciones, mide unos 300 m de

normalmente no son rígidas para evitar

altura.

rigideces perjudiciales, sin embargo, sin que

La base consiste en cuatro enormes arcos que

exista la posibilidad de que las barras se

descansan sobre cuatro pilares situados en los

deformen, los triángulos que forman la pieza

vértices de un rectángulo. A medida que la

base de las estructuras son indeformables.

torre se eleva, los pilares se giran hacia el

A base de triangulación se han conseguido

interior, hasta unirse en un solo elemento

vigas de una gran longitud y resistencia, que se

articulado. Cuenta con escaleras y ascensores

llaman vigas reticuladas o arriostradas y que

(elevadores), y en su recorrido se alzan tres

se emplean profusamente en la construcción de

plataformas a distintos niveles, cada una con

grandes edificaciones que necesitan amplias

un mirador, y la primera, además, con un

zonas voladas y sin pilares, así como en la de

restaurante. Para su construcción se emplearon

puentes de una gran luz. Las vigas de este tipo

unas 6.300 toneladas de hierro. Cerca del

tienen una mayor resistencia que las vigas

extremo de la torre se sitúan una estación

macizas. En las casetas de feria se pueden

meteorológica, una estación de radio, una

observar, durante los procesos de montaje y

antena de transmisión para la televisión y unas

desmontaje, los triángulos que soportan el peso

habitaciones en las que vivió el propio Eiffel.

de la lona que las cubre.

Sin duda la estructura reticulada más famosa

ESTRUCTURAS COLGANTES Este tipo de estructuras basa su funcionamiento en la utilización de cables de los que cuelga la estructura.

Estos cables reciben el nombre de tirantes. Cuando se pueden regular estirándolos más o menos, se llaman tensores. Los cables solo resisten esfuerzos de tracción, pero tienen la ventaja de poder adaptar su forma a las cargas que reciben en cada momento.

La mayoría de las estructuras colgantes, constan básicamente de unos cables de acero que trabajan a tracción y que se anclan en soportes rígidos y muy

resistentes, pueden estar formado por estructuras reticulares.

El Golden Gate (en español, Puerta Dorada) es un puente colgante situado en California, Estados Unidos, que une la península de San Francisco por el norte con el sur de Marin. "Golden Gate" es también el nombre del estrecho en el cual el puente está construido, y recibe su nombre del estrecho en Constantinopla, llamado también la Puerta Dorada, ya que comunicaba Europa con Asia.

Las estructuras laminares (llamadas también cáscaras) son superficies delgadas curvas de pequeño espesor, comparado con las dimensiones globales de la estructura, que resisten, por su forma, las cargas de peso propio y las cargas exteriores mediante esfuerzos normales de compresión y/o

tracción y tangenciales, uniformes en el espesor de la propia superficie. Su eficiencia se debe a su curvatura y al alabeo, por lo que puede mejorarse su comportamiento resistente con gran economía de sección, material y peso.

Son las más eficientes desde el punto de vista estructural.

ESTRUCTURAS LAMINARES

La transformación de las bóvedas y cúpulas tradicionales en estructuras laminares de hormigón armado cubriendo espacios de grandes luces (superficies delgadas de pequeño espesor) es un logro de este siglo. La primera cáscara delgada de hormigón armado en forma de cúpula es el Zeiss Planetarium (Jena, 1925), de 6 cm de

espesor, 25 m de diámetro y 12.5 m de altura, obra de Walter Bauersfeld y de los ingenieros F. Dischinger y U. Finsterwalder (imagen 1). La armadura está formada por una malla triangulada de acero sobre la que se vierte el hormigón. Este sistema, desarrollado por Bauersfeld fue patentado como sistema Zeiss-Dywidag.

La Ópera de Sídney o Casa de la Ópera de Sídney, situada en la ciudad de Sídney, estado de Nueva Gales del Sur, Australia, es uno de los edificios más famosos y distintivos del siglo XX.

ESTRUCTURAS LAMINARES

Declarado en 2007 Principalmente, esta formada por láminas.

ARCA FLOTANTE Como respuesta a la preocupación por el cambio climático y el creciente nivel de los océanos, la oficina rusa remistudio ha diseñado un hotel conceptual con la capacidad de soportar inundaciones extremas. El edificio a modo de Arca, tiene una estructura que le permite flotar autónomamente sobre la superficie del agua. El Arca también fue diseñada para ser un espacio bioclimático con sistemas de respiración artificial independientes.

La arquitectura flotante no abandonará su nicho minoritario en mucho tiempo, pero una tormenta perfecta de acontecimientos y tendencias la sitúan en un lugar estratégico para muchos innovadores.

Conceptualmente, un edificio capaz de flotar ya se ha adaptado a distintos fenómenos que crecerán en las próximas décadas, empezando por un clima más extremo e

ESTRUCTURAS FLOTANTES impredecible, incluyendo un aumento de las temperaturas y el nivel de las aguas.

Los edificios flotantes no están sujetos al coste especulativo del suelo y sus consecuencias, mientras la ausencia de cimientos garantiza su movilidad y flexibilidad legal, al evitar la mayoría de engorros legislativos de los códigos de edificación.

ESTRUCTURAS TENSEGRÍTICAS Una estructura constituye un sistema de tensegridad si se encuentra en un estado de auto equilibrio estable, formado por elementos que soportan compresión y elementos que soportan tracción. En las estructuras de tensegridad, los elementos sometidos a compresión suelen ser barras, mientras que los elementos sometidos a tracción están formados por cables. El equilibrio entre esfuerzos de ambos tipos de elementos dotan de forma y rigidez a la estructura. Esta clase de construcciones combina amplias posibilidades de diseño junto a gran resistencia, así como ligereza y economía de materiales.

Inventadas en los años 60 del pasado siglo, las estructuras tesegríticas han ido evolucionando y desarrollándose continuamente hasta hoy. Y de manera muy profusa en los últimos 20 gracias al uso de los ordenadores. Poco a poco, el estudio del comportamiento y métodos de cálculo están permitiendo introducir esta tipología estructural en el sector de la ingeniería y arquitectura.

Needle Tower Esta escultura abstracta muy alta es una torre afilada hecha del aluminio y del acero inoxidable. Los tubos de aluminio actúan en compresión, mantenidos en tensión por los cables de acero inoxidable roscados en los extremos de los tubos.

Mucho se ha dicho acerca de las formas geométricas que se ven en las obras de Snelson. Mirando hacia arriba desde el interior de la torre de la aguja se puede ver la estrella de David. Según Snelson, sus obras no son simbólicas y es común ver estrellas de seis puntas en su trabajo. En Needle Tower la punta de seis viene de la geometría natural de los tres puntales de compresión que componen cada capa. Conjuntos de tres alternan con módulos helicoidales izquierdo y derecho, sumando hasta seis cuando se ven hacia arriba desde la base de la torre.