En este post interesa definir las propiedades
más importantes
de un material estructural.
Si analizamos: la Resistencia, Módulo de Elasticidad
E, Densidad D, Inercia I, Módulo de
Poison etc.,
llegamos a la conclusión que el
Módulo E rige las deformaciones conjuntamente con la Inercia I que se conjuga
con la densidad D.
Por ejemplo el acero pesa bastante más que
el hormigón, sin embargo su fuerte módulo E, hace que obtengamos estructuras
mas ligeras.
El producto EI es básico en el diseño de
estructuras pues gobierna las deformaciones.
Los Nuevos Materiales cerámicos, vidrios metálicos,
polímeros etc. Se
han incorporado a la construcción y a las instalaciones en arquitectura, sólo el
hormigón ligero se usa ya en forjados como material estructural consiguiendo un
ahorro de peso del orden del 40% con resistencias y Módulo de Deformación
similares a un hormigón normal. Para el mismo producto EI ahorramos peso, o para el mismo
peso aumentamos bastante el producto EI consiguiendo mayores distancias en
losas apoyadas y voladizos.
En la serie Dune ciencia ficción,
F. Herbert describe un material al que llama Plastiacero o Platz, que conjuga las
propiedades resistente del acero y la moldeabilidad y propiedades higrotérmicas
de los plásticos.
Este material fue usado en la
última entrega de Stars Wars para los robots, con otra finalidad.
Se trata de un material resistente
como el acero pero mas ligero. Es una concepción de los materiales mas ligada a
la industria, aeronáutica, automovilística etc.
que a la construcción.
Las necesidades son distintas y las
innovaciones también incluso en la ciencia ficción.
Podíamos definir el Platz en la arquitectura como un
material con un elevado módulo de deformación E y baja densidad D, moldeable y
resistente de forma homogénea, capaz de producir otras formas estructurales.
Basándonos en lo conocido, las
losas en voladizos pesarían menos y el vuelo sería mayor, podríamos construir
torres con tubos exteriores de platz, más altas, liberando la planta.
Los diseños orgánicos de Le Ricolais o Sasaki que hemos visto en otros posts
serían más sencillos de construir.
Etc.
Nota: En las estructuras formales basadas en su
geometría, hay que sustituir la inercia I por el radio de curvatura R, de modo
que nos interesa mas el factor E/R que el producto EI.
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