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Orden y Estructura en los Edificios Civiles del Renacimiento

Cuando L.B. Alberti publica su tratado en 1450, las investigaciones estructurales del gótico están abandonadas y el debate arquitectónico se centra,  en la recuperación de la forma clásica de ver la arquitectura, basada en la simetría, proporción

La investigación sobre los órdenes clásicos están en la base de la cuestión y se investigan las edificios antiguos romanos y griegos, y el Tratada de Vitruvio.

Mi tesis doctoral se centró en esta cuestión, desde el punto de vista del Diseño de Estructuras en los Edificios Civiles del Renacimiento
En Obra de Fábrica, la Estructura no es independiente de la forma arquitectónica, están profundamente entrelazadas. En el Renacimiento los Ordenes Clásicos tomaron el control del diseño arquitectónico y sometió a la estructura a sus reglas de proporción y regularidad.

En Resumen mi Tesis fue y es:

El sistema del Orden Clásico   se aplica sobre una estructura mural como estructura decorativa, sistematizando y optimizando el muro, porque existe una compatibilidad entre ambos dado el origen estructural de los ordenes.

Mas aún, el sistema de proporción de los ordenes pasa a regir y optimizar la caja mural a través de:

El Intercolumnio regular

La identificación de orden y planta.

La Trama que gobierna la planta por abatimiento de los órdenes de fachada.

En enlace adjunto voy a hacer un breve resumen de la tesis, que se basó en el análisis de los tratados renacentistas y el estudio de edificios civiles renacentistas.

Del conjunto de tratados renacentistas, analizo en la tesis tres:

El  Tratado de León Batista Alberti, De Re Aedificatoria. 1450

El Tratado de Sebastiano Serlio, Los Cinco Libros de Arquitectura. 1540.

El Tratado de Andrea Palladio, Los Cuatro Libros de Arquitectura. 1570

Resumen de la tesis. Continuar Leyendo


Miguel Angel Cobreros Vime
Doctor Arquitecto

Estabilidad y Carga Crítica de los Ordenes Clásicos

En el proceso de trabajo e investigación de mi tesis doctoral, los órdenes clásicos tuvieron un papel fundamental. Repasando los documentos que tengo para realizar un próximo post, he encontrado dos anexos curiosos que tratan los órdenes como estructura resistente, comparando los órdenes D´rico, Jónico y Corintio 

Incluyo los dos estudios realizados a mediados de los años noventa, sin los medios de análisis de que disponemos en la actualidad y que he usado de forma recurrente en este blog. Podía haber actualizado el análisis pero me ha parecido mas interesante dejarlo tal y como se realizó.

El primero trata de la distancia máxima entre columnas bajo peso propio del dintel y de la cornisa, considerando el dintel como viga y respetando las proporciones de los tres órdenes clásicos, en los que el módulo es el diámetro de la columna.

La Estabilidad de los órdenes clásicos

El segundo trata de la carga crítica de pandeo de los órdenes y en este caso añado el orden Toscano, al dórico, jónico y corintio.

La Carga Crítica de los órdenes clásicos

Miguel Angel Cobreros Vime

Arquitecto

Las Reglas Empíricas en la Obra de Fábrica

La reglas empíricas son un valioso instrumento para conocer los métodos de diseño y dimensionado en los edificios antiguos de obra de fábrica. Las fuentes donde podemos investigar estas reglas son los Tratados Clásicos que surgen a partir del Renacimiento.
Son de dos tipos:
Formulación Gráfica de origen gótico.
Formulación Racional que surge en el Renacimento.
Sirven fundamentalmente para arcos, muros y contrafuertes.
En el archivo adjunto, tenemos un capítulo completo de mi libro Elementos Estructurales de Obra de Fábrica sobre este tema, que se puede consultar también en otro libro publicado por mí, en el siguiente enlace: La Concepción Estática de la Obra de Fábrica en el Renacimiento.
En este capítulo no solo se trata de las reglas, también de su validez basandome en los trabajos de Santiago Huertas, cuya referencia va anexa al capítulo. Frente al principio de Galileo que invalidaría las Reglas, predomina el principio de Rankine y la teoría de la Semejanza que sirve perfectamente en estructuras que funcionan mas por su forma que por su inercia.


Reglas Empíricas

Miguel Angel Cobreros. Arquitecto

La Estabilidad de la Obra de Fábrica

El muro aislado ante cargas horizontales y el arco, son dos elementos estructurales de obra de fábrica de los cuales conocemos la configuración de rotura.

El muro vuelca alrededor de una línea horizontal y en el arco se pueden admitir tres puntos de giro como máximo.

En ambos casos resulta posible establecer en cada sección, cual es la excentricidad de la resultante de las cargas. La línea que une los puntos de aplicación de la resultante se llama Línea de Presiones.

Una vez establecida tal línea podemos optar por considerar un coeficiente geométrico de seguridad (Heyman) que en definitiva adelgaza la sección por la que debe pasar la línea de presiones.

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Kingdom Tower. Jedah.

El proyecto de la Kingdom Tower en Jedah, parece superar la altura del Burj Khalifa en Dubai y se propone alcanzar los 1.000 metros, camino del mítico proyecto de F.LL. Wright de 1 Milla.Proyecto de Adrian Smith, sigue el camino de la torre de Dubai, planta triangular y perfil piramidal, aunque en este caso mas continuo.
E. Diseño de la Estructura corresponde a Thorton Tomasetti, y también sigue el diseño del Burg Khalifa, núcleo triangular que se expande en tres brazos de muros pantallas duplicados con el pasillo de distribución en medio.
La Esbeltez prevista es 10, medida sobre el diámetro del circulo que circunscribe la planta, razonable para una estructura piramidal. Estamos halando de un diametro de 100 metros ligeramente inferior al de Dubai.

Esquemas Estructurales. II

En este breve post vamos a ver a nivel puramente descriptivo, arquitecturas basadas en esquemas y elementos estructurales.

Comenzamos con Koolhaas y la Viga, que es la base d su casa Bordeaux. Es un tema utilizado muchas veces en viviendas unifamiliares, por ejemplo La casa del Puente de A.Williams en Mar de la Plata. En el caso de Koolhaas no hay nada en el lugar que justifique la solución, simplemente se trata de liberar espacio y tocar el terreno lo menos posible.

R.Rogers en las Bodegas Protos, enfatiza el uso del arco. El diseño es parabólico siguiendo la idea estructural del arco como funicular de las cargas.

I.M.Pei en el Banco de China construye un rascacielos que hemos estudiado en este blog. Tipologías Estructurales de Edificios en Altura

Mas allá de la complejidad estructural del edificio aparece una Pantalla Metálica.

Norman Foster enfatiza el Pórtico en el Centro Sainsbury, en realidad se trata de una Malla Esterea. 

En la iglesia de Il Gesu de Vignola muestra un tema especial, la utilización den el renacimiento de los órdenes clásicos como estructura decorativa implementada sobre la estructura real de muros de carga. Este tema tiene profundas implicaciones, fue el motivo de mi tesis doctoral, que estudiaremos en otro post

Cerramos con Koolhaas y el CCTV de Pekín. Ahora se trata de un esfuerzo, la Torsión. Un doble voladizo que se une en el extremo.  El edificio parece pensado para dar una clase sobre los esfuerzos de torsión y como se solucionan. El mallado sigue las líneas correctas para evitar la rotación de los elementos del edificio.

Esquemas Estructurales I

En el post de Cambios de Escala, Estructuras y Maquetas, tratamos el problema del cambio de escala en diferentes tipos estructurales. Tratamos el cambio de escala como un problema de resistencia, con las cargas creciendo de una forma y las inercias o áreas de otra.

En este caso mas que una maqueta o modelo, tenemos un esquema estructural. Se trata de la casa Bordeaux de R.Koolhaas. Al escalar, el esquema, la masa externa  F, la forma de la deformada cambia y en consecuencia los esfuerzos.

En la estructura real la masa F es un tirante que no es necesario, la estructura se comportaría mejor si quitamos el vuelo y el tirante.

En general, si mezclamos en un esquema estructural fuerzas externas como sobrecargas y fuerzas activas, y cargas de peso propio, no podemos escalar los resultados. Al escalar crecen de forma distinta. Es evidente que en el caso de las sobrecargas superficiales y dentro de un cambio de escala normal en edificación esta cuestión es irrelevante. No lo es en el caso de fuerzas externas puntuales, activas o no.

La Mezquita de Suleiman y Minmar Sinán

Minmar Sinán (1490/1588) fue un arquitecto e ingeniero militar turco que bajo el reinado de Suleiman el Magnífico construyó tres de las mejores mezquitas del imperio otomano. Mihtrimah, Sezhade y la Suleimaniye, todas en Estambul.

Contemporáneo de Miguel Angel, conocía el Renacimiento italiano, el Gótico europeo y por supuesto el estilo Bizantino.

Si vamos a analizar su principal obra, la Suleimaniye, hay que tener en cuenta a Santa Sofía. También vamos a hablar de cúpulas de obra de fábrica, que son la principal característica de sus tres mezquitas

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Torres Inclinadas y Sismo

Trabajando con un alumno en la clase de proyectos, nos dimos cuenta que su diseño de Rascacielos inclinado tenía un periodo muy bajo, eso me hizo pensar en el paradigma del Viento como la carga a tener en cuenta en edificios altos y esbeltos. Con periodos bajos el sismo puede ser la carga mas importante, precisamente porque la aceleración sísmica se produce con periodos bajos y afecta a edificios mas rígidos que flexibles.

Me decidí a escribir este post trabajando sobre una torre inclinada estándar.

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Vigas Mixtas

Podemos definir una viga mixta de la siguiente manera:

UNA VIGA MIXTA ES AQUELLA EN LA QUE EL DOS MATERIALES, HORMIGON Y ACERO, COLABORAN PARA RESISTIR LOS ESFUERZOS DENTRO DE LA MISMA SECCION

EL HORMIGON OCUPA LA ZONA DE COMPRESIONES Y EL ACERO LAS DE TRACCIONES

En este post vamos a analizar su funcionamiento, posibilidades de uso, ventajas e incoveientes. En anexos veremos los tipos de cálculo clásico anteriores a las posibilidades que tenemos ahora de modelos M.E:F

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Santa Ana en Jerusalén y Sevilla

Cuando entré en la Iglesia de Saint Anna en Jerusalén me sorprendió la solución de las bóvedas de crucería, muy similares a la de la Iglesia de Santa Ana de Sevilla. Como las dos iglesias se llaman igual me decidí a analizar sus similitudes y diferencias.

Dirijo una tesis doctoral sobre Santa Ana, en la que trabaja Jaime Aguilar, arquitecto y profesor de la Escuela de Arquitectura de Sevilla. Por eso conozco bien la solución de bóvedas de aristas mixtas que vamos a ver en este post




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