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

Diseño y Junta Estructural.

Facultad de Historia de James Stirling,
Unidad de Habitacion de Le Corbusier,
Caja Granada, de Alberto Campo Baeza
Centro Pompidou de R. Roger y Piano

Escribir en un blog de tipologías estructurales acerca de la Junta Estructural, puede parecer baladí, pero no lo es, puesto que una junta estructural divide un edificio en dos; por lo tanto si afecta al diseño. Vamos a analizar la cuestión desde el punto de vista térmico, sísmico y viento, incidiendo en los casos que los que la unidad del proyecto queda afectada.

Podemos necesitar una junta por cuestiones de dilatación térmica y por la disposición en planta del edificio con acciones laterales fuertes. El problema surge con fuerza cuando necesitamos sistemas de arriostramientos que hay que duplicar.

La propuesta de este post es que tenemos soluciones alternativas a la junta estructural: El cálculo térmico soluciona el problema de la junta cuando tenemos edificios lineales de gran longitud.

La correcta disposición de los sistemas de arriostramiento, es en el caso de sismo y acciones de viento, esencial para evitar la duplicación de dichos sistemas.

Vamos a analizar cuatro tipos:

Edificios lineales, Edificios de planta cuadrada, Edificios en L y Edificios de grandes luces.

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INERCIA, FORMA Y VECTOR: TIPOLOGIAS ESTRUCTURALES BASICAS

Publicaciones de tipologías estructurales hay muchas y muy buenas, nosotros en este post vamos a centrarnos en las estrategias que definen los tres sistemas básicos:

Inerciales, Formales y Vectoriales.

Durante la primera década de este siglo, los tres sistemas se han desarrollado, ampliado y mezclado al límite, pero no han aparecido nuevas tipologías debido posiblemente a la falta de nuevos materiales.

La aparición a finales del siglo XIX del acero laminado y el hormigón armado hizo posible estos sistemas que han sido desarrollados por ingenieros y arquitectos durante mas de 120 años. La exposición no va a ser exhaustiva sino centrada en las cuestiones que creo fundamentales.

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Cambios de Escala. Estructuras y Maquetas.

Maqueta de Bramante para San Pedro

Siempre he dudado que se pueda sacar conclusiones estructurales de las maquetas; sin embargo he trabajado en el laboratorio de estructuras de la ETSA de Sevilla, aplicando la teoría de modelos para sacar conclusiones sobre la viabilidad de estructuras que entonces no podíamos calcular de otra manera. Mis compañeros en la ETSA Félix Escrig y José Sánchez trabajan habitualmente con maquetas, eso si de barras y para estructuras ligeras, quizá es que soy poco habilidoso.

En este post me interesa hablar del cambio de escala de soluciones estructurales a partir de maquetas o de edificios construidos.

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Tipologías Estructurales y su Comportamiento Dinámico.

El objetivo de este post es estudiar y comparar tipologías estructurales básicas a partir de su comportamiento dinámico. Para ello voy a usar un número simple y al alcance de cualquier programa de análisis estructural: El Período de Oscilación.

Las estructuras vibran de forma natural ante cualquier carga o aceleración instantáneas. El cálculo  dinámico usa el análisis de los modos de vibración naturales (Análisis Modal),  de los edificios, para calcular las estructuras ante cargas dinámicas; no me interesa ahora el cálculo ante cargas dinámicas, sino sólo el análisis de los modos de vibración naturales.

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Predimensionado y Diseño de Estructuras

La relación entre los métodos de predimensionado y el diseño de estructuras es indiscutible. En este post vamos a hacer un repaso de los métodos de predimensionado, desde los tradicionales, los que podemos hacer con la tecnología actual y los que podremos hacer con los programas actualmente en desarrollo . Pasado, Presente y Futuro podría haber sido el titulo del post.

Todos estos métodos necesitan para su correcta aplicación un conocimiento teórico y práctico de las estructuras. Además como vamos a ver este conocimiento incluye el diseño de modo fundamental.

Divido el predimensionado en cuatro grandes bloques:

-Predimensionado empírico con formulas racionales.

-Predimensionado en base a Análisis de Esfuerzos o Deformaciones en Modelos Simplificados.

-Predimensionado Iterativo en Modelos Informáticos.

-Predimensionado Paramétrico.

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