INTRODUCCIÓN A LOS TIPOS ESTRUCTURALES

Cátedra: Ing. José María Canciani

 

Tema:  LA ARQUITECTURA Y LA ESTRUCTURA

 

 

 

 

                

 

  Ing. José María Canciani
  Arqa. Cecilia Cei
  Ing. Alejandro Albanese

 

 

 

Año Académico: 2007

 

 

 

 

LA ARQUITECTURA Y LA ESTRUCTURA

 

EL PROYECTAR, AUNQUE SÓLO SEAN ESTRUCTURAS, SI BIEN TIENE MUCHO DE CIENCIA Y DE TÉCNICA, TIENE MUCHO MÁS DE ARTE, DE SENTIDO COMÚN, DE DELECTACIÓN EN EL OFICIO DE IMAGINAR LA TRAZA OPORTUNA, A LA QUE EL CÁLCULO SOLO AÑADIRÁ LOS ÚLTIMOS TOQUES, CON EL ESPALDARAZO DE SU GARANTÍA ESTÁTICA RESISTENTE

                                                                                    

                                                                              Eduardo Torroja

 


Arquitectos,  Arquitectura y Estructura.


 

 

 

Arquitecto:  es el profesional apto para diseñar, programar dirigir y construir  edificios necesarios para albergar las actividades del hombre en sociedad, satisfaciendo las necesidades y aspiraciones que esta demanda.

 

El hombre construye espacios, ambientes para vivir en el mundo, para habitar, podríamos definir la arquitectura entonces como un espacio construido para satisfacer las necesidades humanas     


Nuestro espacio arquitectónico es construido, es decir no está dado en la naturaleza aún cuando se instale y use porciones de ella. Lo construimos con materiales  a los cuales se les da una forma para poder vivir dentro de ella.

 

Las necesidades que satisface la arquitectura son las del ambiente físico y el espacio. Para desarrollarnos plenamente y poder trabajar, estudiar y vivir en general necesitamos de espacios ordenados y ambientados.


 

 

 

Para ver más cerca la arquitectura  la analizaremos según tres planos usados desde la antigüedad :FUNCIÓN, CONSTRUCCIÓN Y FORMA.

 

Por función entendemos la finalidad útil o práctica que debe tener un edificio. Tomemos por ejemplo la vivienda que debe contar con  una cocina, dormitorios, baño, sitios de estar, comer y trabajar. En la utilidad de nuestra  vivienda  tienen un rango importante los aspectos de cada ambiente: su aislación, su comodidad, y otros factores que deben tomarse como funcionales. La casa es entonces un "espacio vital" al que la arquitectura conforma, es decir le da una forma.

 

Función y forma no deben pensarse independientemente.

 

El segundo punto, la construcción  es el que caracteriza una espacio para que sea arquitectónico: SI NO ESTÁ CONSTRUÍDO NO ES UN EDIFICIO

Construir es levantar una forma con materiales pesados, "edificar" o sea fijarla a la tierra.

 

Dado el tamaño de esta forma espacial se debe tener en cuenta la resistencia de la construcción, es decir, la capacidad de no desmoronarse. La construcción requiere muchos materiales  y de muy diversos tipos,  El peso de todos estos materiales debe descargarse en tierra en forma estable y permanente. Esta "unidad resistente" de los materiales entre sí y la tierra es el problema central de la construcción y se llama "estructura"


 


Un poco de historia

 

 

 

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

 

 

 


Ya se tratara de construir un simple refugio para sí y su familia,  ya de cerrar espacios donde centenares de seres pudieran rendir culto a su divinidad, comerciar, discutir problemas políticos o entretenerse, el hombre ha tenido que dar forma a ciertos materiales a fin de que su arquitectura se mantuviera en pie resistiendo la atracción de la tierra y otras cargas peligrosas.


 

 

Era imprescindible resistir el viento, las descargas atmosféricas, los terremotos y los incendios.

 

 

 

 

 

 

 

 


Y como desde  los primeros tiempos de su existencia el hombre tuvo un sentido innato de la belleza, toda la construcción se concibió conforme a ciertos postulados estéticos que no pocas veces impusieron a la estructuras exigencias mucho más estrictas que las re resistencia y economía.                                                                                                                                                                                                                                                            

 

En el pasado, sólo mediante la experiencia unida a constantes fracasos (derrumbes) se logró obtener procedimientos seguros y económicos de construcción de estructuras para edificios. Cada arquitecto elaboraba un grupo de estructuras básicas, típicas de determinados materiales y terrenos.

 


En la edad moderna se producen dos hechos relevantes: Uno es la evolución de la ciencia físico - matemática que estudia  también las estructuras ( la estática) con lo cual se podían calcular estructuras sobre papel  y experimentando en modelos y maquetas para evitar desagradables sorpresas ; el otro es la aparición de materiales nuevos: el hierro, el cemento, hormigón armado, con los cuales las posibilidades de formas estructurales se ha ampliado mucho.


 

 

En la actualidad han aparecido nuevas tecnologías, y con la aparición de la informática  se ha reducido dramáticamente la tediosa tarea del cálculo, liberando mucho tiempo para la creatividad. La estructura. problema físico y económico, ha sido también jerarquizada como objeto estético y expresivo. Se han creado exponentes magníficos que constituyen un alarde de técnica e imaginación.


Cuadro de texto: Banco de China- Pei Cuadro de texto: Torres Petronas Cesar Pelli

 

 

Podemos concluir, por lo tanto, que el conocimiento de las estructuras por parte del arquitecto es muy importante y que la corrección e las mismas debe contribuir a la belleza de la arquitectura.

 

 

 

 

 

El arquitecto y el conocimiento estructural

 

El arquitecto contemporáneo, quizá el último humanista de nuestro tiempo, debe estar familiarizado con la estética, ingeniería, sociología, economía y, en términos generales con el planeamiento

 

Todo arquitecto, todo estudiante de arquitectura, está hoy convencido de la importancia del conocimiento estructural

 

La enseñanza de las estructuras para los estudiantes de arquitectura presenta una serie de cuestiones de difícil abordaje.

 

La propia orientación de la carrera apunta al diseño, lo que lleva a que pocos estudiantes demuestren interés en la asignaturas de contenido tecnológico o que planteen problemas matemáticos como es el caso de la materia estructuras.

 

Pero, también es cierto que un buen diseño arquitectónico toma en cuenta la estructura resistente desde sus inicios

 

Entonces.....¿es posible facilitar al arquitecto  la comprensión y adquisición de los conocimientos estructurales necesarios para poder resolver problemas técnicos y de construcción? ¿es posible tal cosa sin un estudio exhaustivo de matemática superior, física y economía?.....En otras palabras ¿es posible que una persona inteligente sin  un estudio  profundo de las ciencias físicas  y matemáticas comprenda los fundamentos del comportamiento estructural?

 

Las respuestas a las preguntas que anteceden son afirmativas si se establece una clara distinción entre la comprensión de los conceptos estructurales básicos y el conocimiento cabal del análisis estructural

 

 

Estructuras e intuición:

 

Es evidente que sólo el estudio serio de la matemática y de las ciencias físicas  permitirá a un proyectista analizar una estructura compleja con el grado de perfeccionamiento exigido por la tecnología moderna.

 

Pero las estructuras que nacen de un buen proyecto  no presentan un alto nivel de complejidad  ni son de difícil resolución  y pueden ser abordadas  sin dificultad por  los arquitectos que se orientan en esa dirección.

 

Es evidente también que una vez establecidos los principios básicos del análisis estructural, no hace falta un especialista para comprenderlos sobre una base puramente física. Todos estamos en cierto grado, familiarizados con estructuras en nuestra vida cotidiana: sabemos a qué ángulo  debemos colocar una escalera de mano para que soporte nuestro peso, sabemos si la cuerda es suficientemente fuerte para izar un balde con agua, y si el viento hará volar la carpa levantada en el campamento.

 

Es un paso relativamente fácil capitalizar estas experiencias, sistematizar ese conocimiento y llegar a comprender el cómo y el porqué del comportamiento de una estructura moderna.

 

Cuadro de texto: Turning Torso S. Calatrava

Una vez captados los fundamentos, el arquitecto debe llegar a dominar los puntos más sutiles de la teoría de las estructuras. Esto le permitirá aplicar con inteligencia una gran cantidad de nuevas ideas y métodos constructivos.

 

En la actualidad es posible construir casi cualquier estructura, y por eso el arquitecto se ve menos limitado por las dificultades técnicas. El arquitecto contemporáneo medio puede aspirar en el campo de las estructuras a realizaciones mayores que las que eran posibles hace sólo un siglo a profesionales de excepción pero esas realizaciones son fruto no solamente de la tecnología, sino de la experiencia adquirida por el profesional.

 


Intentaremos entonces introducir a los alumnos en el campo de las estructuras sin recurrir a un conocimiento formal de matemática o física. Esto no quiere decir que trataremos a las estructuras de manera elemental, incompleta o simplificada: algunos conceptos estructurales presentados serán sutiles y complejos; sin embargo el alumno podrá captarlos y reconocerlos en situaciones arquitectónicas generales, sobre una base puramente intuitiva. Este mejor conocimiento del comportamiento de las estructuras conducirá al estudiante interesado a una mejor comprensión de los puntos más delicados del diseño estructural.

 

 

Cuadro de texto: Tenerife Concert Hall  S. Calatrava

 

 

 

Y para aquellos que piensan que la estructura de un edificio es algo tan complejo que debemos recurrir a especialistas les dedicamos esta frase:

LA INGENIERÍA ESTRUCTURAL ES EL ARTE DE UTILIZAR MATERIALES QUE NO CONOCEMOS DEL TODO, DE MANERA QUE RESISTAN FUERZAS QUE NO PODEMOS EVALUAR DEL TODO, Y QUE LOS MISMOS DEN UN SERVICIO A LA SOCIEDAD A TRAVÉS DE NUESTRAS ESTRUCTURAS , DURANTE UN TIEMPO QUE NO PODEMOS PREDECIR DEL TODO.

TODO ESTO DE MANERA TAL QUE LA SOCIEDAD TENGA PLENA CONFIANZA EN NUESTRO TRABAJO   Y NINGUNA RAZÓN PARA SOSPECHAR LA EXTENSIÓN DE NUESTRO RECELO E IGNORANCIA.

 

 

BIENVENIDOS!!!

Cát. Ing. Canciani


BIBLIOGRAFÍA BÁSICA

 

RAZÓN Y SER DE LOS TIPOS ESTRUCTURALES

Eduardo Torroja

 

QUÉ ES LA ARQUITECTURA

Horacio J. Pando

 

ESTRUCTURAS PARA ARQUITECTOS

Salvadori y Séller

 


INTRODUCCIÓN A LOS TIPOS ESTRUCTURALES

Cát. Ing. José Mª Canciani

 

Trabajo Práctico Nº 1- El arquitecto, la arquitectura y la estructura-

 

1.      Defina Arquitectura

 

2.      ¿Cuál es el rol del Arquitecto?

 

3.      Definir espacio Arquitectónico

 

4.      ¿Qué necesidades satisface la arquitectura? Ejemplificar

 

5.      ¿Qué se entiende por función? Ejemplificar

 

6.      ¿Puede la forma pensarse independientemente  de la función?

 

7.      ¿Qué significa construir? ¿Qué es edificar?

 

8.      ¿Cómo debe descargarse el peso de los materiales a la tierra?

 

9.      Definir estructura

 

10.  Describa brevemente la evolución del conocimiento de los problemas estructurales y su resolución a través de la historia

 

11.  ¿Cuándo debe tomarse en cuenta la estructura resistente para lograr un buen proyecto?

 

12.  ¿Debe el arquitecto dominar la teoría estructural? ¿Por qué?