Fundamentos de Estructura
Dariana Carballo C.I.26402918 Ediciรณn n.1
Historia de la estructura. Desde el inicio del ser humano este ha desarrollado como parte de la evolución el instinto de resguardarse en toda clase de estructuras y con el pasar del tiempo a existido el aumento de la necesidad de cerrar algún espacio para refugio de una familia, rendir cultos, comerciar, hacer política, etc.
Se han usado diversos materiales para dar forma a las estructuras, para que estas puedan resguardar y resistir las adversidades de la naturaleza, sin olvidar la belleza arquitectónica y los costos que implica.
Prehistoria: Las construcciones arquitectónicas de la prehistoria se estudian a partir de 3 períodos de la evolución del hombre que componen en lo que se llama la Edad del Piedra: Piedra el paleolítico, el neolítico y el mesolítico. Período Paleolítico y la arquitectura El es el período más antiguo de los periodos prehistóricos, el nomadismo y la aparición de las primeras manifestaciones artísticas, como son las pinturas rupestres y las esculturas de piedra o hueso. El hombre vivía en cuevas y era nómada. No hay vestigios de construcciones creadas por el hombre durante el período paleolítico. paleolítico
Período Mesolítico y la arquitectura Duró aproximadamente entre el 10000 a. C. y el 5000 a. C. aquí se han hallado viviendas construidas de arcilla. En el año 8000 se descubrió la cerámica en el Sahara y en Siria independientemente.
Palestina continuaba a la cabeza de la civilización: Hacia el año 7000, las viejas cabañas circulares habían sido sustituidas por casas de planta rectangular, subdivididas en habitaciones y con las paredes y el suelo cubiertos de arcilla. Sus pobladores enterraban a los difuntos bajo sus casas.
Período Neolitíco y la arquitectura En el Neolítico cuando un grupo humano llegaba a una zona rica en caza o en vegetación comestible, establecían campamentos temporales hasta agotar los recursos, pero algunos se hallaban en tierras especialmente fértiles, de modo que poco a poco fueron surgiendo campamentos estables o poblados dedicados a la caza y la recolección. Así fue como el hombre se hizo sedentario. La arquitectura neolítica eran monolitos de piedra y viviendas hechas con barro y vegetación. Hacia el año 6500 encontramos en Anatolia, Turquía una agrupación de pueblos de cerca de 6.000 habitantes, con casas y santuarios de ladrillo crudo y frescos de divinidades femeninas y toros. En Europa y África central surge la cultura megalítica, caracterizada por la construcción de grandes monumentos de piedra. Naturalmente, estas construcciones debían de estar asociadas a nuevos rituales y creencias más o menos sofisticadas, típicos de la cultura neolítica.
El Antiguo Egipto fue una civilización que surgió al agruparse los asentamientos situados en las riberas del cauce medio y bajo del río Nilo. Tuvo tres épocas de esplendor en los periodos denominados por los historiadores Imperio Antiguo, Imperio Medio e Imperio Nuevo. Debido a la escasez de materiales, los dos materiales de construcción predominantemente usados en el antiguo Egipto eran el adobe (ladrillos de barro) y la piedra, fundamentalmente piedra caliza, también piedra arenisca y granito en cantidades enormes. Del imperio antiguo en adelante, la piedra fue reservada generalmente para tumbas y templos, mientras que los ladrillos fueron utilizados en viviendas, incluso en los palacios reales, fortalezas, muros de los recintos de los templos y de las ciudades, y para edificios en los complejos de los templos.
Antigua Roma Se caracteriza por lo grandioso de las edificaciones y su solidez que ha permitido que muchas de ellas perduren hasta nuestros días. La organización del Imperio romano normalizó las técnicas constructivas de forma que se pueden ver construcciones muy semejantes a miles de kilómetros unas de otras. Se utilizaba la piedra, madera, ladrillo y argamasa. Los romanos emplearon profusamente el arco y la bóveda. Ésta no se forma con dovelas de piedra aparejada (salvo en algunas construcciones asiáticas), como se disponía en la bóveda etrusca, sino de una masa confeccionada con puzolana y cascajo. Las bóvedas solían tener gruesos arcos de ladrillo, ya paralelos, ya diagonales pero embebidos en la bóveda misma, que servían como sujeción provisional y como refuerzo interior de la bóveda Un ejemplo soberbio bóveda. es la cúpula del Panteón de Agripa en Roma.
Edad Media (Románico) Es el resultado de la combinación razonada y armónica de elementos constructivos y ornamentales de procedencia latina, oriental (bizantinos, sirios, persas y árabes) y septentrional (celtas, germánicos, normandos) que se formó en la Europa cristiana durante los primeros siglos de la Baja Edad Media.
Materiales utilizados eran la piedra, madera y ladrillos.
Pilar
Entre los elementos arquitectónicos que destacan en el estilo románico los más característicos del mismo son: •El pilar compuesto y de núcleo prismático. •El arco de medio punto. •La cubierta de bóveda de medio cañón y de arista. •La cúpula poligonal sobre trompas. •Los ábsides semicirculares en planta de cruz latina en las iglesias. •La La planta basilical es la típica latina. Otros de los elementos arquitectónicos propios del estilo: Contrafuertes Contrafuertes muy desarrollados Arcos doblados y arquivoltas Capiteles decorados Impostas, frisos decorativos Escultura Escultura monumental aplicada a la arquitectura Ábside
Arco
Cúpula
Contrafuertes
Edad Media (Gótica) Puso especial énfasis en la ligereza estructural y la iluminación de las naves del interior de los edificios. edificios Surgió del románico pero acabó oponiéndose a los volúmenes masivos y a la escasa iluminación interior de sus iglesias. Predomina la utilización de piedra, madera y ladrillos; la utilización de arcos ojivales permitían amplios espacios para colocar vidrieras.
Se desarrolló fundamentalmente en la arquitectura religiosa (monasterios e iglesi as), teniendo su mayor éxito en la construcción de grandes catedrales, secular tarea en que competían las ciudades rivales; aunque también tuvieron importancia la arquitectura civil (palacios, lonjas comerciales, ayuntamientos, universidades , hospitales y viviendas partic ulares de la nueva burguesía urbana) y la arquitectura militar (castillos y murallas urbanas).
Edad Moderna (Renacimiento) La arquitectura renacentista se mostró clásica, pero no se pretendió ser neoclásica. Con el descubrimiento de los antiguos tratados (incompletos) de la arquitectura clásica (de entre los cuales, el más importante fue De Architectura de Vitruvio, base para el tratado De re aedificatoria de Alberti), se dio margen a una nueva interpretación de aquella arquitectura y su aplicación a los nuevos tiempos. Conocimientos obtenidos durante el periodo medieval (como el control de las diferentes cúpulas y arcadas) fueron aplicados de formas nuevas, incorporando los elementos del lenguaje clásico.
Edad Moderna (Arquitectura barroca) Características comunes de La arquitectura del barroco se consolidó en el siglo XVII en Italia y Francia y luego se expandió hacia el resto del Europa. El poder político de ese momento era la monarquía absolutista que junto con los grandes papados hicieron que Europa se convierta en el gran centro del mundo.
la arquitectura barroca Mantuvo la simetría de la arquitectura renacentista. Columnas torcidas, muchas veces solo decorativas y no de soporte como en la antigua Grecia y Roma. Abundan las líneas curvas más que las rectas. Detalles de decoración altamente ornamentados. Sensación de movimiento en las formas formas. Torres y cúpulas o domos. Abundancia de ventanas. Edificios estructurados en amplias naves Ilusiones ópticas Integración de la arquitectura y la pintura Interiores decorados con magníficos frescos en cielos rasos y muros.
Edad Moderna (Arquitectura neoclásica ) El neoclasicismo arquitectónico A finales del siglo XVIII e inicios del XIX, Europa asistió a un gran avance tecnológico, resultado directo de los primeros momentos de la Revolución industrial y de la cultura de la Ilustración. Fueron descubiertas nuevas posibilidades constructivas y estructurales, de forma que los antiguos materiales (cómo la piedra y la madera) pasaron a ser sustituidos gradualmente por el hormigón (y más tarde por el hormigón armado) y por el metal. Paralelamente, profundamente influenciados por el contexto cultural de la Ilustración europea, los arquitectos del siglo XVIII pasaron a rechazar la religiosidad intensa de la estética anterior y la exageración lujuriante del Barroco. Se buscaba una síntesis espacial y formal más racional y objetiva, pero aún no se tenía una idea clara de cómo aplicar las nuevas tecnologías en una nueva arquitectura. Insertados en el contexto del Neoclasicismo en las artes, aquellos arquitectos vuelcan en la arquitectura para los nuevos tiempos el ideal clásic.
Edad Contemporánea Pero la arquitectura contemporánea surge realmente de las necesidades planteadas por la creciente expansión de las ciudades que trajo consigo la Revolución Industrial. El ferrocarril, que había sido un factor decisivo en este crecimiento urbano, contribuyó a que la ciudad moderna se saliera de sus límites y se proyectara sobre el territorio circundante. Contribuyó a cambiar el aspecto de las ciudades y del campo con sus estaciones, puentes y viaductos, que se acabaron convirtiendo en un elemento más del paisaje
Fueron este tipo de construcciones, esencialmente prácticas, las primeras que adoptaron los nuevos materiales, el hierro y el cristal que, son sus infinitas posibilidades, revolucionaron la arquitectura posterior. Ya a finales del s. XVIII se construyen las primeras obras con hierro colado o fundido, hecho que en buena parte supone que la labor del ingeniero desplace a la del arquitecto, fundamentalmente en la arquitectura inglesa. La función d soporte que anteriormente desempeñaba el muro, pasó a ser ejercida por la estructura de hierro. El cristal, que se fabrica industrialmente, permite, a su vez, incrementar la luminosidad del edificio, dado que permite cubrir grandes espacios y eliminar los muros en las nuevas construcciones, resolviéndose así el problema de la adecuada iluminación de los interiores, al mismo tiempo que la electricidad permitía la construcción de edificios de gran altura dotados de ascensores y, paralelamente, solucionar los problemas de aireación. La comunicación interior y exterior del edificio se veía favorecida por estos nuevos materiales. Las nuevas técnicas constructivas y los elementos prefabricados en serie permitirán la construcción masiva de edificios públicos: públicos galerías, invernaderos estaciones de ferrocarril, bibliotecas, mercados, etc. ; y de edificios privados: almacenes, fábricas, etc. Se había roto el monopolio constructivo, en cuanto a clientela, de la Iglesia, la aristocracia y la Corona.
Las relaciones de forma y función de las estructuras La correspondencia entre el sistema estructural y la configuración espacial del edificio como un único elemento, recuerda la condición inseparable y común de las grandes edificaciones occidentales desde el mundo antiguo hasta la modernidad. El desarrollo de técnicas y principios constructivos diferentes modificaron significativamente esta característica evidente en los planos y las ruinas de las edificaciones y materializados a través de sus trazas y elementos estructurales mantenidos en pie (y en que la modernidad a través del desarrollo de técnicas y principios constructivos diferentes se modificaron significativamente estas características). El orden estructural en muchos sitios del edificio se hace evidente, en otros casos las columnas y los pórticos se anuncian como fragmentos que recuerdan la existencia de un sistema de soporte, y un tercer tipo de condición, se ocultan entre y tras los muros para ponerse al servicio de las superficies que definen el espacio. Los elementos contenedores obligan a la disposición del sistema estructural coincidente con los paramentos, límites o cerramiento de los espacios. Se demuestra así que en el edificio se evidencian condiciones de una lógica común en la arquitectura antigua. En otros casos, muy contados se deja ver la lógica de disposición de elementos estructurales autónomos y puntuales, una condición moderna en la disposición de los muros y las columnas en la relación de los unos con los otros.
FUNCIÓN DE LAS ESTRUCTURAS Las estructuras son elementos constructivos cuya misión fundamental es la de soportar un conjunto de cargas, que podemos clasificar como sigue: 1- Peso propio 2- Cargas de funcionalidad 3- Acciones exteriores varias En el apartado 1 de peso propio incluiremos las cargas de la estructura que son especialmente significativas en las estructuras de hormigón armado y las cargas reológicas, reológicas que provienen del proceso de fraguado del hormigón. En el apartado 2 incluiremos las cargas que actúan sobre la construcción de la que forma parte la estructura en cuestión, por ejemplo los objetos y personas que van a estar en la construcción. En el apartado 3 nos referimos a la temperatura (dilatación(dilatación contracción), el viento, la nieve, sismos, etc.Vemos que las cargas que pueden actuar sobre una estructura son muy variadas y pueden darse una serie de combinaciones entre ellas, debiendo la estructura soportar la combinación más desfavorable. Hemos utilizado anteriormente la palabra soportar, pero en teoría de estructuras, en el contexto que se ha utilizado en la frase, el sentido de tal palabra hace referencia a tres aspectos: 1- Estabilidad 2- Resistencia 3- Deformación limitada
Utilitarismo y delimitación del espacio. Como se observa el espacio es de suma importancia y utilidad en la arquitectura ya que dé él depende todos los factores materiales, formales y compositivos que lo definen y le dan entidad La arquitectura se puede definir como la delimitación del espacio donde habitamos, pero esta delimitación se debe hacer siempre teniendo en cuenta las necesidades humanas y los cambios que se suceden a través de los años
Lenguaje usado en el diseño de las estructuras El Lenguaje Visual es la base de la creación del diseño interpretado este por cada persona ya sea por intuición confiando en su mente que explora todas las situaciones visuales posibles. Para tener un buen lenguaje visual se debe tomar en cuenta los siguientes aspectos: EL LENGUAJE EN EL DISEÑO •Elementos Elementos Conceptuales: como lo es el punto, línea, plano, volumen • Elementos Visuales: forma, medida, color y textura •Elementos Elementos de Relación: dirección, posición, espacio, gravedad •Elementos Elementos Prácticos: está más allá del alcance de un diseño, representación; cuando una forma ha sido derivada de la naturaleza o del mundo hecho por el ser humano, significado; cuando el diseño transporta un mensaje, función; propósito para qué sirve el diseño.