Las Bodegas Garvey y la respuesta de un Tipo by Luis Morion

“Las Bodegas Garvey y la respuesta de un Tipo”

Huesos: Piezas “Trapecio” y “Sigma” hormigón postesado M. Fisac

ETSA Sevilla_ Luis José Morión Gil

“¿Qué es entonces “tipo” en arquitectura? De una manera sencilla podría ser deﬁnido como un concepto que describe un grupo de objetos caracterizados por la misma estructura forma [...] Se basa fundamentalmente en la posibilidad que tienen los objetos de ser agrupados según ciertas similitudes estructurales inherentes.” “On Typology” Rafael Moneo; art.13, Oppositions (1978)

Indice 1. Introducción

2. Ubicarse en el momento y en el objeto. Contexto

3. Sujeto de experimento. Situación

4. Sujeto de experimento. Proyecto

5. El elemento en cuestión. Hormigón Pretensado

6. El elemento en cuestión. Pieza “Trapecio”

7. El elemento en cuestión. Pieza “Sigma”

8. Sometido a Cálculo. “Tapecio”

9. ¿Funcionó?. Situación actual

10. ¿Funcionó?. Conclusión

11. Los huesos. Mi visión

12. Bibliografía de referencia

Introducción El pretexto de este trabajo es un breve estudio de las piezas de hormigón pretensado, que desarrolló a lo largo de la más célebre de sus etapas de trabajo el reconocido arquitecto Miguel Fisac. Aunque se dispondrá de una visión global, este documento se centrará en dos de las piezas que desarrolló y puso en práctica, tomando como sujeto de experimento, las Bodegas de Garvey situadas en Jerez de la Frontera. Podría haberse elegido otro caso de estudio más conocido, pero aprovechando que soy natal de esta tierra y teniendo la oportunidad de poder realizar un brevísimo trabajo de campo, no lo dudé siquiera un momento y tomé este proyecto como guía para el estudio realizado. El trabajo intentará versar sobre algunos de los temas que tuvieron lugar en el desarrollo de las piezas, siempre en relación con el contexto y la estrecha relación del desarrollo de estos huesos, con las tipologías ediﬁcatorias, en este caso la industria vitivinícola, pasando por una breve toma de contacto del entendimiento del funcionamiento de las piezas de hormigón pretensado y acabando con un pequeño cálculo manual de una de las dos piezas que se usan en el proyecto.

“Encuentro Volúmenes, Pieza Sigma y Trapecio”. fotografía: Morión Gil, Luis José [2016]

Ubicarse en el momento y en el objeto. Contexto Para el correcto entendimiento del desarrollo de este trabajo de M. Fisac hace falta situarse en la mitad de la década de los 60, y en los 70 en España, y conocer la relación que tuvo la construcción con la investigación, el desarrollo de patentes y la prefabricación, donde se sitúa el desarrollo de las piezas huecas de hormigón pretensado, conocidas como huesos, que no son ni más ni menos que el resultado de un complejo proceso de diseño con una enorme carga creativa, como búsqueda de la solución a una situación dada. La obra de Fisac acaba siendo el reflejo de los “tipos”, esas piezas modulares, esos tipos que incluyen, más si cabe, un cierto carácter técnico a la obra y el proyecto de arquitectura. Con estos, es capaz de dar respuesta a un sin fin de tipologías y programas totalmente distintos adaptando las piezas desarrolladas, ya que algunas se quedaron en fase de proyecto, a cada caso. Evidentemente se puede hablar de una búsqueda y estudio de la estandarización pero me atrevería a decir que cada diseño iba mejorándose y adaptándose a cada nuevo paso que daba, es decir a cada nuevo sujeto al que servía como respuesta arquitectónica. Esta relación de la construcción de la que se hablaba antes, se personaliza en el caso de M. Fisac en su relación con Carlos Barredo, de construcciones Barredo (HUECOS S.A). Ese estudio de la estandarización y uso de piezas de hormigón pretensado estaba mucho más desarrollado en otros campos como podía ser el de la Ingeniería de Caminos. Pero es entonces cuando M. Fisac, se entiende como la figura que da el salto de estos, al campo de la Arquitectura, mediante el estudio minucioso y a veces casi obsesivo de estas piezas que fue guiado por E. Torroja. Sirviendo el Instituto como campamento base y laboratorio de experimento para ensayos y pantente de algunos de estos productos de esa obra de investigación que se tradujo en un beneficio para el proyecto y obra arquitectónica. Esa obra arquitectónica se vuelve un poco maniática, pero le sirve para ir separándose y personificando su propia arquitectura, figurando como casi único material el hormigón, y poder desarrollar sus “artefactos” que son sus exponentes máximos y que contienen y confieren el valor de su obra.

“ El hormigón armado es un material no sólo conveniente para formas estructurales, sino que también, como todos los materiales pétreos, es apto para la creación y delimitación de espacios humanizados; que eso es en esencia la arquitectura” “Breves Reflexiones” Miguel Fisac; (1967)

“Prefabricación y ensayos pieza Trapecio, HUECO S.A”. fotografía: Archivo Barredo

Sujeto de experimento. Situación Nos encontramos en Jerez de la Frontera, cuna del “Sherry”. Una ciudad que ha estado ligada a los procesos de la vinicultura desde sus orígenes y que ha sido un exponente de la industria relacionada con esta, sobre todo a partir del s. XVIII con lo que se conoce por la “Moderna Industria Vinícola Jerezana”, y acentuándose aún más a finales del s. XIX. Como cualquier otra actividad industrial, ha acabado desarrollando una arquitectura característica que ha ido condicionando la anatomía de la ciudad desde hace siglos. Dentro de esta arquitectura encontramos ciertas características o requerimientos como por ejemplo: la situación en terrenos altos para recibir la brisa, orientación noroeste-sureste para evitar la insolación y preservar la humedad, paramentos enfoscados y encalados con materiales de gran higroscopicidad, ventanas situadas a gran altura, cubiertas o de dimensiones reducidas impidiendo que penetre la luz solar... Dentro de esta arquitectura se desarrollan varias variantes, bodegas moriscas, sacristías... y entre las que se encuentran las bodegas catedrales, caracterizadas por sus cubiertas a dos aguas además de por su planta rectangular y su gran altura. Estas características sumada al “asesoramiento de expertos para cumplir con las exigencias de los vinateros” (M. Fisac) sirvieron para llevar un paso más allá y redibujar una tipología ya milenaria mediante la experimentación y el uso de los huesos sobre los que ya había estado trabajando en proyectos anteriores, algunos con más similitud que otros, relacionados con otras industrias. Las Bodegas Garvey se sitúan en la Crta. de la Circunvalación de Jerez de la Fra. en el complejo de Bellavista, en la zona de “Montealto” situada en una loma que domina un paisaje de viñas que se extiende por todo el horizonte. El proyecto de M. Fisac se articulará en dos fases; 1) Construcción del complejo inicial (1967), formada por las naves, ”Bodegas del Brandy”, una zona de almacenamiento (actualmente almacenamiento y embotellado) y embotellado (actualmente zona de oficinas), todo culminado con un edificio de recepción y edificaciones anexas; 2) La segunda actuación que realizaría M. Fisac tendría relación con la construcción de dos bodegas semienterradas “Bodega San Patricio” y “Don Guillermo” (1996); 3) Edificaciones anexas (de otra autoría) de menor interés tipológico que se irían desarrollando con el paso de los años. El trabajo se centrará en la construcción del complejo inicial, relacionada con el uso de las piezas “Trapecio” y “Sigma” en la construcción de dichos volúmenes, las bodegas subterráneas cuentan con un grandísimo interés arquitectónico y tipológico debido a que al encontrarse en esa situación semienterrada otorgan una temperatura ideal para la crianza del vino, y construidas con placas continuas de hormigón de 4x4m, pero eso sería un tema para otro capítulo. Centrándonos en la primera fase, el complejo inicial está configurado mediante el dibujo de un complejo de volúmenes de una gran simplicidad, tanto formal, como cromática, con una imagen que estaba a caballo entre lo industrial y lo tradicional, entre lo que vendría siendo un cortijo de campo y una factoría. Estas naves que miraban en el norte de la ciudad a una zona de viñedos y algún que otro cortijo lejano (ahora algo más manchada por el desarrollo de la ciudad) estaban compuestas por muros ciegos de hormigón, enjabelgados. Y la complejidad y la elaboración del elemento se ponía en práctica con el uso de las vigas postendas en ambos casos, “Trapecio” y “Sigma”, ambas ensayadas previamente en la Fábrica de Colomer-Munmany en Vic y que se revisarían, intentando mejorar las patentes y su adaptación a la nueva obra. Así pues, M. Fisac habría conseguido dar respuesta a todas las necesidades programáticas y características tipológicas de las bodegas: orientación de volúmenes, soleamiento, conservación humedad, importante altura, y sobre todo grandes luces, mediante el desarrollo de dos de sus piezas o “dinteles” que servirían a su vez dentro del proyecto para resolver distintas situaciones dentro del programa con variaciones de interejes, distintos usos de esas piezas, distintas secciones ... Se podría decir que M. Fisac construyó la primera “Bodega Catedral” moderna de la industria vinícola del Marco de Jerez, que sería el inicio de una serie de posteriores actuaciones entre las que destacan la construcción de la bodega de Williams & Humbert (también construida con elementos prefabricados de hormigón armado).

izq: “Volúmen de la Nave de Embotellado”; der:”Vistas Horizonte Cubierta Bodega San Patricio”. fotografía: Morión Gil, Luis José [2016]

Sujeto de experimento. Proyecto A parte de encontrarse rodeado de viñedos, que en su momento también se usaban para la producción interna de la bodega, el proyecto se encuentra rodeado por zonas arboladas puntuales y además de estas, el propio M. Fisac proyectó inicialmente unas zonas ajardinadas que servirían de enlace entre los distintos volúmenes. Como se puede observar en la planta de la ﬁgura inferior, las naves variaban entre luces de 15 y 22 m. Solamente para la zona donde se prensaba la uva para el mosto y se embotellaba se usa la pieza “Sigma” que permite pasar la luz. En todas las naves restantes, que nos conciernen a la hora del uso de los huesos, se desarrollan mediante la pieza “Trapecio”, con una variante de la que se habían usado anteriormente en Vic y Montmeló, en la que se aumenta el intereje. Esta última pieza no permite la iluminación cenital, y se reduce la entrada de luz a unas pequeñas ventanas situadas entre piezas (aprovechando el aumento del intereje) para no interrumpir en el proceso de elaboración del vino. Estas piezas que se desarrollaran en puntos próximos, estaban montadas por las dovelas fabricadas con anterioridad en taller y montadas a pie de obra, estas una vez montadas se apoyaban directamente sobre la estructura porticada y/o muros de hormigón encalados de los que se hablaban anteriormente. En los puntos básicos que redacto M. Fisac relacionados con los requisitos del proyecto encontramos: 1) Fidelidad al paisaje y al entorno del conjunto 2) Fidelidad a la función: es una bodega y debe parecer una bodega 3) Fidelidad a unas formas constructivas nuevas, que no han de falsearse, y de las que hay que obtener el mayor fruto estético posible. Los dos primeras responden a los puntos y características desarrollados en el apartado anterior, y el tercero, a los huesos y piezas que como nueva forma constructiva dan respuesta a esas características necesarias que se vienen citando y que se desarrollarán a continuación.

1 6

8 2 3

7 4

1. “Bodegas del Brandy” (Pieza Trapecio) 2. “Zona Almacenamiento” (Pieza Trapecio) 3. “Zona Embotellado” (Pieza Sigma) 4. “Oﬁcinas” (Pieza Trapecio) 5. “Bodega San Patricio” 6. “Bodega Don Guillermo” 7. “Ediﬁcio Recepción” 8. “Naves Anexas”

Viñedos

Planta Complejo Bodegas e: 1:4000

Sujeto de experimento. Proyecto e’

c b’

d’

Estado Actual

a’

Proyecto inicial

c’ b

Secciones e: 1:1000

a’

“Oﬁcinas”

Proyecto inicial

Estado Actual (El voladizo no se desarrolló con la pieza Sigma)

b’

“Zona Almacenamiento”

Proyecto inicial

Estado Actual

c’

“Bodega del Brandy”

Estado Actual

d’

Sección Zona Almacenamiento y Embotellado

Estado Actual Sección Zona Almacenamiento y Embotellado + Patio y Bodega del Brandy

*En las Secciones se pueden observar ya las piezas “Trapecio” y “Sigma” y la conﬁguración de las dovelas y los apoyos en la estructura principal

e’

El elemento en cuestión. Hormigón Pretensado Para el entendimiento del funcionamiento de las piezas, hay que tener al menos un vago conocimiento del hormigón pretensado (H.P). Para M. Fisac es el H.P el primer material “durable-traccionable” que da respuesta a la complejidad de las tracciones de los elementos sometidos a flexión absorbiendo esas tensiones y sin microfisurarse. En una viga de H.A la distribución de tensiones es triangular, el material se agota en las fibras comprimidas extremas y la capacidad de la pieza está limitada por la fisuración del hormigón en las fibras traccionadas. En el H.P, tensando, desplazando el eje se puede introducir un estado de compresiones que al sumarse con el sistema inicial resulta en una compresión uniforme sobre la sección en el centro del vano. El tendón (que puede ser variable) resultará en la generalización de lo anterior para todas las secciones de la pieza. El resultado es que agota todo el hormigón de la pieza a compresión.

h/2

h/3 Viga biapoyada H.P tendón variable

2h/3

Viga biapoyada H.P

C h

T Viga biapoyada H.A

Gráﬁco explicativo Comportamiento Simpliﬁcado H.P

En relación con el H.P existen dos grandes técnicas dependiendo si la tensión en el acero se introduce antes o después del endurecimiento del hormigón. Pretensado y postesado. En los primeros el acero se tensa en el molde del elemento previo al hormigonado y una vez endurecido el hormigón se liberan los extremos de los cables. En el postesado/postensado se colocan en el interior del hormigón unos conductos por donde una vez endurezca el hormigón se introducen los cables (tendones) de la armadura activa. Esta se tesa mediante unos gatos y se liberan tras anclar los tendones en el hormigón mediante anclajes mecánicos. (En el postesado adherente se suelen inyectar los conductos con una lechada de cemento que además ayuda a proteger de la corrosión al acero) Mediante este tensado se crea el campo de tensiones donde predominan las compresiones como se puede observar en la figura superior que contrarrestan las producidas por las acciones permanentes y sobrecargas consiguiendo evitar la fisuración excesiva del hormigón. Este sistema permite salvar grandes luces, la eficacia de un elemento sometido a flexión, depende del canto entre otras cosas, y M. Fisac mediante las formas huecas de paredes delgada (con recubrimientos mínimos) consigue vigas de grandes cantos relativamente ligeras mediante las cuales puede salvar esas distancias, que sin embargo con la técnica de H.A son mucho más limitadas. La libertad en forma es más sencilla en el caso del H.P postesado donde las operaciones de hormigonado y proceso de fraguado son independientes de los del posteado (permitiendo también tendones curvos). Además en los prefabricados se encuentra otra ventaja, creación de pequeñas piezas (vértebras/dovelas) desmoldadas y se pueden coser mediante el postesado y juntas, uniones con mortero, para construir un elemento (viga final) mucho mayor y que trabaja monolíticamente.

El elemento en cuestión. Pieza “Trapecio” Antes de comenzar con la explicación de las dos piezas que se usan en el proyecto en cuestión, conviene saber que dentro de las piezas que desarrolló M. Fisac, que principalmentte se ensayaron como cubiertas, se encontraban dos tipos: 1) Las vigas continuas pretensadas con el sistema de Peiró S.A 2) Las vigas postensadas a base de dovelas y tesadas según el procedimiento Barredo (Patentado por HUECO S.A) Los dos casos que nos conciernen Piezas “Trapecio” y Sigma” se encuentran en el segundo bloque: H.P Posteso con armadura/tendones compuesta por cable trenzado de alambres. Aunque en otras piezas M. Fisac usa armados curvos en estas dos piezas la trayectoria de la armadura activa es recta. La pieza “Trapecio”, de sección simétrica, se destina principalmente para formar vigas para cubiertas. Las luces libres pueden variar entre 20 a 25m dependiendo de la sobrecarga útil, quedando limitado el valor en 25m por flecha. Por sus proporciones (simétrica), características constructivas y tipología, es una de las piezas que mejor se comportó de todas las diseñadas por M. Fisac. Se desarrolló entre 1968-71 y hubo variantes, dependiendo de la distancia del intereje, en el caso de las Bodegas se situó una pieza intermedia tablero, entre los huesos principales para aumentar esa distancia para poder realizar una mínima iluminación y ventilación. En el tablero superior la pieza dispone de unos pequeños resaltes que mejoran la adherencia entre la pieza y la capa de compresión. Las piezas o dovelas se prefabricaban en una fábrica y se transportaban a obra. Se redujeron espesores hasta límites (no admisibles hoy día por normativa) de tan sólo 25mm, que se traducirían en futuros problemas. Los moldes eran de aluminio fundido y eran desmontados semiautomáticamente. Para evitar fisuraciones en los márgenes, se fraguaban sumergidas bañadas en bañeras de agua. Los hormigones que se emplearon eran de alta resistencia mediante gravilla machacada consiguiendo una granulometría muy fina. La resistencia a rotura se controló minuciosamente, alcanzando valores a más de 700 kg/cm2 superando los valores con los que se habían calculado las dovelas, unos 400 kg/cm2 quedando muy por encima del lado de la seguridad. Una vez se finalizaba el prefabricado de las piezas, el montaje de las vigas se realizaba en obra, poniendo las dovelas sobre unas piezas de soporte apoyadas en carriles.mediante las pestañas machiembradas, las vainas en las juntas y la unión mediante mortero se conseguía rejuntar las piezas una vez pasado el cable. Posteriormente se procedia al tensado de los tendones mediante gatos y los anclajes del sistema Barredo. Patente: [0148811] Elemento hueco para formación de vigas postesadas

“Dibujo Patente” M. Fisac; (1968-71) Archivo Fundación Fisac

“Piezas en la obra, Jerez”. fotografía: Archivo Barredo [1969]

“Estado actual “Trapecios”. fotografía: Morión Gil, Luis José [2016]

“Cubriendo el Brandy; Huesos”. fotografía: Morión Gil, Luis José [2016]

El elemento en cuestión. Pieza “Trapecio” La viga se trata como un elemento biapoyado. Lo más restrictivo en vigas apoyadas suele ser la limitación de la tensión en la ﬁbra inferior a largo plazo para la sección situada en el centro de la luz. Lo más interesante era disponer la máxima excentricidad permitida en la sección en cuestión. La viga se conﬁgura mediante varias partes que forman un todo. La primera de ellas es una dovela que sale al exterior y que va anclada a la pieza del apoyo en el muro mediante unas piezas especiales. El apoyo del muro por un lado toma esta dovela hacia el exterior y hacia el interior toma el resto de dovelas que se han rejuntado previamente mediante el tensado, tensado que se realiza mediante unas cuñas y conos que recojen la armadura activa que se extiende linealmente por toda la sección del elemento, la armadura activa esta compuesta por tendones compuestos por 3 cordones de 7 alambres trenzados en la armadura inferior y en la superior. Este apoyo en el muro se trata de un elemento armado con acero ordinario que sirve para recoger las tensiones de la viga y transmitirlas a la estructura vertical. En vigas apoyadas con pretensado lineal puede darse el caso de que los extremos estén sometidos a un momento de pretensado excesivo y a un momento exterior muy pequeño. Con objeto de controlar esta situación se suele colocar armadura pasiva, que así ocurre en el caso práctico, se arma el elemento en toda la sección mediante un mallazo riosold-50, para ayudar también a esfuerzos cortantes, además de la ayuda que propicia la dovela que sale hacia el exterior contrarestando parte de esos momento. Para el equilibrio de la flecha se realiza mediante la contraflecha producida por el propio pretensado que está a su vez controlada por la fuerza de este y por la excentricidad.

Axonometría Funcionamiento Estructura e: 1:200

El elemento en cuestión. Pieza “Trapecio”

Cuñas Anclaje armaduras activas Armadura Pieza Apoyo (Acero ordinario ø8)

Mallazo Riosold-50 ø9 Tendones (armadura activa) Alambres trenzados

Pieza especial + Anclaje Dovela exterior

Deﬁnición Pieza Trapecio e: 1:50 A1

mallazo Riosold-50

Cuñas

Apoyo

armadura acero ø8

Pieza intermedia “tablero” S6

* La pieza se usa para aumentar el intereje entre vigas

A2 S4 S3 S5

Pieza Anclaje

Tendones

Pieza Trapecio *(Redibujo basado en el análisis de Fermín Glez. Blanco) e: 1:40

El elemento en cuestión. Pieza “Trapecio”

“Juego Cuñas y conos Sist. Barredo”. fotografía: Archivo Barredo

“El hueso de los huesos”. fotografía: Archivo Barredo

“Apoyo Pieza Trapecio”. fotografía: Morión Gil, Luis José [2016]

“Apoyo intermedio, Bodega Brandy”. fotografía: Archivo Arumí [1970]

“Almacenamiento bajo huesos”. fotografía: Morión Gil, Luis José [2016]

“Exterior Zona Oﬁcinas”. fotografía: Morión Gil, Luis José [2016]

El elemento en cuestión. Pieza “Sigma” Como se comentaba en el caso de la pieza “Trapecio”, la pieza “Sigma” esta configurada por un H.P Posteso con armadura/tendones compuesta por cable trenzado de alambres y también se destina principalmente para formar vigas para cubiertas, se le conoce como la versión 2.0 de la pieza “Cedex” conocida por usarse en el Centro de Estudios Hidrográficos. Mejorando a su “hermana” por ligereza y fabricación, al usar el armado mediante tendones rectos que permiten el pretensado por adherencia. Está ventilada por un pequeño orificio que se abre entre el armado de la pieza de cabeza (exterior). Es de sección asimétrica y toma su nombre por su forma. Aguanta una luz entre pilares de hasta 17m para cubiertas, algo inferior a la pieza “Trapecio” que es la que mejor comportamiento tuvo de entre todas ellas. Su colocación varía de su orientación siendo la más acertada la que sitúa el lucernario de poliéster mirando hacia el norte, como es en el caso de estudio. Como la pieza “Trapecio” está formada colocando dovelas a pie de obra, sobre apoyos deslizantes como se habló en el apartado anterior, y que sirve para rejuntarlas hasta alcanzar la longitud deseada. Los extremos de las vigas también se cierran con las piezas de cabezas, pieza de apoyo que sirven para el anclaje de las armaduras del postensado. Hacia el exterior también dispone de una dovela, esta pieza se atornilla que sirve además a modo de gárgola y sirve para marcar la seriación de las vigas, la cual no posee ya el lucernario de poliéster. Esta pieza, debido a los cambios de temperatura tuvo grandes problemas por culpa de las dilataciones y se convirtió en el punto crítico de la cubierta, sufriendo en la junta entre el poliéster y las dovelas las mayores patologías como se verán en apartados próximos. En las Bodegas, sólo se sitúan en la zona de embotellado. Aunque en el proyecto original los vuelos que cubrían la zona de embotellado y de almacenamiento estaban proyectados con vigas formadas por piezas sigma de menor canto, como ocurría con el vuelo de la entrada en el Centro de Estudios Hidrográficos en Madrid con la pieza CEDEX, pero en la práctica se ejecutaron mediante otras técnicas de aligeramiento debido a la gran longitud del voladizo. Patente: [0353168] Sistema de construcción de cubiertas, con luz cenital con funciones y cubrición, resistencia, desagüe y aislamiento a partir de un elemento especial para la realización de dicho sistema

“Estado actual Sigma”. fotografía: Morión Gil, Luis José [2016]

“Sigmas, esperando su montaje”. fotografía: Archivo Barredo [1970]

“Pieza Gárgola, Sigma”. fotografía: Morión Gil, Luis José [2016]

“Embotellando bajo lucernarios”. fotografía: Morión Gil, Luis José [2016]

El elemento en cuestión. Pieza “Sigma” Todo lo comentado en el punto anterior sobre la pieza “Trapecio”, es aplicable a la pieza sigma, la viga se trata como elemento biapoyado. La viga va configurada por la unión de las dovelas culminando en la pieza de apoyo sobre la estructura principal y la pieza “gárgola” hacia el exterior. El armado interior de las dovelas también se realiza mediante un mallazo Riosold-50 ø7, y la pieza de apoyo también se arma mediante armaduras de acero ordinario con distintos diámetros. Como se verá la pieza tiene un pequeño hueco ovalado que sirve para ventilar entre todo el armado. Los tendones también son rectos y vienen configurados asímismos por 3 cordones de cables trenzados como en la pieza “Trapecio”. Aunque la pieza “Sigma” se comportará peor debido a la formación de lucernarios y patologías relacionadas con las infiltraciones y condensaciones y debido a un recubrimienro inclusive ligeramente inferior a la otra.

Axonometría Funcionamiento Estructura e: 1:200

El elemento en cuestión. Pieza “Sigma”

Armadura Pieza Apoyo (Acero ordinario ø8,ø10)

Cuñas Anclaje armaduras activas

Tendones (armadura activa) Alambres trenzados Mallazo Riosold-50 ø9

Hueco ventilación dovelas Pieza especial + Anclaje Dovela exterior

Deﬁnición Pieza Trapecio e: 1:50

mallazo Riosold-50

Cuñas

ø8

Apoyo

armadura acero ø10

S6 lucernarios poliéster

A2 S4 S3 S5

Juntas

Tendones

Pieza Sigma *(Redibujo basados en el análisis de Fermín Glez. Blanco) e: 1:40

El elemento en cuestión. Pieza “Sigma”

“Encuentros”. fotografía: Morión Gil, Luis José [2016]

“Apoyo y lucernario”. fotografía: Morión Gil, Luis José [2016]

“Contra el lucernario”. fotografía: Morión Gil, Luis José [2016]

“Textura 1”. fotografía: Morión Gil, Luis José [2016]

“Empaquetando bajo huesos”. fotografía: Morión Gil, Luis José [2016]

“Textura 2”. fotografía: Morión Gil, Luis José [2016]

Sometido a cálculo. “Trapecio” Para el cálculo de una de las piezas se toma la pieza “Trapecio” puesto que es la que mejor comportamiento ha dado en la relidad. Se considerará la sección en π compuesta por las dovelas y la pieza tablero para aumentar el intereje. Asímismo la viga biapoyada salva una luz de 22m (Caso de las Bodegas del Brandy) y al ser una cubierta intransitable con inclinación inferior al 20% simplemente se considera una sobrecarga de 1 kN/m2. El hormigón que se va a considerar es un H.P-35 que al destesar presenta resistencia a corto plazo de 25 N/mm2. Como se ha visto en los apartados anteriores los tendones están compuestos por 3 cordones de alambres trenzados, por falta de información y por realizar un cálculo actual vamos a tomar Cordones de 7 alambres de Y-1860-S7 respetando el diseño original. La sección con la que se cuenta es la siguiente: 2,18 0,82

0,55

0,04 22m

Viga biapoyada H.P 0,23 1,10

Las propiedades mecánicas correspondientes a la sección son las siguientes: Área: 630.000 (Sección bruta) -400.000 (huecos)= 230.000 mm2 I (ejex)= 2,22*10^10 mm4 ycdg= 477 mm Zsup= I/ycdg= 4,65*10^7 mm3 Zinf= I/(h-ycdg)= 4,24*10^7 mm3 Las cargas de servicio (sin mayorar) que actúan sobre las vigas son dos cargas permanentes y una sobrecarga: qpp (Peso Propio)= (2500*0,230*9,8)/1000= 5,65 kN/m qcc (Capa Compresión)= [(2500*0,01*9,8)/1000]*2,5= 0,61 kN/m qsc (Sobrecarga Uso)= 1*2,5= 2,5 kN/m Lo más restrictivo en vigas biapoyadas suele ser la limitación de tensión en la ﬁbra inferior en el centro de la luz, a largo plazo. Por ello se dispondrá la excentricidad máxima permitida: Mmáx en el centro del vano es: Mmáx= (q*L^2)/8= [(5,65+0,61+2,5)* 22^2]/8= 529 kN*m Mmáx,d= [(1,35*(5,65+0,61)+1,5*2,5)*22^2]/8= 738 kN*m * Las resistencias del hormigón a compresión y tracción, al destesar y a largo plazo son las siguientes: Largo plazo: fck= 35 N/mm2 Destesar: f’ck= 25 N/mm2

fct=0,21*fck^(2/3)= 2,24 N/mm2 f’ct=0,21*f’ck^(2/3)= 1,80 N/mm2

Los coeﬁcientes de pérdida a corto y largo plazo de la fuerza del pretensado, se pueden aproximar (según EHE-08) a: Acero Y-1860

Valor de Po

Pérdidas corto plazo

Pérdidas largo plazo

Relajación normal

0,7 fmáx

10%

28%

Baja relajación

0,75 fmáx

22%

Sometido a cálculo. “Trapecio” La limitación de tensión a largo plazo en la ﬁbra inferior viene dada por la expresión: -

Mmáx Zinf

ß*Po Área

ß*Po*e ≥ -fct (largo plazo) Zinf

ß*Po*e 529*10^6 ß*Po + + ≥ 230.000 4,24*10^7 4,24*10^7

-2,24

Teniendo en cuenta que ß*Po= 0,72*(0,75*1860)*Ap ß= coeﬁciente Po= Longitud de transmisión fmáx= 1860 N/mm2 Ap= Sección necesaria armadura activa Y que e=h-ycdg-rm= 1000-477-25= 498 mm h= 1000mm ycdg= 477mm rm (recubrimiento mecánico)= 25mm Despejando: - 12,47

1004,4*Ap 500.191*Ap + ≥ 230.000 4,24*10^7

-2,24

;

4,36*10^-3*Ap + 0,012*Ap

≥

10,23 ;

Ap ≥

626 mm2

Según la EHE-08: Designación cordones

Serie ø nominales en mm (área mm2)

fmáx en N/mm2

Y-1860 S7

9,3- 13,0 (99)- 15,2 (140) 16,0 (150)

1860

* Cordones de 7 alambres

Así para cubrir la sección necesaria Ap= 626 mm2 usaremos para respetar el diseño original de la viga, 2 tendones de 3 cordones cada uno, en la zona inferior de la viga. Por lo que serían necesarios 6 cordones de ø15 (840mm2) con lo que se cubriría la sección sobradamente. Ya que con 6 cordones de ø13 (≈600mm2) no cumpliría quedando por debajo en un principio. * Observando el diámetro de las cuñas originales ,aproximadamente ø35 según el análisis de la pieza, coincide con el diámetro mínimo de las vainas para recubrir 3 cordones de 13mm, que son los usados originalmente, por ello y viendo el ajuste de los cálculos pienso que se usaron alambres del ø13, aunque la zona inferior quedase armada así, también se disponen de 2 tendones de 3 cordones cada uno en la zona superior estos de menor diámetro, también supuesto por el análisis de la pieza, y además las dovelas estaban armadas mediante un mallazo que le proporcionaba mayor sección y confinamiento si cabe. Por lo que se le supone un buen comportamiento estructural, aunque después se verá que debido a los recubrimientos ínfimos y otras circustancias las piezas sufrirán ciertas patologías. Para la verificación en rotura, d=1000-25= 975mm, se recurre a la aproximación de: Md≤ 0,9*d*(0,9*Ap*fpd) ; Ap≥

738*10^6 = 577,76 mm2 0,9*975*0,9*(1860/ 1,15)

Que se satisfaría tanto con ø13 (≈600mm2), como con los usados para el cálculo anterior ø15 (840mm2) Por último, se sabe que para la elección del trazado, los tendones de la pieza, siguen una trayectoria recta. Simplemente comentar que hay que tener en cuenta la aparición de un momento de pretensado negativo. Que pienso que puede venir compensado por la pieza/dovela que sale al exterior.

¿Funcionó?. Situación actual Según comenta Ricardo Aroca, en su artículo: Fisac, arquitecto constructor, inventor.. Detrás de la invención de las piezas había consideraciones que tenían fundamentos, aunque después se viera que no todo funcionó como en principio estaba planteado. Dentro de algunas de esas consideraciones encontramos que el tensado evita la fisuración excesiva del hormigón, que las formas huecas producen de manera natural una doble barrera entre exterior e interior actuando como aislante térmico, que gracias a las paredes delgadas y secciones huecas pueden conseguirse grandes cantos de una manera más ligera... Lo único que algunas de estas se acabaron convirtiendo en problemas más que en soluciones. Partiendo de la base que estructuralmente se siguen comportando perfectamente. Sí que con el paso del tiempo ha habido algunas complicaciones. Sobre todo relacionados con las piezas de secciones más irregulares y que disponían de lucernarios como es la pieza “Sigma” usada en la zona de embotellado y empaquetado. La iluminación depende de las planchas de poliéster encajadas en unas ranuras de las propias piezas, y trajeron problemas con respecto a la impermeabilidad en este caso en Jerez ha sido uno de los problemas principales de esta pieza, además de roturas de la propia plancha de poliéster por culpa de las dilataciones y contracciones ocasionadas por la variación térmica de la zona. Las secciones delgadas permitieron mayor ligereza pero a su vez protegen menos el hormigón, así encontramos armaduras con corrosión por culpa de la carbonatación, que han producido roturas en parte de las piezas. Las piezas también sufren algunos problemas puntuales sobre todo en los puntos más críticos como pueden ser las juntas, los anclajes, los conductos de los tendones... El aislamiento térmico responde correctamente teniendo en cuenta el uso industrial que tiene el edificio pero dudo que pudiera satisfacer los requerimientos de hoy día. La lluvia también es un problema, debido a las secciones huecas, hay zonas de acumulación de agua y tiene problemas de evacuación que se han traducido en humedades por filtración y en manchas en el hormigón y en los puntos conflictivos como los lucernarios. La pieza “Trapecio” funciona mucho mejor que la “Sigma” ya que muchas de las dificultades van relacionadas con la exposición, temperatura, acumulaciones de agua... La pieza “Trapecio” al tratarse de una pieza ciega, con sección simétrica no sólo responde mejor estructuralmente sino que también responde mejor a estos problemas, aún así los puntos conflictivos de acumulación de aguas siguen produciendo manchas y humedades. En cuanto a las fisuras debido al recubrimiento y al deterioro del mallazo interior encontramos algunas a lo largo de las piezas, que superan las limitaciones actuales para H.P. También hay que tener en cuenta el ambiente al que están expuestos los elementos no sólo al exterior sino a las condiciones impuestas en el interior para la producción del vino. Aún con estos “problemas”, pasados más de cuarenta años ya, las piezas siguen funcionando estructuralmente, es increíble cómo desarrollando formas tan poco ortodoxas y explorando nuevas técnicas se pudiera obtener tan buen comportamiento y durabilidad teniendo en cuenta la época en la que se desarrollaron.

“Armadura al descubierto”. fotografía: Morión Gil, Luis José [2016]

“Desprendimientos y manchas”. fotografía: Morión Gil, Luis José [2016]

“De poliéster”. fotografía: Morión Gil, Luis José [2016]

¿Funcionó?. Conclusión “Parece ser que se se consiguió de manera satisfactoria lo que decía el propio M. Fisac : “Proyectar la forma y la disposición más adecuada a la función, o funciones, propiamente arquitectónicas que queremos resolver”. En conclusión, esos “Tipos” fueron capaces de dar solución a la función que debían responder. Es admirable la persona de M. Fisac y todo el trabajo que desarrolló y que se ha intentado resumir de manera muy breve, tomando a su vez este caso de Estudio en particular. Poder visitar las Bodegas para poder realizar este trabajo fue una grandísima experiencia y poder ver estas piezas, huesos, dovelas, llámenlo como quieran, de primera mano, fue increíble. A continuación se mostrarán algunas de las fotos que pude tomar en el complejo además de las ya usadas con anterioridad a lo largo del documento para la explicación y argumentación del discurso.

Axonometría Encuentro “Sigma” y “Trapecio”

Los huesos. Mi visiรณn

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