La estructura de las formas libres

La situación actual, caracterizada por un impresionante avance de las écnicas de diseño, proyecto y construcción, y por el establecimiento de una cultura digital, ha propiciado el desarrollo arquitectónico de formas que podríamos calificar como libres. El artículo valora el diverso desarrollo de estas formas libres, y el papel de la estructura en dicho proceso. Se consideran para ello cuatro planteamientos con los que afrontar el desarrollo de estas formas libres, en función de su proceso de generación y de la influencia de la estructura: formas escultóricas, formas de conjunción estructural, formas de generación estructural o algorítmica, y formas paramétricas. A partir de este análisis se proponen cuatro puntos de discusión: el proceso de desarrollo de las formas libres; cómo afrontar la multiplicidad de factores actuales; la respuesta y relevancia de la estructura; y el potencial de la arquitectura digital y el papel de la estructura en su desarrollo

Challenges of Structure in Today’s Architectural, Economic and Social Context

The recent establishment of a digital culture and society, together with current financial crisis and urgent energetic and climatic needs, has radically changed the architectural scene from the optimism of some years ago to a situation of uncertainty and huge social demands and challenges. In this context, it is suggested to rethink the role of structure in architecture, such as an enabler, a guide and a catalyst. The purpose of this paper is to present the economic, cultural and social context in which architecture develops nowadays. The method, to suggest a discussion on which role the structure may adopt in the architecture to come. The achievement, to highlight its potential to face current requirements and challenges

Extension of Euskalduna Conference Centre and Concert Hall: A Contemporary Application of Irregular Reciprocal Frames

Reciprocal frame structures, formed by a set of self-supported elements in a closed circuit, have long been used since antiquity to cover large spans with small elements. The roof structure of the Euskalduna conference centre and concert hall extension in Bilbao, covering an irregu- lar geometry of 3000 m2 with a maximum span of 45 m, presented an interesting opportunity to revisit the concept and to apply these classical systems. Furthermore, its analysis and develop- ment led to an interesting discussion on reciprocal frames. They showed great sensitivity of these systems to the local modification of a particular element, establishment of irregular load paths, mobilisation of almost the entire sys- tem when locally applying a punctual load and, finally, its large deformability. Besides, reciprocal frames present particular construction complexities and possibilities due to the moderate length of the structural elements, the predominance of shear-only connec- tions and the necessity of the entire system to be completely erected to guarantee its stability. Euskalduna extension, completed in 2012, is one of the largest and a very par- ticular case of irregular reciprocal frame structures built in the world. It shows the formal possibilities and potentiality of reciprocal frames to respond to free and irregular geometries

Juegos de apariencia. Footbridges, between visibility and lightnesss

Las pasarelas no sirven sólo para cruzar. Hace mucho que dejaron de ser únicamente una estructura que salva un obstáculo. Las pasarelas hoy tienen más de experiencia que de construcción. Proponen una nueva narrativa del lugar, capaz de crear un espacio, reinterpretar un tipo estructural, servir de referencia territorial o convertirse en un elemento simbólico

Juegos de apariencia. Footbridges, between visibility and lightnesss

Las pasarelas no sirven sólo para cruzar. Hace mucho que dejaron de ser únicamente una estructura que salva un obstáculo. Las pasarelas hoy tienen más de experiencia que de construcción. Proponen una nueva narrativa del lugar, capaz de crear un espacio, reinterpretar un tipo estructural, servir de referencia territorial o convertirse en un elemento simbólico

J. G. Farrell Towards a postmodern fiction

SIGLEAvailable from British Library Document Supply Centre-DSC:DXN017832 / BLDSC - British Library Document Supply CentreGBUnited Kingdo

Beitrag zur Entwicklung der Querschnittsgestaltung im Verbundbrückenbau

Die grafische Darstellung des Verbundquerschnittes mit einer oberen Betonplatte und einem darunter liegenden Stahlträger war seit seiner Vorstellung in den 1950er Jahren ein Symbol, das weit über die Theorie hinausging und weite Verbreitung in der Praxis des Verbundbrückenbaus fand. Seit den 1970er bzw. 1980er Jahren hat dieses Bild – bedingt durch neue und freiere Formen, Beton und Stahl miteinander zu kombinieren – seine Symbolhaftigkeit verloren. In Deutschland und Spanien wurde der Doppelverbund mit unten liegenden Betonplatten in Bereichen mit negativen Momenten eingeführt, in Frankreich werden Stahlträger auch in vorgespannten Betonquerschnitten eingebettet. Beide Ansätze haben dazu beigetragen, dass in der Gegenwart die Materialien Stahl und Beton im Verbundbau frei miteinander kombiniert werden können. On the development of sections in composite bridges. A comprehensive theory of composite construction was established in Germany by Sattler in 1953. The theoretical image of the composite section with a superior concrete slab and a lower metallic structure was shaped in addition to the analytical resolution. Theory and graphical representation were going to be known together in Europe. This figure was repeated in all theoretical and academic publications, so becoming an authentic icon of the composite section. Its translation to the bridge deck in flexion was obvious: the superior slab defines the tread platform, while the metallic structure was left off-hook at the bottom. Nevertheless, in continuous decks the section is not optimal at all in zones of negative bending moments. But the overcoming of the graphical representation of the theory did not happen immediately. It was produced after a process in which several European countries played an active role and where different mechanisms of technological transference were developed. One approach to this overcoming is the “double composite action”, with a lower concrete slab in areas of a negative bending moment. The first accomplishments, a bridge in Orasje built in 1968 with 134 m span, as well as the publications of the system proposed by Fabrizio de Miranda in 1971 did not extend nor had continuity. Spanish bridges by Fernández Ordoñez and Martínez Calzón used double composite action for the first time in 1979. The German team of Leonhard, Andrä und partners, has used it since the end of the 1980's to solve bridges of great span. Once the technology has been well known thanks to the ASCE International Congress and the Spanish International Meetings organised by the “Colegio de Ingenieros de Caminos”, double composite action has been integrated well into the structural vocabulary everywhere. In France the approach was different. What Michel Virlogeux calls “double floor composite section” was reached as an evolution of prestressed concrete bridges. In an experimental process widely known, the external prestressing allows weight reduction by diminishing the thickness of the concrete webs. The following step, in the 1980's, was the substitution of the webs by metallic elements: stiffened plates, trusses or folded plates. A direct result of this development is the Brass de la Plaine Bridge in the Reunion Island in 2001 with 280 m span. Both approaches have contributed to a freedom of design in composite construction in steel and concrete today

Estrategias de diseño estructural en la arquitectura contemporánea : El trabajo de Cecil Balmond.

Si en épocas anteriores las posibilidades y los desarrollos arquitectónicos estuvieron marcados por condicionantes técnicos, constructivos y económicos, actualmente estos factores han dejado de ser determinantes, generando una situación de libertad arquitectónica prácticamente total en la que casi cualquier planteamiento formal puede ser resuelto y construido. El origen y desarrollo de nuevas formas estructurales y arquitectónicas en los siglos XIX y XX estuvo íntimamente ligado a la aparición de nuevos materiales y sistemas estructurales. En contraste, el origen de las formas fracturadas, informes y angulosas que caracterizan la arquitectura de finales del siglo XX y comienzo del XXI no se debe a la aparición de nuevos materiales, sino al extraordinario desarrollo tecnológico de las técnicas auxiliares de proyecto y ejecución, a la profundización del entendimiento estructural y a la mejora de las propiedades de los materiales estructurales conocidos, así como al menor peso que actualmente tienen los factores económicos en el proyecto. Este nuevo contexto arquitectónico ha modificado radicalmente los parámetros que rigen el papel de la estructura en el proyecto y la relación entre ingenieros y arquitectos, planteando la cuestión sobre si los ingenieros pueden y deben adoptar una posición creativamente activa, proponiendo nuevos sistemas y estrategias de diseño estructural que permitan guiar la nueva libertad formal adquirida por los arquitectos. Para dar respuesta a esta cuestión, defendiendo el potencial compositivo y formal de la estructura resistente en la arquitectura contemporánea, se propone un análisis en tres niveles. Por una parte se plantea un estudio razonado de los antecedentes históricos de la relación ingenieros – arquitectos, identificando los principales aspectos que han influido históricamente en la evolución de esta relación y analizando detalladamente en particular el trabajo de los ingenieros que establecieron las bases de colaboración con arquitectos en Gran Bretaña en la segunda mitad del siglo XX. Se define así el marco en el que se sitúa el trabajo de los ingenieros contemporáneos, destacando los principales planteamientos y estrategias desarrolladas por otros ingenieros precedentes, a fin de establecer una serie de referencias que permitan comparar y valorar las propuestas actuales. En segundo lugar se analiza y valora el trabajo desarrollado por el ingeniero Cecil Balmond, de especial relevancia en el contexto arquitectónico y estructural actual al haber colaborado con algunos de los arquitectos contemporáneos de mayor influencia y repercusión, y representar una posición extrema de reivindicación del papel activo del ingeniero en el diseño del proyecto. A partir de este estudio razonado se plantea el tercer nivel de análisis, en el que se establecen cuatro estrategias de diseño estructural que permiten dotar de rigor, coherencia e integridad conceptual a las formas libres de la arquitectura contemporánea, desarrollando herramientas de diseño que abren vías de investigación capaces de sugerir nuevos planteamientos formales y conceptuales, ampliando el abanico de posibilidades proyectuales. Las cuatro estrategias propuestas son: alteración de la estructura, optimización de la estructura, identificación de estructura y cerramiento, y definición algorítmica de la estructura. Estos sistemas son resultado en gran medida de dos procesos paralelos, que se superponen y relacionan entre sí: el paso de la organización a la arbitrariedad en la ordenación de la estructura, y el proceso de localización, relación e identificación de la estructura con la envolvente exterior. En primer lugar, las posibilidades técnicas y constructivas actuales hacen que no sea necesario unificar y ordenar los órdenes estructurales, lo que ha propiciado un proceso de distorsión del orden arquitectónico clásico y los sistemas estructurales tradicionales. Así, las estructuras alteradas encuentran en estas distorsiones el recurso con el que sorprender y provocar intencionadamente al espectador, definiendo sistemas poco frecuentes y espacios desconcertantes que no le dejan en modo alguno indiferente. Este deseo de provocación se vuelve más sutil en las estructuras optimizadas, que se apoyan en la optimización del funcionamiento de la estructura para alterar justificadamente la configuración del proyecto, planteando nuevas formas y sistemas de gran complejidad. Finalmente, el empleo de algoritmos en la definición y configuración de los proyectos supone la culminación de este proceso, ofreciendo el último argumento con el que plantear de manera justificada la generación de formas distorsionadas, relacionando además este proceso con los órdenes matemáticos y geométricos que rigen muchas de las formas y los fenómenos de la naturaleza. Por otra parte se ha producido recientemente en la arquitectura un interés por la vuelta de la estructura a la piel del edificio, identificando nuevamente estos dos elementos –estructura resistente y piel exterior-, que el movimiento moderno había disociado. Las estructuras contenedoras exploran el potencial de esta identificación, que ofrece una relación inequívoca entre forma y estructura, garantizando que no existe desvinculación posible entre el espacio interior y el volumen exterior, a la vez que define un nuevo modelo arquitectónico que plantea la estructura como un contenedor capaz de albergar cualquier uso y cualquier función. Finalmente, la aplicación de estas estrategias y el desarrollo del potencial compositivo y formal de la estructura en la arquitectura contemporánea implican una forma de trabajar y un planteamiento del proceso de diseño determinados, basados en la colaboración y la complementariedad en los sistemas de trabajo y en la concepción evolutiva e integradora de los procesos de diseño. El resultado son sistemas de colaboración multiplicadora en los que a los conceptos y los intereses formales del arquitecto se unen los planteamientos y las estrategias estructurales del ingeniero, definiendo conjuntamente un proyecto que es mucho más que la suma de arquitectura y estructura

EL RETO DE LA ESTRUCTURA = THE CHALLENGE OF THE STRUCTURE

El hormigón es sin lugar a dudas el material estructural que caracteriza el desarrollo de la ingeniería y la arquitectura del siglo XX. Junto al acero, que había revolucionado previamente la construcción del siglo XIX, siguen siendo hoy en día los materiales esenciales de toda construcción. El artículo presenta una selección de imágenes a modo de referencia visual y reflexiva sobre el origen y desarrollo histórico, las características, cualidades, posibilidades y potencialidades del hormigón como material estructural. Estas referencias transcurren desde los inicios del hormigón armado y las primeras patentas, las láminas delgadas, el hormigón pretensado y las estructuras prefabricadas, hasta los desarrollos y exploraciones y aplicaciones actuales, estructurales, arquitectónicas y artísticasAbstractConcrete is undoubtedly the structural material that characterizes the development of engineering and architecture in the 20th century. Together with steel, which had previously revolutionized construction in the 19th century, they continue to be the essential materials of any construction today. The article presents a selection of images as a visual and reflective reference on the origin and historical development, the characteristics, qualities, possibilities, and potentialities of concrete as a structural material. These references go from the beginnings of reinforced concrete and the first patents, thin plates, prestressed concrete, and prefabricated structures, to current structural, architectural, and artistic developments and explorations and applications

Social challenges of structural engineering

Prefac