Diseño estructural paramétrico

En el presente documento se describe la creación de una metodología de diseño arquitectónico-estructural utilizando el modelado paramétrico, combinado con un análisis del comportamiento de los sistemas resistentes que se evalúan mediante optimizadores multi-objetivo. Estos aportan una herramienta para la exploración de un amplio espacio de diseño, como proceso de toma de decisiones y como aporte para la comprensión del funcionamiento estructural. Los resultados muestran el intercambio de información en tiempo real entre los parámetros de la geometría, la arquitectura y la ingeniería, utilizándose principalmente en el área de la educación universitaria y la enseñanza conceptual de las estructuras. El modelado arquitectónico se realiza teniendo simultáneamente los datos de la estructura, aportándole de esta manera herramientas al diseñador, que permiten ampliar las fronteras creativas para la materialidad del proyecto.Facultad de Arquitectura y Urbanism

Parametric structural design

En el presente documento se describe la creación de una metodología de diseño arquitectónico-estructural utilizando el modelado paramétrico, combinado con un análisis del comportamiento de los sistemas resistentes que se evalúan mediante optimizadores multi-objetivo. Esto aporta una herramienta para la exploración de un amplio espacio de diseño, como proceso de toma de decisiones y como aporte para la comprensión del funcionamiento estructural. Los resultados obtenidos muestran el intercambio de información en tiempo real entre los parámetros de la geometría creada por la arquitectura y evaluada con métodos de la ingeniería, utilizándose principalmente en el área de la educación universitaria y orientada a la enseñanza conceptual de las estructuras. El modelado arquitectónico se realiza teniendo simultáneamente los datos de la estructura, aportándole de esta manera herramientas al diseñador, que permiten ampliar las fronteras creativas para la materialidad del proyecto.This document describes the creation of an architectural-structural design methodology using parametric modeling, combined with an analysis of the behavior of resistant systems that are evaluated using multi-objective optimizers. This provides a tool for exploring a wide design space, as a decisionmaking process and as a contribution to the understanding of structural functioning. The results obtained show the exchange of information in real time between the parameters of the geometry created by the architecture and evaluated with engineering methods, being used mainly in the area of university education and oriented to the conceptual teaching of structures. The architectural modeling is carried out simultaneously having the structure data, thus providing tools to the designer, which allow expanding the creative boundaries for the materiality of the project.Colaboradores: Ing. Langer Patricia, Arq. Chichizola Aldana, DelMoro LuciaFacultad de Arquitectura y Urbanism

Proyecto Aula 20: Cubo C+C

La geometría, el diseño paramétrico y la propia arquitectura se ensamblan para definir un proceso que permite viabilizar y realizar las ideas del arquitecto. En la Cátedra de Matemática N°3 FAU-UNLP consideramos fundamental y necesario poseer una base de conocimientos geométricos y de representación mediante los diferentes sistemas, tanto a la hora de proyectar como de construir. Es a partir de ese momento, y percibida la generación y representación gráfica de las cónicas y cuádricas en dos dimensiones, cuando se siente la “necesidad y curiosidad” de trasladar esos conocimientos adquiridos a un ordenador para, a través del correspondiente software, obtener su representación en tres dimensiones. La expresividad de las tres dimensiones y, sobre todo, la información gráfica en movimiento permite plasmar de forma dinámica el proceso seguido en el análisis de la generación proyectiva de una curva o una superficie y su representación. La vinculación entre la generación de curvas y superficies y los espacios arquitectónicos constituye un campo interesante que integra imaginación, técnica y matemáticas dando lugar a diseños muy originales. En el trabajo que compartimos, desarrollamos cómo y por qué surgen estas curvas y superficies, y también su formulación matemática. Propusimos dar continuidad a la temática desarrollada en la asignatura Matemática Aplicada y trabajar en una experiencia áulica relacionada con geometrías 2D-3D, profundizando en la percepción de las formas y los aspectos geométricos relevantes para el diseño bidimensional y tridimensional. Abordamos la geometría desde su aspecto formal (físico y visual) para luego concretarlo en las correspondientes ecuaciones o algoritmos matemáticos. Para reconocer las transformaciones dinámicas y su poder generativo, utilizamos la técnica de “modelado con herramientas paramétricas”, esto permitió desarrollar al máximo las potencialidades imaginativas para el diseño, basadas en el hacer, el pensar y el reflexionar. Finalmente describimos la experiencia en el aula-taller y compartimos algunas conclusiones respecto a la resolución del diseño del CUBO C+C.Facultad de Arquitectura y Urbanism

“Puente matemático”: ¿existe algún puente que no sea matemático…?

“Puente Matemático”, es el nombre popular de un puente de madera que está sobre el río Cam y pertenece al Queens’ College de la Universidad de Cambridge en el Reino Unido. Diseñado por William Etheridge y construido por James Essex en 1749. La disposición de las maderas es una serie de tangentes (diagonales) que describen el arco del puente, con los componentes radiales (montantes) para sujetar juntas a dichas tangentes y, así, triangular la estructura. El presente trabajo, tiene como principal objetivo mostrar que la modelación es una alternativa de enlace entre los conocimientos geométricos, matemáticos y estructurales. En el año 2022, a partir de un trabajo colaborativo entre la Cátedra de Matemática LAB y la Cátedra de Estructuras FLL, se integró un nuevo “Puente Matemático” en el espacio de la Facultad. Para el armado del puente no fue necesario ningún tipo de elemento de unión: ni cuerdas, ni cables, ni clavos, ni pernos... Porque el puente se sostiene ingeniosamente gracias a la “idea” del genio de Leonardo Da Vinci. El “ideador” imaginó esta estructura en base a los conceptos esenciales que gobiernan el diseño estructural: forma y conexiones. Una vez construido el puente, les propusimos a los estudiantes participar de una Actividad Integradora. La misma consistió en la determinación de los parámetros geométricos del diseño y el análisis matemático de funciones aplicando los conceptos del cálculo diferencial. A semejanza de “Los seis puentes de Leonardo” y como actividad colaborativa de Taller, los estudiantes diseñaron y construyeron sus propios puentes auto-portantes, verificando “intuitivamente” su estabilidad y equilibrio mediante las correspondientes pruebas de carga.Facultad de Arquitectura y Urbanism

DISEÑO ESTRUCTURAL PARAMETRICO

En el presente documento se describe la creación de una metodología de diseño arquitectónicoestructural utilizando el modelado paramétrico, combinado con un análisis del comportamiento de los sistemas resistentes que se evalúan mediante optimizadores multi-objetivo. Esto aporta una herramienta para la exploración de un amplio espacio de diseño, como proceso de toma de decisiones y como aporte para la comprensión del funcionamiento estructural. Los resultados obtenidos muestran el intercambio de información en tiempo real entre los parámetros de la geometría creada por la arquitectura y evaluada con métodos de la ingeniería, utilizándose principalmente en el área de la educación universitaria y orientada a la enseñanza conceptual de las estructuras. El modelado arquitectónico se realiza teniendo simultáneamente los datos de la estructura, aportándole de esta manera herramientas al diseñador, que permiten ampliar las fronteras creativas para la materialidad del proyect