Diseño de Estructuras

¿Diseñar con acero es seguro? Debemos de quitarnos ese miedo sobre la inseguridad del uso del acero. Todos los materiales tienen sus ventajas, así como su talón de Aquiles. En el caso del acero estructural, podemos ver el claro ejemplo de las Torres Gemelas derribadas en los EU en el 2001. Un profesor nos dijo, "si esos edificios hubieran sido de concreto y no de acero y cristal, no se hubieran colapsado para abajo o por lo menos no se hubiera destruido en su totalidad.

Las nuevas construcciones, los nuevos métodos, nos llevan a utilizarlo que sea más práctico y económico, o simplemente por la rapidez con la que se quiere el proyecto. 

Las estructuras pueden ser la pieza clave para el diseño final de nuestros proyectos, debemos tomar igual en cuenta que para el desarrollo de estructuras es necesario trabajar en un campo multidisciplinario, como lo son la arquitectura y la ingeniería o diseño industrial y todas éstas nuevas ramas que se han venido dando a través de los años.

Lo que se viene tomando muy en cuenta es el respeto y la adecuada armonía entre los espacios y el medio ambiente. Por ello algunos materiales empleados como madera, concreto, piedra, bambú, acero, etc. deben ser ahora los que usen cierta especie de camuflaje, adaptarse al medio y no hacer un contraste bárbaro.

 El diseño de algunas estructuras, puede ser en base a figuras geométricas, de simples trazos aunque no sean geométricos, pero que nos den una idea de un comienzo o levantamiento. Las figuras más usadas son el triángulo y el hexágono, ya que gracias a los ángulos, es más fácil desarrollar los proyectos y plasmar de buena forma las ideas. En clase pudimos trabajar con algunos de ellos, para el desarrollo de nuestro domo de tensegridad, en donde usamos triángulos para nuestra forma de halcón, inspirada en la mascota representativa de la universidad, y con ello se aprende que una estructura puede resolver tu problema, o que el uso de cualquier material no importa tanto, en comparación con la calidad del diseño que estés dispuesto a usar.

Por: Guillermo Calva Aguilar

Fuente: http://www.archdaily.mx/mx/tag/estructuras Consultado el 01/12/14

DIAGRAMA DE VORONOI

Al referirnos a los diagramas de Voronoi, realmente estamos hablando de uno de los diseños estructurales primordiales de la Geometría en el campo computacional. Y se refiere a todo lo relacionado con la proximidad entre dos puntos, partiendo a la mitad de ellos con una línea, creando así una infinidad de trazos y secciones solamente con una simple distancia entre dos puntos, elementos básicos del diseño, línea y punto.

La idea más importante sobre este diagrama es la proximidad. Todo punto se va a asociar a algún otro, para conformar regiones y fronteras. Cada punto recibe el nombre de generador mientras que a cada región se le denominará polígono de Voronoi.

Cada región se verá conformada por rectas, semirrectas o segmentos de éstas para que se les denomine bordes.

El diagrama de Voronoi es algo tan elemental, fácil de desarrollar, y de mucha utilidad para los diseños, principalmente éste tipo es más digital que otra cosa. Por lo que representa una herramienta muy útil e incluso podemos construir a partir de las regiones que se forman.

Algo tan simple de ejemplo sería la piel de una jirafa. El acomodo de las manchas café es a partir de regiones y puntos imaginarios, por lo que así queda más entendible el tema con un ejemplo de la vida cotidiana o que todos conocemos.

La Geometría es un misterio, en este caso nos presenta una solución infinita a partir de un principio de lejanía o cercanía respecto a puntos en el espacio. Se verán separados por una línea justo por la mitad, asegurando unos cálculos matemáticos y geométricos impresionantes.

Por: Guillermo Calva Aguilar

Fuente: http://asignatura.us.es/fgcitig/contenidos/gctem3ma.htm Consultado el 01/12/14

TENSEGRIDAD

El chiste de este tipo de estructura es el desarrollo de componentes que se encuentran en una red tensa, así logrando que ningún elemento se toque y genere el volumen que uno desea, como los icosaedros (lo más rápido de construir) o incluso volúmenes irregulares pero que logran una gran red tensada y que permite brindar soluciones viables para problemáticas en la arquitectura, como domos o cúpulas, por mencionar algunos ejemplos.

La elaboración de cada módulo es un proceso algo tardado, pero ya con la práctica necesaria se adquiere habilidad y uno va acortando el periodo de elaboración. Al hablar de proyectos  a escala, uno debe tomar en cuenta que cada barra es tensada de cierto modo que pueda fraccionarse la estructura y ésto es a través de cables.

Cuando hablamos de Tensegrity o Tensegridad, pues deberíamos conocer el origen de la palabra, el por qué surgió esa tendencia o temática. Este concepto Tensegrity fue acuñado por Buckminster Fuller, cuando se refirió por primera vez a Tensional Integrity o Integridad Tensional. 

Este concepto sería explicado más a detalle gracias al domo geodésico que elabora Fuller. Uno de sus más reconocidos sería la Biosphère, que demostraría en el año de 1967 en la Expo de Montreal, un gran avance y otra alternativa estructural para la hora de diseñar. Su maqueta era demasiado resistente, y para que constatara su trabajo, llevó su modelo y lo probó frente a todos. Una solución novedosa y atractiva para el campo de la Arquitectura.

Pero ésto no se quedaría sólo en teorías, ya que el artista Kenneth Snelson, llevaría al límite éste concepto, dejando plasmado en su más grande y representativa obra, la Needle Tower, de casi 18 metros de altura.

Este proceso conlleva muchas ventajas, como el de no presentar puntos de quiebre o debilitamiento de la estructura, infinidad de materiales a usar, podemos crear sistemas más complejos si se enlazan algunos pequeños, 

Pero también posee algunas desventajas, como la deformación y deficiencias de los materiales, ésto a medida que nuestros diseños van creciendo. Como podemos darnos cuenta, posee pros y contras, pero a mi parecer representa una muy buena solución oara estructuras movibles o que requieren de poco tiempo de fabricación.

Por: Guillermo Calva Aguilar

Fuente: http://es.wikipedia.org/wiki/Tensegridad Consultado el 01/12/14

ARQUITECTURA MODULAR

Esta temática tan utilizada demuestra grandes ventajas a la hora de elaborar o pretender hacer un diseño. Posee una técnica mucho más veloz, un ahorro más notorio, ya que el uso de elementos prefabricados que se repiten hacen que el costo total o final de nuestro producto se vea abaratado.

Demuestra una solución pertinente ya que es un sistema bastante eficaz y muy controlable. Además de que no tiene límite alguno en su diseño. Podemos pensar en algo monumental, en algo más pequeño, algo no tan agradable para el ojo humano, una obra de arte literal. Además debemos mencionar que es muy amigable con el medio ambiente, ya que no se usan tantos recursos, en pocas palabras se da un aprovechamiento total de los recursos con los que podemos llegar a contar. Las soluciones son tan rápidas y prácticas que éste tipo de arquitectura se recomienda, ya que uniendo muchos espacios individuales es posible crear un solo volumen, en donde uno es el que decide qué hacer con cada módulo, podemos quitar o agregar a nuestro antojo, pero siempre y cuando no se alteren tanto la proporción y dimensión de cada módulo. Es nuestro modelo, sistema o prototipo base, y de ese pequeño volumen partiremos para crear nuestras grandes construcciones.

En clase de Laboratorio de Procesamiento de Sistemas, tuvimos la oportunidad de diseñar una casa semi-residencial, a partir de módulos de 9 cm, (representando 3 m a escala), donde debíamos buscar agregar, quitar y acomodar a nuestro antojo, eso sí, sobre un área determinada los 27 cubos que se nos fueron encargados para nuestra entrega del Segundo Parcial. Comprobamos que diseñar a partir de éste método, uno adquiere las habilidades para ser un arquitecto con soluciones rápidas y fáciles para x proyecto.

Por: Guillermo Calva Aguilar

Fuentes: Página de internet Disponible en:http://www.madridarquitectura.com/es/servicios/arquitectura-modular.html Consultado el 01/12/14.