Analisis y tipos de cascarones

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE DURANGO
ARQUITECTURA
8° CUATRIMESTRE

ESTRUCTURAS V
ANALISIS DEL USO DE CASCARONES Y OTRAS FORMAS CONSTRUCTIVAS

ALBERTO HALLAL QUIÑONES

LOS MOCHIS, SIN. A 16/01/2012

Índice

Antecedentes
Paraboloide
Paraboloide elíptico
Paraboloide hiperbólico
Generación de superficies
Superficies de revolución
Esfera
Situación de un punto en la esfera
Planostangentes
Toro
Exigencias básicas de una estructura
Clasificación de sistemas estructurales
Cables
Arcos
Membranas
Cáscaras
Bóvedas cilíndricas
Cúpulas
Entramado
Sinclásticas o de revolución
Desarrollables o traslación
Anticlásticas o regladas
Reticuladas


Antecedentes

Los primeros cascarones de concreto armado con formas de paraboloide hiperbólico surgen en la década de 1920,generados por un grupo de ingenieros visionarios, cuyo objetivo era cubrir un espacio determinado con un mínimo de material. En 1934, Giorgio Baroni construye en Milán el primer cascarón con forma de paraboloide hiperbólico y en 1938, el primero con forma de “paraguas”.

En 1936, Fernand Aimond publica en las Memorias de la Asociación Internacional de Puentes y Armaduras, Zurich, los “Estudiosestáticos de cascarones delgados en paraboloide hiperbólico trabajando sin flexión”. En este trabajo, desarrolla métodos de cálculo precisos para esos cascarones. Por su parte, Bernard Laffaille (1900-1955) se ocupa desde 1929 del desarrollo de cascarones con formas de superficies regladas, construyendo varios cascarones entre 1931 y 1933™, cuya forma obedece a dicha geometría, de este modo logra salvarclaros de entre ™30 y 50 metros con un espesor de cinco a seis centímetros. Probablemente fue también Laffaille el primer diseñador y constructor de membranas colgantes trabajando a tracción. Simultáneamente, Konrad Hruban (1893-1977) experimenta con cascarones en forma de paraboloide hiperbólico, que se utilizarán desde 1940 en varias construcciones industriales. También es importante mencionara Robert Maillart (1872-1940) quien en 1939 diseña y construye su cascarón de concreto, Zementhalle, en la exposición regional en Suiza, Zúrich.

David P. Billington advierte que fácilmente podemos identificar a Anton Tedesko (1903-1994) como el introductor de cascarones de concreto muy delgado en los Estados Unidos de Norteamérica. Ingeniero civil egresado del Instituto Tecnológico de Viena en1926“, donde obtuvo el diploma de ingeniero civil, Tedesko se incorpora en 1930 a la empresa constructora Dyckerhoff y Widmann en Wiesbaden, Alemania, donde labora con un grupo de ingenieros estructuristas muy importante del cual formaban parte Franz Dischinger (1887-1953™), Ulrich Finsterwalder (1897-1988) Wilhelm Flügge (1904-1990) y Hubert Rusch (1903-1979). A todos ellos, al igual que aTedesko, se les reconoce por su aportación internacional a los cascarones de concreto. En 1932  Tedesko es enviado a Estados Unidos de Norteamérica, donde previamente había trabajado por dos años para expandir la empresa Dyckerhoff y Widmann. Es así como se inicia la construcción de cascarones de concreto en el continente americano, ya que el diseño en concreto era más barato, como se había comprobadoen los cascarones previamente construidos en Alemania. Otro antecedente importante a los cascarones de Ulrich Müther es la cúpula del Planetario en Jena, Alemania, de Franz Dischinger en 1925. Con un diámetro de 16“ metros y utilizando concreto sobre una malla metálica, sistema constructivo que en México denominamos “ferrocemento”, este cascarón constituye el inicio de una serie de innovacionestecnológicas no sólo en Alemania, sino en muchos otros países del mundo. También anteceden a las obras de Müther, los cascarones de concreto realizados en España por Eduardo Torroja (1897-1961) y en México por Félix Candela (1910-1997). A este último, y a causa de la guerra civil española, no le es posible obtener una beca para estudiar un posgrado sobre estructuras en Alemania y en lugar de...