Paraboloide eliptico

2010
Estructuras de Concreto II

Paraboloide Eliptico
Lizbeth Aguirre Miranda Instituto Tecnológico de la Paz
24/07/2010

INTRODUCCION
A lo largo de la historia de la Arquitectura y de la Ingeniería, podemos identificar que el hombre ha sido inspirado por la naturaleza, para crear sus más destacadas edificaciones, como es el caso de las bóvedas de cascara, que están basadas en lacubierta del huevo, el caparazón del caracol, etc. A pesar de que antes de las bóvedas de cascara ya existían el arco , la cúpula y las semicupulas asirias, no fue hasta 1920 que se construyeron los primeros cascarones de concreto armado con formas de paraboloide hiperbólico, generados por un grupo de ingenieros visionarios, cuyo objetivo era cubrir un espacio determinado con un mínimo de material. Gaudíy Félix Candela fueron unos de los primeros arquitectos en emplear este sistema, debido a sus variadas formas de diseño, que son estructuralmente simples y ligeras. A partir de 1939 y en un periodo de 25 años se construyen en todas partes del mundo todo tipo de cascarones; cascarones de revolución, paraboloides hiperbólicos, paraboloides Elípticos, paraboloide cilíndricos y lozas plegadas. Es enMéxico, donde se construyen un gran numero y variedad de cascarones, con concretos de resistencia normales y materiales ligeros, gracias a la intervención del arquitecto Félix Candela.

PARABOLOIDE ELIPTICO
¿Qué es un Paraboloide Elíptico? Es una estructura formada por dos familias de curvas en la misma dirección, cuyo espesor es pequeño en comparación con las dimensiones de su seccióntransversal y posee una curvatura gaussiana positiva (sinclasticas) Los paraboloides elípticos se engendran por el desplazamiento de una parábola (generatriz) a lo largo de otra parábola (directriz). Uso y función de un Paraboloide Elíptico La función de un paraboloide elíptico se define dependiendo el caso en el que se requiera. La principal función de este tipo de cascarones es cubrir la necesidad detener una gran superficie libre techada, en la cual la estructura de la techumbre transmita los esfuerzos directamente hacia los apoyos. Esta misma el uso que puede obtener es la complejidad de la forma lo cual ejerce una gran atracción para el ojo humano. Una forma agradable y compleja tanto en lo estético como lo estructural de manera que un paraboloide elíptico se usa en estructuras oedificaciones que quieren sobresalir y generar monumentalidad sobre las demás estructuras así como el tipo de estructuración del edificio. Debido a la gran variedad de diseños que se pueden crear con este tipo de estructuras, se han podido aprovechar elementos como la ventilación cruzada, el asoleamiento y la iluminación natural, por lo cual han sido muy

utilizadas en techumbres de restaurantes, demercados, circos e infinidad de edificios públicos. Se han construido de más de cien metros de diámetro siendo su mínimo espesor de 4 cm. y su máximo hasta de más de 40 cm.

Procedimiento Constructivo La clave del proceso constructivo de los cascarones está en la complicada elaboración de la cimbra, hecha a base de tablillas rectas de madera, que conformaban la superficie alabeada que daba forma ala cubierta; sobre la cimbra, se colocaba el armado de finas varillas que creaban una retícula sobre la que se vaciaba el cemento; una vez que fraguaba el concreto, era desprendida la cimbra y el cascaron tomaba, así, su forma definitiva, para llevar a cabo esta tarea era necesaria la participación de muchos peones. Recientemente se ha hecho común el uso de métodos de prefabricación de loscascarones ya que presenta muchas ventajas, tanto en costo como en tiempo. Respecto a la construcción de este tipo de estructuras, es necesario considerar:     Cargas muertas; como impermeabilizantes e instalaciones Cargas vivas; como cargas permanentes, accidentales y viento. Las limitaciones físicas de los materiales empleados Las posibilidades de poder ejecutar la obra con coeficientes adecuados...