Razon y Ser de Los Tipos Estructurales - Cap (3)

Torroja Miret, Eduardo. Razón y ser de los tipos estructurales., , España: CSIC - Consejo Superior de Investigaciones Científicas, 2010. p 53.http://site.ebrary.com/lib/ucvsp/Doc?id=10466929&ppg=54

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Rozón y st'r rk los tipos Ntructuraks

losetas de vidrio, al mínimo necesario para envolver las armaduras y los bordes de aquéllas evitando su contacto d irecto.

1:.1 hormigón pretemado, en c:l q ue la.s armaduras se tesan ames de verter y fraguar el hormigón, debe distinguirse del hormigón postmmtlo, en el que aquéllas se cesan después de end urecido éste y quedan, bien al exterior -y, por así decir, independientes dd ho rm igón d urante toda la vida de la o bra-, bien ad heridas a él por la adición de nuevas masas de hormigón o de mortero. Sin embargo, d nombre de prete.nsado se ha generalizado para ambas técnicas.

Entre los matcriale.s de construcción comentados, el hormigón pretensado es, a la vez, d más fino y el más complicado invento de nuestros días. Con él, la Construv ción se separa ya netamenu: de ese carácter más b ien burdo que la distinguía de o tras técnicas. L'l primera vez que el autor enseñó los planos y c:xplicó un proyecto de puen~ te p rcte.nsado a un comratisca clásico q ue deseaba construido, éste le: d ijo: wSupongo q ue todo eso lo habrá usted calculado para que, al pasar por el puente, suene la música; porque, de lo contrario, no veo para q ué diablos quiere usted q ue nos complique~ mos tanto la vida». Y. dCctivamente, d arpa de un puente colgante no es nada fren~ te a b m enuda y rcpetid3 complicación que representad ir atim ntando tanto :ahmbre,

den tro de su alvéolo, hasta dar, a cada uno, su oportuna tensión. Los que se avienen mal con las incomodidades de u.n nuevo aprend izaje alegan

siempre que d coste de la mano de obra ha de dar al traste con todas las hipotéticas economías de material q ue d proyectista imagina, desde su mesa de t rabajo, lejos del tajo. Sin embargo. las desventajas económicas q ue, al princip io. acusaban las o bras pretc:-nsadas van desapareciendo; y hoy esta técnica gana terreno, haciendo esperar q ue vaya pa fCccionando e ind ustrializ.ando, más y más, sus operaciones hasta alean~ zar todos los benelic.ios q ue lógicamente debe prometer.

Una de las ventajas p rincipales dd prctcnsado deriva dd mayor coeficiente cconómico .. reslstente de los alambres de acero especial que emplea y q ue alcanzan enor ... mes resistencias gracias, en parte, al trefilado en pequefios diámetros.

El prctensado propiamente dicho se emplea casi exclusivamente para la fabricaci6n de piC"tas en taller. Requiere el empleo de armaduras de muy alto límite elástico para q ue su alargamiento tensional sea grande; de c:sc modo, al sobrevenir la retrae ... c ión y la deformación lenta del ho rmigón por efecto de la ccmprensión que las armad uras tesas le imponen, lo q ue p ierden éstas de tensión, al contraer con el horm igón, no es más que. una parte alícuota pcquefia de:. la tensión inicial a q ue fueron sometidas. Porque el principal enemigo dd prctensado es su posible anulación, total o parcial, por efecto de la retracción y de la dcfonnación lenta del hormigón en compresión. Esto hace que, en los cálculos dd hormigón pretensado, haya de introducirse d tiempo como una nueva variable que, si no se tomasen las debidas precauciones, podría llegar a modificar totalmente el estado de tensión en el hormigón por efecto de las propiedades visco,.pláscicas de éscc:, ya citadas.

En realidad, hay que tener en cuenta, no solamente las deformaciones antedichas dd hormigón, sino también las p ropias de estos tipos especiales de acero e.n alambre. El efecto del trefi lado produce unas deformaciones de los m icrocristales dd acero mucho mayores que la simple laminación; y su tendencia a orientarse, según el eje





V-4. Puente d~ I'Esbly. Ingeniero E. freyssinet F'otografia: H. Sar~er.

Capít:tlu V. Ellwrmi_rónamuttÚI, rl prrtm.Jddu y In prgitbrimción

dd alambre:, c:n las c:tpru: superficiales dd mismo, puede' explieür d que, a tensiones inferiores a las del límite clástioJ, el alambre pueda acusar deformaciones lemas imporrames, o producir distensiones rclativameme grandes cuando se le mantiene tesado a deformación fija. Ellogm calidades de acero y t ipos de tratam iento, en los que esms efectos se reduzcan al mínimo, es un problema que los especialistas van rc:solvie.ndo activam ente.

En d hormigón pretensado, la tracción del acero y la comprensión del hormigón ~omo fenómenos parásitos propios dd material. independientes de los estados de solicitación c:xterio r a que se le someta después- se mantienen en buena parte, gra~ cías a la adherencia encrc la armadura y el hormigón. Se requiere, por tamo, el empleo de armaduras delgadas para aumentar la superficie específica, cuyo poder adherente se incrementa, aún más, dando a los alambres formas especiales de laminación. Pero, de no emplearse alambres exageradamente delgados. la adherencia no es suficiente para evitar d deslizamiento; y, er. la práctica actual. se recurre siempre a sujetar las armaduras con pequeóos anclaje-s cspcc.iales.

Con todo esto, se aleja el peligro de fisuración y, en cierto modo. se hace el hormigón apto para resistir t racciones; puesto que, al superponerse éstas a las compre .. siones debidas al pretcnsado se ccnvien cn en simples decompresiones.

Por ot ra parte, el hormigón se hace más dúctil al ir acompaóado, en sus deforma~ ciones, por estas armaduras políoitas. finas y muy repartidas, de: acero en régimen elástico. Este fenómeno, que ya $e nota en el hormigón correctamente armado. es mucho más apreciable aqui.

Otra ventaja del hormigón prctcnsado es que~ aun cuando se le lleve a fisuración por efecto de una cracc.ión algo excesiva, pero manteniendo la armadura en r~gimen todavía dástic.o, al descargar la pi:--la, .se cierra automáticamente la fisura sin que se.a posible después reconocerla a simple vista.

Por otro lado, d proycct isca ha de tener en c:uenta dos limitaciones específicas de ciertas estructuras pre o postesadr.s. Una es que los alambres no pueden curvarse, en






el interior de sus envueltas tubulares dentro dd horm igón, ron la m isma libertad que en d hormigón armado normal1 porque el rozamiento del alambre1 con el tubo cur~ vado, amortigua d efe<:to dd tc:sado de forma irregular y difícil de prever.

La otra es que no basta pensar <:n d c.stado de tensión final1 sino que hay que considerar también d que se produce in ic.ialmente por efecto dd propio tcs.Jdo de la armadura sobre sus anclajes, cuando aún no actúa la carga exterio r. En muchas vigas, este estado inicial provoca momentos flcnorcs de si; no conuario a los de: la sobrecarga, por estar la armadura excéntrica. E.s, pues, necesario variar la forma de la pieza, llegándose, e.n ciertas vigas en ·1: a invertir la posición de la cabeza para que envuelva la armadura y sea capaz de soportar esa comprc.sión excéntrica que los alambres tesos producen sobre la pieza, descargada de la> cargas que luego ha de soportar.

El honnigón prccensado, hecho en taller con materiales bien tratados, se prtsta, pue.s, a realizar pictas esbeltas, de gran flexibilidad y alta resistencia, dando la scnsa· c.ión de ser un mat<:'rial diferente, perfCctameme elástico e impermeable, por haber .. se alejado, en é.l, las posibilidades de flsuración. b pretracción de las armaduras aleja. también de éstas. el peligro de pandeo, mientras su comprrsión unitaria de t rabajo no supere: la tracción inicial. Permite. en fin, la utilización oomplcta, y sin fisuración en d hormigón, de aceros de alta n:.sistencia con un coeficiente económico~resistcn.

te mejor, si las condiciones industriale.s y comerciales del país son normale.s¡ esto es lo que constituye, quizá. su mayor ventaja.

A tstos efectos, hay que tener en cuenta que la tensión ;o.dmisiblc puede elevarse. a igualdad de tensión de rotura; porque, habiéndose tc.sado en fubricaci6n a mayor

v.s. Gatos de tesado y elementos de anclaje.






tensión que la que ha de quedar d:spués de producirse la re tracción y la deformación len ta, el material ha sufrido ya ur.a prueba contundente.

El hormigón pretensado suele !abric.arsc con las ar maduras tcsas en una sola d irec .. ción; pero, puede igualmente hacerse con am1ad uras tesas en tres direcciones perpen .. d icularcs entre sí. De este modo. se llcga a elevar fuertementc la re.sistencia del hor .. migón y obtener un material más d úctil en rotura, ya que ésta tendc.rá a producirse por deslizamiento, alejándose las posibilidades de rotura ITágil por separaci6n.

Las ventajas q uc pucdcn obtrnerse en taller, en cuanto a la mejo r dosificación, f.tbricación y curado del ho rm igOn con t ratam ientos especiales {curado con vapor, etc~), no sólo permiten las economías industriales y comcrcialc.s consiguientes a un rápido cndun:cimiento. sino rambié.n la o b[ención de horm igones mucho más resis.teme.s y más uniformes con mejo1cs codlcientes ccon6micos y, en con.secucnc.ia, con menor peso a igualdad de csfucrz·:> resis[e.n[e.

Esto ha hecho que la preF..bricaci6n y el prctensado se hayan empujado mutuamente en su desarrollo, dando lugar a problemas de enlace q ue antes, al hormigonar «in situ~t, no existÍan, pero que con d poscesado se resuelven f3cilme.ntc.

En C'l hormigón armado con piC""Las prd~bricadas, C'J en lace vudve a constituir u n

pu nto débil, como en o tros materiales, porque la adherencia en las jumas, entre el hormigón endurecido y el fresco que se añade para hacer la unión, es siempre mucho menor que- la cohesión y d rozam.ento en d seno del hormigón; y la deficiencia sude aumentar con d t ie.mpo. por defecto de la dc:sigual retracción y demás deformacio .. ncs d iferentes en uno y otro hormigón.

l)ara evitar estas deficiencias se recurre a dejar, en la dirección del csfuerto q ue haya de soportar la junta, la.s barras salientes con sus ganchos para q ue, por solape dentro del ho rmigón fresco de n:juntado, establezcan la cont inuidad resistente a rracción¡ o bien se dejan, en ambas picza.s de hormigón, los opon unos tala<h os para introd ucir barras pasantes con aprieto de rosca, lo q uc constituye, en c.ierto modo, un postensado.

En d ho rm igón postcnsado, estas dificultades o deficiencias desaparecen totalmente. La junta plana y a tope de dos bloques contiguos, sim plemente recibida con mortero y mantenida después indefinidam ente en compresión por la acción de las armaduras postesas q ue la atraviesan. q ueda totalmente asegurada incluso contra los e.sfuertos <.·o n an tes; pues basta el rozamiento no rmal de la jun ta para imped ir su des.lizamiento, micmras la comprensión normal a su plano sea suficientememe elevada. Gracias a estas ideas y disposiciones, ha empezado a desenvolverse la cécnic.a de la construcc.ión de grandes vigas enrcras de puente, por el ensamblaje de trozos simplena .. mente yuxtapuestos y pos tensados (flg. V. 4); y son ya muchas las estructuras de edificación formadas totalmente por grandes elementos fabricados en taller y ensamblados dcspué.s en obra gracias a las armaduf'".o.S postesas que aseguran la transmisión de csfuerros a través de sus jumas igual y a veces mejor quc en una estructura monolítica.

Porque. aun cuando el pretensado pueda hacerse d irectamente «in situ~t, las d ift .. culradcs y costes de los d ispositivos, necesarios para ello, hacen que, hoy, se desarrolle más e-n el calln de prefabricación sobre pieL'lS relativamente pcq uefias, hormigonada.s en moldes muy rígidos y cos[osos, cuya amortización sólo se logra gracias al gran






número de reutilizaciones que lc:s puede dar en una F.tbricac.ión en serie. Y, por d contra.tio, es en la gran obra d e ingeniería donde el postensado busca su «háb itao' propicio.

Pudiera parecer q ue no procede hab lar aquí del ho rmigón postensado, pue.s más que de u n material, en el concepto en que se viene usando la palabra, se t rata simple-men te de una estructura mixta de d c:mentos metál icos y de hormigón u hormigón a rmado. Sin embargo, en ella, la parte metálica no adopta las d isposiciones y materiales propios de la estructu ra metá lica. como en otras que se han de c.itar más ad e-lante¡ aquí, los elementos metálicos son barras redondas como en d hormigó n arma-do, conjun tos de alambres de a lta resistencia. cables trenzados de hilos u otras formas especiales d e armadu ras, siempre muy compactas y. al mismo tiempo, flexibles. para facil itar su puesta e.n obra.

Lo más corriente, actualmente, es que. al hormigonar, se dc:jen> en d interio r del macizo> huecos tubulares por do nde h ihranar, después. los alambre.s con d iámetros hasta de 7 milímetros para tesarlos, una vez endu recido el ho rm igón y anclarlos en los extremos mediante dispositivos especiales (fig. V. ;). Estos d ispositivos, en rdac.ión con el sistema y herramental de tesado, han constituido u na de las mayore.s d iJI .. culudes y u no de los m ejores perfeccionamientos del postms:.tdo.

Generalmente se termina la o peración con la inyección d e lech ada o mortero de cemento en los alvéolos tubulares que alojan los cables, para "''itar la oxidación de éstos y para crear la adherencia q ue ha de permitir, después, d t rabajo conju nto de ambos materiales, como c:n el hormigón a rmado.

El empleo d e cab les trenzados. utilizados con buen éxito en España, se ha extendido menos; pero, permite también grandes rcalizacione.s ton buenas f:1cilidades de puc.sta en obra de las armaduras, como habrá ocasión de va más adelante.

Las barras macizas, de d iámetro relativamente grande. han sido empleadas, prin .. c ipalme.nte en Aleman ia, andándo las al hormigón y dejándo las libres dentro d e sus a lvéolos, con la ventaja de poder corregir su tensión cuand·) convenga. En ese caso, ya~ se trata de u n ele memo exterior a la estructura de hormigón armado pro piamen-te d icha; y. por tanto, las deformaciones y tensiones de esas barras, .sin hormigón cir ... cundante adherido a ellas, es, en cierto modo, independiente de las deformaciones

locales del hormigón. Por último, conviene sei'ialar que el escablecimiento de compresiones in iciales sobre

el hormigón se hace, <:n ciertos casos, .sin necesidad de armaduras, mediante gatos y otros dispositivos e ingeniosas maniobras. La d e apertura de los arcos con gatos hidráulicos e.s, en d fOndo, un posten.sado dd arco, por c-uanto le introduce tensio .. ncs in iciales a volu ntad, aun cuando no se apliq ue a esos casos la acepción de hormi-gón prc o posten.sado que se reserva corrientemente para le-s hormigones cuyas ten-s iones se producen por las propias armaduras sin provocar resultante exterior.

La prtfobricacwn, aun cuando indica un particular proceso d e fabricación, d a lugar a algo muy distimo que bien merece considerarse como un material cspcdfioo diferente.

La e.scructura no puede hacerse en taller y colocarse como se coloca un mueble en u na casa; sin embargo, siempre tiene algo de prcfabricación y esto t iende a d csarro .. liarse cada d ía más, y seguramente llegará a constituir la foma de F.!bricación de gran pane d e las obras. En estructuras d e. acero, las piezas se preparan e.n ta.llcr y hasta se





v.s. Gatos de tesado y elementos de anclaje, hpos f'reyssmel y MagneL


prevé su momaje para numerar)' transportar después la estructura desmontada, aná~ logamcnte a como se hace en carpintC'rÍa y cantC'rÍa sobre montea.

En hormigón se ha ve nido hac iendo todo «in situ»; pero, ya se nota una franca tendencia a la prdabricación, que"' ha unido a la técnica del pr<tensado, por la mayor complicación de ejecución de estas piezas, por su menor peso y por la posibilidad que ofrecen de suprimir, en la obra, costosos encofrados y cimbras.

Muchos y muy a1entadores1 en este sentido, son los ejemplos que se puedC'n prc .. sentar de naves industriales formadas de eleme ntos prctensados prcf.tbricados.

lgualment< se han hecho vigas de puente, empalmando, en obra, trozos hechos en taller (fog. XVI. 2). Así. se sacrifica total o parcialmente el monolitismo en aras de la prefabricación, que, si bien se piensa, no es cosa nueva, pues puede presentar, como blasón de su antigüedad y garantía de su acierto, el haber sido la elegida por Salomón para la construcción del 'fcmplo de Jerusal<n, hace cerca de 3.000 años.

La prdabricación se ha desarrollado no sólo con hormigón; las piezas de cerámi· ca, enlazadas por sus juntas con ~ormig6n o mortero armado o pretensado, o frecen gran porvenir. Y e n construcción metálica la prcfabricación de grandes conjuntos e n taller, para transportarlos y ensamblarlos, se ha desarro llado especialmente en cons· trucción naval a medida que los medios mecánicos de transporte y elevació n han ido siendo más potentes.

Prefabricados, eran y son los ladrillos; y, sin embargo. no se les aplica esa denomi· nación porque la palabra ha nacido al trasladar al taller parte de las operaciones que se hacían en obra, fitbricando en él elementos que, colocados y ensamblados <lespués, acaban por fOrmar la estructura.






Su desarrollo principal. en d hormigón o mortero, empeLÓ al permitir este nuevo material sustituir los sillarts de piedra natural. Su fiícil ejecuci6n sobre mo ldes de escayola permitió evitar la pesada labra de la piedra y obtener una gran economía cuando se tearaba de elementos ornarnemal<'s con complicados dibujos geométricos, vegccalcs o zoomórfico.s, a los qw: tan aficionados eran los artistas y constructores de principios de .siglo.

Pero fue la fab ricación en serie de bloques más o menos aligerados la que, con su industrialización y meoni1.ación, inició d gran desarrollo de e.sta técnica para ciernen .. tos ya estructurales, au nque al p rincipio se. trataba casi exdttSivameme de elementos de relleno o .secundarios desde d punto de vista cstrucmral.

Su verdadcra entrada en c:ste campo es mucho más tard ía., y se debe en gran parte al pos tensado, que permite establecer compresiones en las juntas entre bloq ues haciéndolas así resisten tes tanto a comprensión como a tracción ycsfucrto cortante.

la fabricación en taller ofrece muchas vcmajas tanto técn icas como económicas. El empleo de. ár idos perfectamente u niformes, y controlados, y la faci lidad de u tilizar áridos d iferentes en la superficie para mejorar .su aspecto, ofrece indudable.s ven .. tajas estéticas.

Ln vib ración p:1m b compact:lción y d cmp lC'-O de la mod("rn:l técnica dd v:1do

combinada con d empleo de moldes porosos, la f:1bricación a cubierto y en naves que pueden acondicionarsc térmica e higroscópicamente y, en fin. la posibilidad de emplear económicamente d curado al vapor. induso en autoclave, ase.gura la mejor calidad resistente, absorb iendo la retracción antes del empleo de la. p ie-las.

Los encofrados. corriememente de hormigón pulido, ase"Euran una precisión. en las dimensiones, mucho mayor que la que puede obtenerse en la obra o sobre la cimbra. Y aún puede afinarse más con el r<ctificado de sus superficies en pulidoras especiales.

Las piezas pueden hacerse con espesores muy reducidos, imposib les de: eje.cutar en o bra. El moldeo permite dejar o rificios como los que se requieren para el paso de las a rmaduras de postesado, sin necesidad de dejar entubación perdida; y del mismo modo se pueden dejar anclajes, nudillos u otros elementos :mbebidos en su masa.

Las restricciones, que la economía impone a las formas dd encofrado en las c:struv curas de honnig6n, desaparecen aquí, siemp rt que: u na prolongada reutil izació n del molde permita su económica amorti:t..3ción.

Pero, a su vez, esta condición, unida a la necesidad dt amoni·z.ación de la instala ..

c ió n y del herramental de talle r, obliga a un g ran volu men de fabricación y, sobre todo, a u na repetición del mismo t ipo. fOrma y d imensiones del demen to.

Sin embargo, las ve majas técnicas y económicas q ue ofre·::.c d trabajo en taller y el ahorro de encofrado, cim bras y andamios, que produce en la obra, hacen que se vaya desarrollando cada d ía más d empleo de grandes elementos f.!bricados en taller, para tra:>

ladarlos después, montarlos y ensamblarlos en obra, análogamente a lo que venía haciéndOSC' c:n estructuras de madC'ra o hierro. Una vez. son soportes, \'igas o arcos enteros; otras, son dcmemos su perficiales como forjados o conjum os laminares; otras, grandes panes de mu ros. q ue, a la par q u<' son elementos rcsiste.ntcs de la edificación, llevan ya consi.go otros c:lemC'ntos funcionales, marcos de puertas o ventanas, instalaáones. etc.

Las d imensiones de e.s[os dementos vienen limi[adas por los med ios mC'cánicos. de transporte, elevación y p ueS[a en obra de: q ue se disponga.






O tra ventaja nada de•preciablc dd em pleo de la p refabricación es la mayor rapi· dez que puede alcanzarse en la c.o.1sn ucción , al d ivid ir y simultanear las opcrac.ioncs de f.1bricació n con las de mo ntaje.

Todo d io hace q ue este tipo de construcción C"nc.uentre su ('hábitat,. natural y de rápido y fructífero desarro llo , en países o zonas de fuerte desarrollo industrial y téc. n ico, con grandes volúmenes d C" construcció n, y con personal f.:'lcuhat ivo }'obrero b ien capacitado q ue, gracias a todo ello, puede ob tener salar ios más elevados sin pér· d ida, sino con ventaja, para la econo mía del conjunto.

La unión d , unas piez.as con otras es tema fundamental de la p refahric.ación en d campo d , las grande.s estructuras resiscentC"s. El simple asiento d , unas con tra o tras por inte rmedio de una delgada o pa de mortero es la solució n corrientemente mili~ zada. El c ruce de barras con la técn ica p rop ia dd ho rm igón armado pue<le asegurar la junta, co nt ra los e.sfuc:rlos de u.acc.ión. En ese caso, esa junta sigue siC"ndo, hoy po r hoy, un mayor pdigro de fisuración¡ pero, aún así, ofrece la vemaja de q uedar pa # fectameme u azada sin los pd igros y el afeamien to que prod uce la dásit-a gricca q ue serpentea en la masa mono lítica del ho rm igó n armado clásico.

G s armadur..lS postcrodas alejan )"3 c:se últim o pdigro y proporcionan, no sólo la nec<

saria resistencia a tracción, convirtcndo ese csfuerro en comprensión sobre la junta de hormigón. sino también una pcrfC::ca rc.sistc::ncia contra el deslizamiento según d plano de juma, gracias al d C"vado cocficie.nte d , rozamiC"nto q ue puodc lograrse c:m re .sus caras.

Fácilm ente se comprende. con codo esto, q ue no se tra ta simplemente de un d i fe# ren te proceso dC" construcció n. sino q ue toda la estructu ra ha de venir pensada y pro .. yectada especialmente, para estar const icuída por clcmcmos p refabricados y poste~ riormente C"nlazado.s emrc sí.

Surge un conjunto de problemas, peq uefios en apariencia, pero de gran imponan~ cia, que no existían en las estructuras mo nolíticas de hormigón armado o prete.nsado. Asegurar la correspo ndencia y fromalidad de las cntubacione• parad paso de las arma· d urast evitar la cmrada del mo rtero en ellas causando su obtu rac.ión prematura; esta.

b lecer los alvéolos para los anclajes; asegurar el espacio para poder colocar los gatos de postc:sado. y para hacer la inyección posterio r de. fOrma q ue pueda evacuar d aire y con~ trolarse su eficacia, etc:..; todos son de calles no secundarios. sino absolutamcntC' necesa.

rios. Y todos imponen formas y métodos de montaje que influyen, desde d principio, en el diseño del conjunto de la estructura.

La cubierta de la sala de expmición (flg. V. 6) de Turín, proyectada y construida po r 1~ L. Nervi, y totalmente fo rmada por complicadas, pero todas iguales, piezas pre· fitbricadas, es prueba de lo que este material puede dar de sí en manos de un hombre q ue sabe .sa lirse de lo d ásioo y uadicio nal con su genial inventiva para crear una téc.# nica o riginal. O tras veces, como en Roma (fig. VII I. 12), las p iezas prcfitb ricadas con

sólo 2,5 cm de e.spesor forman el encofrado de los nervios de hormigón armado y coadyuvan, a l mismo riempo, a] lrabajo de ¿seos, como demento resincntc.

En resumen. un gran porvC"nir puede augurarse a esta técn ica, y a este nuevo mate~ rial, que p robable, sino sc:guramc:nte, no ha alcanzado todavía sus formas y .sus tipos c.structuralc.s óptim os. O frC"cC' indudables ve majas de economía y d , rap idez. consnuc .. ti va; pero, a su vC"z, impone otras rcstriccionC"s que hasta ahora no sufría d honnig6n:






y entre .:Has, especial me m<: la n<:ccsidad de repetir gran núm<:ro de vc:cc.s una m isma fOnna d e me mal para amortizar los moldes y obtener así toda su ventaja económica. La tipificación y con ella la modulación, que permita o btener la mayor libertad de formas con d mínimo de: pi<:"J.a.S d iferentes. es un p roblema con d que: la técnica de: la cons .crucción .se enfrenta y cuyo d ifícil estudio sólo está hoy en pe ríodo d e emb rión.

Esta somnísima enunciación, de los fCnómenos y comportamientos q ue: caractcri.zan los difCrenccs matniales, está hecha solamente a dtulo d e recorda torio de lo que ha de tener en la memoria d proyectista. Su estud io, aun sin profundizar mucho, ocupa volúmenes enteros: y cuanto más f:1miliarizado con dio esté .agué.!, mejor sabrá mane,

jarlos y enjuiciar las ventajas que aportan y los pdigros que envuelven para ponderar lo q ue al cálculo se le escapa, y para id ear, en cada caso, la solución más apropiada; e indusi\•e habrán de servirle: para p rever, con mayor amplitud de crÍt<.'ño y agudc-J.a crític.a, las posibilidades y formas óptim as de aplicación de los nuevos maccriaJcs de construc.ción que los fitbricantcs vayan ofreciéndole; pues el aluminio C'itá triunfando ya en grand es realizaciones gracias a su ligereza; y otros muchos materiales esperan ran sólo redu.c ir sus costes de fabricación para entrar en la lid con buenas orobabilidadcs de triunfo en el campo específico de las estructuras resistentes de construcción.

V·i i. Sala de expostti6n de Turin. Ingeniero Pll!f lutgi Nervi. Fotogral¡¡: M<Msio.





VI

El soporte y el muro

la estructura está, en general, formada por uno o por la oombinac.ión de varios de .. meneos típ icos; y será intcrc.santc, por consiguiente , cmpcrar por comentar las carne,.. tcrísticas de é-stos o, por lo menos. de los tipos principales.

El soporte es, en la construcción de todos los cicmpos. uno de los elementos más fundamentales. De entre ellos, el más genuino y logrado es la columna; ¡cuánto ha trabajado)' sentido la H umanidad sobre ella! En sus rallas se siente el paso deleitoso de los mayorc.s artistas. Si ella nc· fuera, de por sí, un monumento, la H um anidad debiera habérselo erigido.

Su misión es soportar algo so bre su capitel; pero, aun sin d io. cxcma y .solitaria o e n ringla de comp;ti'ic:r35, b column:1 c:s bdla po r cuanto se yergue sobre. d sudo e n

su anhelo de superaci6 n. Su erecta verticalidad es reflejo de la figura humana miran· do al ciclo. Levan ta su cabeza sobre lo q ue le rodea y proclama con o rgullo su inm6· vil permanencia como razón de su ideal y de .su ser. ' llene el prístino y misterioso encamo del p rimer éxito. la paternidad de los éxi tos constructivos de todos los t ie.m· pos. Cuando Jacob tuvo la visión de aquella escala indefinidamente ascendente q ue conducía al Ser por esencia, levamó una piedra como columna y la dejó marcada con la señal indeleble de su óleo para recordar el camino a todas las generaciones fu tu ras.

Y cuando se unen las columnas con el yugo del d intd, su gracia no se pierde sino q ue se avalora con la accptaci6n del servicio para el que fue creada. Columna y din· rd formarían d emblema de' roda la construcción clásica hasta la consagración máxi .. ma q ue le prest6 el arte heleno.

Su misión e.s la síntesis de toda la finalidad constructiva: Soportar. Palabra q ue, en nuestra lengua, tiene algo de conformidad y de humilde renuncia a vanos derc .. chos que. cuando .se acepta voluntar iamente y en razón o ideal de servicio, alcanza los límites sublimes de las mejores virtudes. Soportar cs. aquí, resistir; y, por eso, la columna es emblema de fortaleza

La primera columna seguramente fue de madera; quizá lo fue sin dejar de ser árbol, al cobijar en su cabaña a nuestro; p rimeros padres. La segunda fue de piedra; es el material más indicado para ello porque su t rabajo es principalmente de comprensión. la forma circular tronco~cónica, <manchando hacia abajo, es la lógica, pues la carga, q ue actúa sobre el capitel, se incrementa por el peso de la propia columna.

La base es o bligada para repartir y transmitir mejor los csfuerws al sudo, más blan· coque ella.

La jusriflcac.ión del capitd es menos dara; ciertamente, con la madera se hace notar q ue' su resistencia es mucho menor c:n el sentido normal a las fibras que paralclamc:-n~ te a ellas. Por consiguiente, si d fu.sre acometiese d irecramenre t·ont ra la viga del din .. tel. tendería a d avarsc en éste, machacando tran.sversalmence sus fibras¡ y el único





Rdzáu )' st'r dt' los tipo¡ ntruc/ural.rs

modo dt'. aprovechar las resistencias del mate.rial, en ambosdc:mc:mos, es interponer una zapata de madera más d ura o de otro material. Es posible que su traducción a la piedra le haya perpetuado después, pero no es cuestión q ue interese:: di.scutir aquí. des~ pués de lo muc,ho q ue se ha opinado y escrito sobre la cue.s:ión.

Cuando apareced arco en Roma, la columna se apoya en su parástade; y la forma de pilastra, más estable, perm ite soportar la posible desigualdad de empujes de dos arco.s contiguos.

En el arte románico, la función dd capitel es más clara1 puc.s .sirve para ensanchar el fuste de la columna hasra dejar el ancho imprescindible de los dos arcos que apoyan sobre ella. Lo mismo sucede en darte árabe.. donde la columna se alige.ra ya, más de lo que mecánicamente fuera de esperar; y quizá .su csbdtcz. culm ina en el gótico mediterráneo. Pero cuando la columna .se aligera tanto, el demento .sustentado trata de apartc.cr muy ligero -como en las construcciones árabes, en las q ue: d muro se: llena de arauriqucs hasra d m ismo borde del arrabá-: o bien se descarga, fuera de la columna • .sobre: las jambas dd hueco, con otro fCnómeno :ensional) como se ve en muchas ventanas ajimc:-tadas; d muro. por encima del hueco) descarga sobre las wnas laterales; y hasta se acu.sa en mucho.s caso.s, más o menos daramt nte, un arco de des~ carga. Aun así, la ligercta de la columnilla del ajimez.ado, m relación con el macizo

'VI- l . Columnas romanas, en Mérida. Folografia: M. Garcia Moya.





Vl-2 . Cofumnas hJspaoo-cisabes de la A!l\ambfa, Granada. De •Ars Hisp.•, l. Torres Balbas.

Ú1pímlo VI. El sopon~ y ,.¡muro

del muro, se destaca por contraste, y la p iedra llega rtalmente a un aprovc:chamien .. to impro pio de ese material.

En técnic"" más modernas, la oolumna de piedra s< sustituye por la de fund ición. adoptando inicialmente las mismas formas básicas de la columna de p iedra. La fundic.ión puede ser. y es normalmente, hue-e.a, lo que permite un buen aligeram iento sin perjuicio para su re.sistencia al pandc:o, ya q ue: las comprc:nsionc:s un itarias accp.tables sobre la fund ición son frecucnr<m<nt< mayores que con la pied ra. Por lo demás, su analogía de características mc:.cánicas con la piC'dra la hace apta para este tipo de: dc:mento.

En los soporcc:s de madera, cuando la escuad ría de una pieza no es suficiente:, se:. recurre a acoplar varias adosadas: y como, dada la csbdtcz. de estas piezas, el f3llo se: prod uce normalmente por pandro. e.s necesario embridadas para o bligarlas a trabajar conjumamcme a los efectos de: la flexión, a u me mando el momento de inercia total de la sección compuesca. E.s el m ismo efecto que se buscaba~ en cicnas consuuccio .. ncs de la antigüedad. atando varios troncos, o los posibles trozos de uno solo producidos por d venteado de la madera. Justamente <st< a tado o zunchado de cuerda se repite luego, ya como puro tema ornamental. en los fustes de piedra de algunos pue .. b los q ue todavía recordaban sus construcciones de madera.






El ace.ro prC'Senta1 desde un pLUlto de vista teórico} la forma tubular como la más económica y racional; pero su menor espesor posible de chapa f.tc ilita d pandeo típico de la pared cilíndrica, por lo que no puede aprovecharse al máximo su resiste ncia a la compresión. Por o tra parte, su t ipo de fabricación hace obligada la constancia de la sección a lo largo del d emento. La mayor baratura de los perfiles laminados, por una parte, y su gran e.sbd tez, por otra, imponen los perfiles compuestos para evitar el pandeo. Las mermas de sección de roblonado no perjudian grandemente en compresión, pero imponen una complejidad de formas poco agr•dable a la vista. l a necesidad de dar entrada al brazo de la roblonadora exige las secciones abiertas o con las alas hacia fUera, en contra de las exigencias tensio nalcs; pc r eso. cuando aparece la soldadura, se vuelve a los perfiles cerrados (fig. VI. 4c), más compactos y agradables a la vista y en los que el macerial se puede aprovechar mejor.

S in embargo. la elevada resistenc.ia, características del acero. hace más próximo el peligro de pandeo que d de rotura; y el perfi l compuesto se mantiene por la necesidad de aumentar el radio de giro de la sección. Como se tequiere evitar igualmente el pandeo parcial de los perfiles, surge d soporte formado por varios elementos

Vl·3. Palacio de la Audiencia. Barc-elona. De •Summa At1is•. J. Pljoán. Espasa Calpe, S. A.





Vl-4. Soportes en ce'osia


longitud inales unidos por una malla en celosía triangulada o por llaves horizontales con una separación impuesta por la necesidad de evitar el pandeo de cada perfil entre punto y punto de arriostrarnienco; y, aún así, hay q ue cuidar de que no se produz .. ca el pandeo de las alas de los perfllc.s o de las chapas que entran en la composición del conjunto.

El soporte: de acero presenta ()(ras ventajas. Como es capaz de resistir t racciones .• no solamente sirve parad trabajo de compresión centrada. sino para resistir también compresiones excéntricas, flexiones y csfUertos cortante. En la func.ión simple o fun .. damenral del soporte, parece que esto no interesa; sin embargo. la posibilidad de aceptac.ión de este tipo de esfucrtos y la de t ransmitirlos, por el enlace, a los elementos contiguos, ha dado lugar, más tarde, a incorporar el soporte al trabajo de flexión de la viga que soporta formando pór:ico con ella; pero de este demento habrá de tratarse más adelante.

En los soportes de celosía se utilizan frecuentemente t ipos de rriangulac.ión <.·omo los ind icados en la figura Vl . 4. En su elección, aparte del mejor o peor efecto est¿tico, es fácil tener en cuenta el distinto tipo de deformación que ha de presentar uno u otro, si el c-.sfuerzo de comprc-sj6n 3xil es d predom in3nt.e. En bs triangulaciones

indicadas en la figura VI . 4.a) y d), la deformación es simétrica; la d ecc.ión. entre una y otra, depende de la relac.ión entre el ancho del conjunto y la separación entre puntos verticales dc:l arriostram iemo que se necesite.

En b) aparece una ligera tendencia a inclinarse d conjumo por el mayor acor .. tamiento de las pie--zas verticales respecto a las diagonales. En e) sucede lo mismo. Este t ipo de triangulación t iene la ventaja aparente de perm itir aligerar las diagonales, pensando que no nccc.si[an trabajar a compresión porque, en <:uanto se pre· scnta tendencia a flexión hacia un lado. los montan tes horizomale.s y unas cicrtas diagonales. trabajando en tracción. bastan para rigidizar la estructura; pero, el acor· tamiento vertical de los marcos tiende a aflojar rodas las d iagonales y d conjun to






puede tener movimientos de iniciación de pandeo con los que no se había coma~ do, y oscilaciones desagradables bajo la acción de cargas transversales variables como las de viemo.

El honnigón armado vudve hacia las proporciones de h piedra, si bien lo hace, en general, con mayor c.sbdtez que ésta, por la mayor n:sis1encia y rigidC""t. que le da su armadura. Lo más frecuente es emplear la sección rectangular, por comodidad y por economía de encofrado. las armaduras longitudinales ayudan a la resistencia dd hormigón y disminuyen los pdigros derivados de sus posibles coqueras y otros defectos. Mediante las armaduras transversales, st aleja también d pdigro de rotura dd hormigón, tanto por separación según planos paraldos al eje dd soporte como por deslizamiento según planos oblicuos. Colocando las armaduras longitudinales próximas a las caras se da al soporte mayor momento de inercia y mayor resistencia bajo una excentricidad cualquiera de las cargas; y se aleja, también mucho, d pdigro de pandeo que viene, en el hormigón, facilitado por sus deformaciones lentas.

El hormigón admite d ifícilmente las secciones huecas, por razones de ejecución y de economía. Está en buenas condiciones. gracias a su armaduras, para soportar C'sfuC'rzos import~ntC's de' flC'xÍÓn y cormn tc--s; y s u f.1.ci lid~d de' e-nlaCe' m onolítico lo

hace apto, también, para porticar. Los estribos se hacen necesarios, no sólo para asegurar algo más la resistencia con ..

era rotura dd hormigón, como se ha dicho, sino para evitar d pandeo propio de las barras longitudinales, rompiendo su recubrimiento de hormigón, fenómeno que suele aparecer como fast prc:lirninar de la rotura ..

Cuando la sección posible del soporte es insuficieme normalmente para la carga que ha de: soporrar, éste se zuncha, resultando más económica tcóri<.-ameme la arma .. dura en forma de zu ncho que el refuerzo de la armadura longitudinal que se requeriría sin zunchar. Sin embargo. hay que cenc:r en cuenta los peligros de pandeo lemo del hormigón, que son mayores en los pilares •unchados, dada la mayor importancja de la comprensión a que se le.s somete por unidad de sección.

Normalmente, el soporte es empotrado en la base, por ser éste d sistema más si m .. pk de darle estabilidad; pero, puede también ser art iculado, en forma de estípite, si d dintd lo sujeta por cabC'ta (fog. VI. S); y. en fin, articulado arriba y abajo, como una biela, cuando la estructura que su.scenta está fija en otros sopon ts y requiere:, sobre éste, una cierra lilxrtad de d ilatación.

la palma de la esbdtel, en soportes o piezas en compresión, se la llevad acero, y la de la economía, d hormigón¡ pues el coeficiente económico resistente de éste, como .se ha d icho. es mayor que d del acero, siempre que se trate de csfuerLos de: compresión.

Poco puede decirse dd ladrillo porque su escala de utilización es más reducida que la de la pied ra, a causa de su mayor rc.sistencia. En generaL el ladrillo e.s más apto para pilast ras que para colum nas. Las de ladrillo que exisren, incluso salomónicas, son, en re-alidad, obras de preciosismo; sin embargo, para sopone-s apilaslfados es de gran u t i~ lidad y en muchas regione.s resulta muy ec.onómico. No hay que o lvidar, de todos modos, su incapacidad para resistir flexione.s, como no sea colocándole: armadura; pero d io resulra, en general, más complicado y menos económico que en el hormi .. gón, sobre todo <.·.on secciones pcqueiías.





VI·S. Soportes en el Hipódromo de Madnd. Fotografia: S. v. Kaskel.

Cnpir.ulo Vi. El suporu y t!l muro

Cuando se habla de un soporte, se piensa siempre e:n una pieza vertjcaJ; sin e m bar .. go. d soporte incl inado, c.omo jabalc6n, es en muchos casos el más indicado. Sus posibilidades en piedra vienen menguadas por el efecto del peso propio que produce flexiones y, por consiguiente. tracc.ioncs cn cuanto la longitud es un poco grande o en cuanto la carga de compresión. que ha de soportar. baje lo suficiente para no compensar esas tracciones peligrosas. En este caso, si la carga axil no ha de variar mucho -romo sucede cuando el peso muen·o e.s grande frente a la sobrecarga viva-, d soporte indinado se curva para "'guir la línea de compresiones, dando lugar al arbotante en fOrma de arco por tranquil.

La madera ha utilizado, mucho más que otros materiales, el jabalcón (flg. VI. 6); pero más bien como demento auliliar para rcduc.ir la flexión en las vigas que acoda ... la; y, únicamente en muy recicnt<'s construc-<.:iones, SC' nota una mayor libe.nad en el empleo del soporte indinado de hormigón armado o de ace.ro, cuyas posibilidades, ranro resistentes como cst~ticas, pueden ser muy grandes. En general, no se nc.ccsita curvar! o, porque su flexión, por peso propio, es pequeña frente a la carga que ha de soportar de punta. Naturalmente la presencia de flexiones dominantes en d plano vertical de la pieza, piden pasar, de la sección cuadrada, a la rectangular> o de la cir~ cular a la díptica.





Rozón y st'r dr /m tipos rstrucmmln

Ei muro no es tampoco un demenro moderno precisameme; pues hay que pen-sar que, detenidos frente a la barrera infranqueable de los bloques ciclópeos de sus murallas, empezaron los puc.blos a hacer la historia sin sabe~o; y. más de una vez, uti-lizaron sus paños para ensayar sus escrituras y grabar en ellos el pregón más durade-ro de sus glorias. Dc sus tres funciones principales. que son cerrar, soportar y conte-ner. las tres vienen de la más remota antigüedad.

El muro es normalmente de piedra, ladrillo u hormig6n Desde d muro ciclópeo sin mortero, hasta los más ligeros de rasilla, hay toda una ga'lla de fábricas: mampos· tería, concertada o no; aparejos diferentes de lad rillo, maciro o hueco; los de tapial, cte. Todos d ios. con distintas resistencias }' durabilidad. son. en el fondo, una misma cosa. Sin embargo, hay que distinguir lo; más ddgados, como tabiques, por cuanto requieren una <:.iena resistencia a tracción, aunque pequcrta. tamo para resiscir cual-quier empuje hori·zontal como para no pandc:.ar bajo la acc.ión de cargas verticales, que rara vez se les confían con tan menguado espesor.

f uera de éstos, el muro clásico es un clemenro continuo superficialmente y de cierto cspe.sor y masa, re.sistiendo en compresión simple o compuesta sin tracción,

Vl-6. C,mbra para el puente de Salgma-Tobel. Ingeniero R. Coray. Oel ~Bencht 99 E. M. P.A.•.






por lo que c:s muy apto para construirse con materiales pétreos, horm igones en masa, cte.; y la potente apariencia del m.uo encuentra su t"Xpn:sión de máxima nobleza con la c.antería. Resistentemente, lo primero q ue req uieren estos muros de piedra - sin mortero o <.·on morteros q ue práccicamente no ofrecen resistencia a la t racción- es una buena traba entre los sillares o mampuestos, para evitar planos indinados de posi~ ble rotura y para que la masa interior no pueda producir empujes sobre los clemcn~ tos dc:l paramento. Oc otro modo, en lugar de constituir un demento estabilizantes, se convertirían en uno pcrjudic.ial como se observa frecuentemente en muros ant i .. guos de sillería en paramentos y con relleno de mampostería suelta o de t ierra en d m tenor.

Debiendo el muro mantener >u equilib rio po r efecto de su peso propio, es d ifícil q ue pueda alcanzar proporcione> sobre las que d peligro de pandeo llegue a tener influencia. Pero, en muchos casos., ha de soportar empujes horizontales, sean de tic~ eras que. contiene, de bóvedas que apoyan sobre. él o, en fin, los mismos del viento si la altura llega a ser importante. Siendo así, y no cen iendo demenros de arriostramicn~ too contrarresto C'n su aJtura, e.s fácil que' el espesor que requieran llegue a ser demasiado fuerte con m a teriales no rc."S:stentes a b t racci6n. El pdigro esb en que b compresión compuesta, p roducida por la combinación del empuje y del peso propio, se conviC'rta en flexión. y d muro rompa por tracción; o quC', sin rotura re.al, se abra por una junta y vuelq ue. Contra d io, la condición de estabilidad exige simplemente que, alrededor de cualquier posible ari"a de giro, d momento voleador, producido po r el empuje, sea menor q ue d estabiliieante debido al peso.

Se requiere, pues, peso y e.spesor; interesan materiales de gran pe-so específico¡ y el muro pide ancho creciente hacia abajo, puesto que es allí donde el momento voleador es mayor. Esto conduce al perfil tmpccial con talud en d paramento, al que tan noble aspec.to supieron dar los arquitcctm egipcios. Pue<le, también, conducir al desplome por el trasdós como en los incaicos; pero con és-te se pierde la estabilidad si el empuje activo puede desaparecer, como sucede, por ejemplo, e.n las presas al quedar d embalse vacío.

La defensa. conrra el peligro dr vuelco por falta de peso, se ha resuelto, con mate· riales no resistentes a la tracción, mediante d e.stablccimicnto de comrafuene.s colo .. cados de modo q ue el peso del muro resulte más estabilizantc gracias al aumento del par que produce comra el vudco.

La combinación del paramento ataluzado o retranqueado <.·on d comrafuC"rce sos~ tmiendo un dintel o una bóveda (lig. 111 . 2), para llevar el pertll de coronación a la vertical del borde infCrior del contrafuerte, permite lograr~ a la vez, un cierro aligeramiento de la masa dd muro y un juego de formas. en su paramC'nto, tan acrac:t ivo para los constructores del alto medioevo y de sus inspirndores del Oriente Medio, que su esquema se extendió, induso mn razón puramente o mame mal. a todo el pe-ríodo románico, con reverdecimientos en los renacentistas y nroclásicos.

Con el hormigón armado? el muro puede tomar la función resistente de una mt.n .. sula e.mporrada en una ancha base o zapata de cimC"ntación; y puede desarrollarse en losas o p lacas trabajando en flexión, en tre ménsulas y vigas de má.s canto, formando c.structuras complejas q ue se separan del concepto inicial de muro clásico y q ue habrán de ser comentadas más adelante.






En este scnrido, ni la madera n i d h ierro son verdaderamente los apropiados para formar muros. La madera lo uaduce en la palizada nas la que guarecen todavía sus poblados los ind ígenas de la selva; mientras el acero crea la tablestaca con sus perfiles y ensambles originales y e.specíficos, y cuya ut il ización se: reduce: casi c:xclusiva.mc:n te a la contención pro,•isional de: t ierras alrededor de las excavaciones, o a cerrar el paso de las aguas subálveas.

Hoy el muro de simple cerramiento cie.nde a aligerarse rormando ddgados tabiques o pan des de relleno entre los ele memos resistentes de un entramado vertical, y a descomponerse en d ifCrentes capas c.ncargadas, cada una de ellas, de una función específica djfC"rc:nte, sea impermeabilidad, defensa térmica, antisonora, cte.; pero estos elementos son, ya. algo fundamentalmente d iferente de la estructura y de la función resistente de que: se viene tratando aho ra. No constituyen un m uro, sino simplemen.te una ••pantalla~t, llamando así la .. courtain wall» sajón.

El cimiento e.s el complemento obligado del soporte y del muro. Su forma clásica es la simple zapata para reparto de las prcsione.s sobre: el sudo.: zapata cuyas formas repite d hormigón armado permitiéndose mayores vuelos a igualdad de volumen de m:uerial.

Q ue el cim iento sea mayor o menor y más o menos profundo pue.de hacer que su ejecución se complique: y que requiera incluso una estructu ra propia auxiliar. como en el caso de los cajones de ai re comprimido o de los muchos más antiguos cajones indios; pero, en definitiva, siguen siendo simples macizos e.ncargados de repartir las c.argas sobre una bue.na superficie de terreno a la p rofundidad que las condiciones particulares de éste vengan a exigir.: y careCC'n aquí de intc.rés específico conn tal cimentación.

El problema cambia, sin embargo, cuando la superficie de reparto de cargas, que el terreno exige a cada cimiento. es tan grande, respecto a la distancias entre unos apoyos y otros, que se hace prcfc:.rible unir los cim ientos y sust ituir las zapatas i nde~ pendientes por vigas de un c.imiento a otro o por p lacas cont inuas . .El problema es. entonces) el m ismo de la estructura de un p iso dada la vudta. Así como en éste los pesos actúan hacia abajo y las reacciones de los sopones hacia arriba. en las cimenta.c iones son las reacciones dc:t te rreno las que se equilib ran con las cargas del muro o del soporte. [>or consiguiente, su comentario puede dejarse para cuando se hable de las estructuras de p iso.

El único tipo sustancialmente d iferente es el pilotaje: esos clavos que, h incados en el sudo po r bajo de la zapata que los encepa y prolongados hacia arriba para formar la misma palizada, fueron ya utilizados po r los constructores palaflcicos y han se.gui~ do empleándose ininterrumpidamente, hasta estos días. por los habitantes de zonas arcillosas b lancas y F..ngosas. Sus longitudes han aumentado mucho con el acero y el hormigón armado; los procedjmientos y herram entales de hinca se han perfecciona.do, pero d princip io y el t ipo estructural del demento sigu: siendo el mismo.

En definitiva, no es el d miemo en si lo que puede intCTC'sar fundamemalmeme en la constitución de las estructuras, sino la influencia que d ñpo y las carac.terísti.cas del terreno puedan tener c:-n la cimcntaci6n y en su coste, y, a través de ello, en la estructura coda. PC"ro esto es tema q ue se sale del marco d e: este capículo y habrá de ser tratado en otros donde se analicen esos conjun tos estructu rales.





VIl

El arco

Si tras la columna)' el muro parca recabar su puesto d dintel, puede, sin embargo, ser preferib le c.srudiar primero el arco; pues éste es, al fin y al cabo. lo más parecido tcnsionalmcmc a la columna, por cuamo su trabajo p rincipal c.s de compresión. El arco es d mayor invento tcn.sional del arte clásico. f l sigue impresionando al vulgo, y la Humanidad ha tardado mucho en acostumbrarse a su fenómeno rcsistcntct pruc~ ba de ello es la frecuencia con que la leyenda achaca al d iablo su construcción.

Si la columna c.s arquitectura pura, el arco es ingeniería; o mejor dicho -para ale .. jar toda interpretación profesional-, si la columna c:s an c. d arco c.s técnica; sin q ue esto quiera decir, n i que a la columna le falte técnica, n i que el arco sea incapaz de vivlsim~ cxpresi6n c:srética.

Después de la colum na, las predilecciones dd Arte han sido para el arco; ese arco q ue nunca duerme~ según reza el proverbio árabe. 't'lmpoco la columna. en pie, pare .. ce hacerlo¡ pero no cabe duda que ese arco, q ue en su encorvamien to vuela sobre el vano. da la sensación de algo más dramáticamente tensional q ue la columna. El arco de p iedra, como d de ballesta, va siempre unido a la idea de esfucrto por resistir, de salto por dominar la d istancia. Por eso d arco, q ue también es monumc:mo, c:s el ele~ gido para proclamar los honores de la victoria.

Construir un arco no es tan S('ncillo como poner una columna de: pie. J)ara esto último basta tener fuerLa o mediossufic.iemcs de subir un sillar y ponc.rlo enc.ima del anterior. I>ara construir el arco hace falta sostener todas y cada una de sus dovelas hasta colocar la clave. Sólo entonces ent ra el arco e.n acción y se realiza el equilibrio.

La primera idea que se. ocurrc,cs la de ir avanzando en voladizo, por h iladas hori· z.on talcs, engarzando, en todo ~o, los sillares con los del muro contiguo, si lo hay. Pero, ni esto es fácil de:- idear, ni siempre c:-stá el muro para ayudar; y el anífice t ic:n .. de, involuntariameme, a ir subiendo las hiladas más que avanzado c:-n voladi1.o, y ter~ mina por hacer un arco trapecial u ojival {fig. VI l. 1) .

Hay que tener en cuenta la diferencia esencial que: existe entre el verdadero y el falso arco. Para d técnico, d arco. c.s, o pretende ser. an ti fun icular de las cargas; una pieza curva que, resistiendo sólo o principalmente: a compresión. transmita los pesos propios, y los que sobre ¿J insistm, a dos apoyos distanciados entre sí; y nada tiene q ue \'er, por consiguiente, con el ialso arco formado por ménsulas en volacUzo. com~ plcmentado~ en todo caso~ con un sillar o d intd central apoyando sobre los extrc.mos de c:sas mc.'n.sulas.

Conviene d istinguir tarnbitn dos clases de arco, que pueden llamarse arco enju~ tado y arco exento (lig. VI l. 2 y 3), por la prcsenc.ia o la fitlta de enjutas o de tímpa· nos maciz.os. En el p rimero. la Ac:úón dd propio arco está impedida por el muro acompaJían tc, y aquél puede tornar simplemcncc el valor de una arc:h ivolta. De este






modo, puede no ser sólo el arco d q ue: trabaje, sino c:n trar también a ayudarle una buena zona de muro -tímpano y manguardias- , dentro de la cual, la red de isoráticas prc:.scnra una famil ia. en compresión, q ue: desvía las cargas hacia lo.s estribos (flg. VI l. 4). Los arcos dd arte clásico y medieval eran arcos de este t ipo.

Por el cont rario, el arco exento - dc:l q ue son un bellísimo ejemplo inicial los arcos intermedios de la Mezquita de Córdoba (fig. XVII. 3)- debe considerarse c.omo puro arco, desde un punto de vista tmsional. Si la ley de reparto de cargas sobre él e.s fija, la d irectriz puede amoldarse al funicular de esas cargas, con o bjeto de que la p ic-ta trabaje sólo a compresión. Pero si la sobrecarga es variabl~ y puede:. cargar más intcn.samc:ntc: en una zona dd arco, esa parte [iendc: a hundirse, levantándose d arco por orro lado y apareciendo flexiones de d istimos signos como [as que indican las dc:for.maciones de la figura VIl. ;a. Pero, aun cuando la directriz in icial siga exactamente el funicular de cargas, si la luz. es grande y las tensiones de,'adas, el acortamiento de la directriz, por c:fecto dc: la compresión, o bliga al arco a cambiar de forma y, por con.siguiemc, a trabajar en flexión. Y no vale corregir d dcfecw en semido contrario¡ aJ

VIl· l . F'alsa bóveda de Uxmal. De cSumma ArtJs•, J. Pi¡Qán. Espasa-Calpe, S . A.

Razon y Ser de Los Tipos Estructurales - Cap (3)

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