Estudio: Frei Otto: Estadio Olímpico de Munich (Membrana) / Antoni Gaudí: Sagrada Familia /Estación de Trenes STUTTGART 21

De Casiopea

Estadio Olimpico de Munich

Estadio Olímpico de Munich


Las cubiertas de membranas pretensadas están definidas por membranas translúcidas, tendidas entre puntos firmes. Algunos autores las llaman cáscaras blandas. Es necesario conferirles rigidez, para evitar que salgan de servicio ante las variaciones de cargas, porque son soluciones estructurales livianas y flexibles, que se encuadran dentro de las que resisten por tracción, con posibilidad de adaptar su forma al funicular de las cargas externas. Es decir, las características físicas del material de membrana son las que, finalmente, deben guiar el proceso de definición formal de los elementos de superficie. Es esto lo que quería lograr Otto con el Estadio Olímpico de Munich, dedicándose a examinar las construcciones de la naturaleza: el hilo de una telaraña, la cáscara de una diatomea o la tensión en una burbuja de agua; también ha estudiado la firmeza de las membranas de estructuras óseas, y de eso desarrolló todo un programa de investigación.


Modo de trabajo Cubierta Tensada

Cubierta

El deseo era conseguir el mínimo impacto sobre el parque, como un velo tendido sobre la colina; pero por primera vez en su experimentación con carpas de mallas de cable, la generación de la forma no provenía de procesos físicos naturales, sino de un diseño preconcebido ya que debía adaptarse a una forma previamente diseñada por el ganador del concurso, el arquitecto Günter Benisch.




Esquema elemento tensado
P1100256.JPG

Una red de malla rectangular de cables pretensados, de longitud variada entre 440 y 65m, espaciados en ambos sentidos 75cm y con ángulo de intersección variable, permite acomodarse a las curvaturas de la cubierta.


Cubierta Estadio Olímpico Munich


La cubierta tiene una superficie de 74.800m2. El cerramiento de la estructura consiste en una lámina de poliéster revestida de PVC, de 2,9 x 29m y 4mm de espesor.



Tensores Elevación

Para evitar deformaciones a causa de la temperatura, descansa sobre válvulas de neopreno La tela está suspendida sobre 12 mástiles de acero de más de 80m de longitud.


Nudos de acero de fundición

Elementos que componen la cubierta

• Ancho del elemento de membrana 75 x 75cm.

• Cables de borde cordones cerrados.

• Cables interiores cordones abiertos.

• Nudos de acero de fundición.

• Mástiles de tubos de acero.

• Cubierta cristal acrílico


Elemto de unión entre Tensor y Cubierta

Los mástiles de acero utilizados para sustentar la cubierta se clasifican dentro de dos grupos:


• Soportes exteriores con cables suspendidos para puntos altos situados en el centro.


• Soportes interiores con cable portante para apoyar los puntos altos centrales Los mástiles son los elementos estructurales encargados de trasmitir las cargas hacia la parte firme, y lo hacen de una forma inclinada. La unión entre los distintos cables que conforman la malla estructural se materializa mediante un nudo de acero de fundición, con un sistema de anclajes por medio de atornillados y tensado.


Fotos Estadio Olímpico de Munich



Sagrada Familia

relación entre cable suspendido y arco funicular

Arcos y Funiculares como Estructura

El arco es en esencia una estructura comprimida utilizada para cubrir grandes y pequeñas luces, y puede considerarse como uno de los elementos estructurales básicos en todo tipo de arquitectura. La forma ideal de un arco capaz de resistir cargas determinadas por un estado de compresión simple, pueden hallarse siempre con la forma del polígono funicular correspondiente invertido.




Maqueta Invertida



El método que utilizó Gaudí para establecer la forma de sus obras fue una compleja y laboriosa maqueta funicular de hilos colgados traccionados con pesos representativos de las diferentes partes del edificio, cuya inversión de 180°, mediante croquis o fotografía, daba la posición y la dirección en el espacio de los ejes de los elementos constructivos exclusivamente lineales, pilares o arcos, que estarían sometidos sólo a esfuerzos de compresión pura. En el paso del hilo a la materia genera los elementos portantes con una corporeidad suficiente para no sufrir los efectos del pandeo.


Interior Sagrada Familia


Los arcos generan fuerzas horizontales que se deben absorber en los apoyos mediante contrafuertes o tensores.




Gaudí, al estudiar la catenaria experimenta con la maqueta invertida, es así como crea la Sagrada Familia y el Parque Guell entre otros, llevando a cabo su estudio de los esfuerzos sometidos por los hilos con los pesos que debían resistir, además de su exhaustivo análisis y estudio de la naturaleza y la aplicación de ella en la arquitectura.






Estación de Trenes STUTTGART 21

Interior


Sección Nivel Calle y Subterráneo


Corte

Se expone como un proyecto que alberga el uso de la catenaria en cada una de sus entradas de luz, consiste en un elemento que se ve leve en la ciudad, el cual se dispone en un largo, acogiendo en dos niveles diferentes acontecimientos, en un primer nivel, en el nivel superior se emplaza un parque, y en el subterráneo la estación de trenes como tal.

Posee un juego visual entre lo que propone Gaudí y Otto, al ocupar un material rígido como si fuese una membrana tensada y utiliza alturas y arcos como los propuestos por Gaudí en sus proyectos.

Estación de Trenes STUTTGART 21
Claraboya


Contiene aberturas -claraboyas- las cuales cumplen la función de proyectar la luz del exterior al interior y mediante unas tuberías se suministrará ventilación.


La propuesta del arquitecto Christoph Ingenhoven es extender el parque adyacente a la estación hasta la entrada de la estación subterránea, con un gran hall cubierto por una caparazón de hormigón que dejará pasar la luz natural a través de lucernarios con forma de ojos.


Claraboya


Fotos Estación de Trenes