8/2/2019 Sistemas constructivos mixtos
1/3
Publicacin sobre Investigacin, Desarrollo Tecnolgico, e Innovacin, del Instituto Tecnolgico del Mueble, Madera, Embalaje y Afines
INFORMAN 65 PRIMER CUATRIMESTRE 2011
NANOTECNOLOGAEfecto ejercido por un campo magnticosobre dispersin acuosa denanopartculas de xido de hierro
8/2/2019 Sistemas constructivos mixtos
2/3
En el marco del proyecto IMPIVA DESARROLLO DE
S ISTEMAS CONSTRUCTIVOS MIXTOS DE MADERA
LAMINADA Y VIDRIO PARA ESTRUCTURAS LIGERAS DECUBIERTA, AIDIMA desarrolla sistemas constructivos y
estructurales mixtos de madera laminada encolada (Glulam)
y vidrio laminado con chapa de madera. El proyecto se en-
cuentra en el tercer y ltimo ao de desarrollo.
Estos innovadores sistemas constructivos permiten ejecutar
estructuras de esttica orgnica, que simulan formas natu-
rales. Las formas orgnicas son tpicas en la arquitectura
paramtrica, que interrelaciona las variables dimensionales
y geomtricas de una estructura. Cuando se modifica una
variable, las dems cambian automticamente, lo cual resulta
mucho ms rpido y eficaz que redibujar la estructura en
una aplicacin CAD tradicional y facilita mucho cambiarlos diseos. En la arquitectura paramtrica se usan tcnicas
de la programacin orientada a objetos.
Las restricciones impuestas a los sistemas investigados
son dos: a) mxima libertad formal posible, con la posibilidad
de generar cualquier superficie; y b) mximo grado de in-
dustrializacin y prefabricacin mediante la universalizacin
de los componentes. Las estructuras realizadas con estos
sistemas resultarn superiores desde el punto de vista econ-
mico y de montaje a estructuras similares ejecutadas en
acero u hormign.
Las posibilidades que ofrece el uso de chapas de maderadentro del vidrio resultan muy interesantes. En concreto,
pueden lograrse efectos llamativos mediante el uso de cha-
pas tan finas que sean casi translcidas. Con e llas puede
obtenerse un medio muy interesante de mitigacin lumnica
en muros cortina y tambin un efecto de superficie retro-
iluminada, bien sea con luz natural de da o con luz artificialde noche.
Hasta la fecha, un importante resultado del proyecto es
la metodologa desarrollada para el diseo y construccin
de estructuras mixtas de formas arbitrarias. Consiste, en
primer lugar, en modelar en 3D las superficies de la estruc-
tura que se desea construir. Despus se realiza un teselado
de la superficie mediante diagramas de Voronoi y el mtodo
circle packing, proceso en el cual la superficie se cubre
totalmente con tringulos issceles de vidrio laminado.
Para que estructura sea econmicamente viable, debe haber
como mximo 4 o 5 familias de tringulos con las que rea-
lizar ms del 90% de los elementos del cerramiento.
AIDIMA investiga nuevos sistemas arquitectnicos basados en madera tcnica y vidrio que admiten la mximalibertad en cuanto a forma geomtrica y un alto grado de industrializacin, utilizando las tcnicas CAD paramtricasms actuales.
SISTEMAS CONSTRUCTIVOS MIXTOS PARA ARQUITECTURA ORGNICA Y PARAMTRICA:NUEVAS OPORTUNIDADES PARA EL SECTOR DE LA MADERA Y LA CHAPA
2011, AIDIMA
12
I+DYT
RANSFERENCI
AD
E
RESULTADOS
Miguel ngel AbinDpto. Tecnologa y Biotecnologa de la [email protected]
Los resultados del proyecto potenciarn en la
Comunidad Valenciana la construccin sosteniblebasada en madera. Asimismo, facilitarn que lasempresas valencianas aprendan nuevas tcnicas parafabricar y montar estructuras de madera con formasorgnicas, con objeto de establecer nuevas lneasde negocio y adelantarse a las necesidades de losarquitectos y de sus clientes.
A rqu itectura con m ad era
Sistemas mixtos
Imagen 1.
Imagen 3.
8/2/2019 Sistemas constructivos mixtos
3/3
13
2011, AIDIMA
A continuacin, se determina la posicin y direccin de
los ejes bisectores de los tringulos. Esta recta, que pasa
por la esquina formada por los tringulos, contendr el eje
del elemento de anclaje que une las barras de madera la-
minada de la estructura. A continuacin, se determina la
posicin de los ejes de las barras, que deben intersectarse
siempre con la anterior recta, inicindose y acabndose en
ella, y se determina la orientacin de cada barra, de forma
que sus esquinas rebajadas queden tangenciales a los trin-
gulos de vidrio laminado.
Una vez obtenida la posicin en el espacio de todos los
puntos y ejes de la estructura, se transfieren a un programa
de clculo estructural y se comprueba el cumplimiento del
Cdigo Tcnico de la Edificacin. Dependiendo de los re-
sultados, se incrementar o no el nmero de tringulos de
la estructura o se escoger madera laminada de mayor re-
sistencia para algunas zonas. Por ltimo, el modelo geom-
trico se exporta a un programa que determina el despiece
de la estructura para una mquina de control numrico
que numera y talla las barras de madera.
Basndose en la metodologa expuesta, se ha escrito un
artculo que ha sido aceptado para la conferencia de 2011
del IABSE-IASS (International Association for Bridge and
Structural Engineering & International Association for Shell
and Spatial Structures). Esta conferencia tendr lugar en
Londres el prximo mes de septiembre y est organizada
por IABSE e IASS, dos prestigiosas asociaciones que pro-
mueven el avance de la ingeniera estructural.
Los resultados del proyecto potenciarn en la ComunidadValenciana la construccin sostenible basada en madera.
Asimismo, facilitarn que las empresas valencianas aprendan
nuevas tcnicas para fabricar y montar estructuras de madera
con formas orgnicas, con objeto de establecer nuevas
lneas de negocio y adelantarse a las necesidades de los
arquitectos y de sus clientes.
En el proyecto participa un equipo de expertos que incluye
ingenieros y arquitectos. Dos de ellos son Manuel Garca
Barbero, arquitecto especialista en construccin con madera,
y Kiyanshid Hedjri, arquitecto especialista en parametrizacin
geomtrica de estructuras. Han colaborado y se han impli-
cado en el proyecto las empresas RISAL WOOD y AMATRIA
INGENIERA. Tambin se han involucrado en el proyecto
varias empresas europeas de vanguardia en la construccin
con madera: Evolute, Dietrichs, Hundegger y Rotho Blaas.
Si desea participar en el proyecto u obtener ms informa-
cin sobre l, puede ponerse en contacto con el Dpto. de
Tecnologa y Biotecnologa de la Madera de AIDIMA.
I+DYT
RANSFERENCI
AD
E
RESULTADOS
1 y 2: Imgenes por ordenador de una cercha tridimensional de formaorgnica con tringulos de vidrio laminado con chapa de madera. El logotipode AIDIMA se consigue recortando letras y formas en las chapas de maderadel vidrio laminado y combinando chapas de distintas especies.3 y 4: Vistas de un anclaje universal para nudos desarrollado en el proyecto.
Imagen 4.
Imagen 2.