Informes de la Construcción, Vol 72, No 557 (2020)

Mallas elásticas de madera - Estructuras con un diseño integrado


https://doi.org/10.3989/ic.67614

J. G. Fernandes
PhD student of the Department of Civil Engineering of Minho University, ISISE, Portugal
orcid https://orcid.org/0000-0002-2051-9024

J. M. Branco
Assistant Professor of the Department of Civil Engineering of Minho University, ISISE, Portugal
orcid https://orcid.org/0000-0002-3976-0360

J. P. Barroso
Master student of the Department of Civil Engineering of Minho University, ISISE, Portugal
orcid https://orcid.org/0000-0003-1886-5048

P. H. Kirkegaard
Professor of the Department of Engineering of Aarhus University, Dinamarca
orcid https://orcid.org/0000-0003-1413-8193

Resumen


Una malla estructural de madera es un tipo especial de estructura que establece un nuevo marco para la construcción ligera. Es posible crear una amplia variedad de formas y geometrías, garantizando así una enorme libertad arquitectónica. Sin embargo, dada la variedad de formas y la complejidad que pueden presentar es necesario utilizar diferentes herramientas e información para avalar este complejo proceso.

El presente trabajo explora la interacción entre la información y las diferentes herramientas utilizadas por arquitectos e ingenieros durante el proceso de diseño y construcción de una malla elástica de madera, presentando un caso de estudio real con 42m2 (6,5mx6,5m), después de la elevación, construida con la intención de explorar el diseño y el proceso constructivo junto con métodos de integración de “form finding”. En el trabajo, los objetivos de optimización tanto del arquitecto como del ingeniero se realizan sobre el mismo caso de estudio. Se presentará el proceso de diseño y se describirá la construcción de la malla elástica.

Palabras clave


Malla estructural de madera; malla estructural elástica; estructuras de madera; diseño de malla; enfoque estructural; armazón estructural

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Referencias


(1) Dino, İ.G. (2012). Creative Design Exploration by Parametric Generative Systems in Architecture. In O. Balaban (Ed.), Metu Journal of the Faculty of Architecture (Vol. 1, pp. 207-224). Ankara: Middle East Technical University Faculty of Architecture.

(2) Oxman, R. (2012). Informed tectonics in material-based design. Design Studies, 33(5): 427-455. https://doi.org/10.1016/j.destud.2012.05.005

(3) Fernandes, J.G., Kirkegaard, P.H. & Branco, J.M. (August 22-25 2016). Tectonic Design of Elastic Timber Gridshells. In World Conference on Timber Engineering (pp. 3155-3164). Vienna, Austria.

(4) Tayeb, F., Lefevre, B., Baverel, O. & Peloux, L.D.U. (2015). Design and realisation of composite Gridshell structures. Journal of the International Association for Shell and Spatial Structures (J. IASS), 56(183): 49-59.

(5) Michalatos, P. & Kaijima, S. (2014). Eigenshells: Structural patterns on modal forms. In Adriaenssens, S., Block, P., Veenendaal, D. & Williams, C. (Ed.), Shell structures for architecture. Form Finding and Optimization (pp. 195-210). London and New York: Routledge.

(6) Chilton, J. & Tang, G. (2017). Timber Grishells- Architecture, Structure and craft (1st ed.), New York: Routledge. https://doi.org/10.4324/9781315773872

(7) Paristech, P. (2018). Elastic Gridshell. Paris-Est.

(8) Verde, M. (SMD A.) & Truco, J. (SMD A.) (2009). Case Study: Mannheim Multihalle. Retrieved October 10, 2015 from http://www.smdarq.net/blog/case-study-mannheim-multihalle/

(9) Toussaint, M.H. (2007). A Design Tool for Timber Gridshells. Delft University of Technology.

(10) Fernandes, J.G. & Branco, J.M. (2018). A Utilização Sustentável das Malhas Estruturais de Madeira. In Tadeu, A., Aguiar, J.B. & Barbosa, N.P. (eds.), 3o Congresso Luso-Brasileiro. Materiais de construção sustentáveis (p. 155). Coimbra, Portugal: IteCons. Retrieved from http://hdl.handle.net/1822/50611

(11) Hurol, Y. (2016). The tectonics of structural systems and architectural approach. London: Routledge. Taylor & Francis Group. https://doi.org/10.4324/9781315720302

(12) Antunes, A.M. da C. (2016). UMinho tem a primeira malha estrutural de madeira do país. BragaTv.

(13) Kuijvenhoven, M. (2009). A design method for timber grid shells. Delft University of Technology.

(14) Naicu, D., Harris, R. & Williams, C. (10-14 August 2014). Timber Gridshells: Design methods and their application to a temporary pavilion. In World Conference on Timber Engineering (WCTE), Quebec City, Canada.

(15) Liddell, I. (2015). Frei Otto and the development of gridshells. Case Studies in Structural Engineering, 4: 39-49. https://doi.org/10.1016/j.csse.2015.08.001

(16) Gao, B., Li, T., Ma, T., Ye, J., Becque, J. & Hajirasouliha, I. (2018). A practical grid generation procedure for the design of free-form structures. Computers and Structures, 196(October): 292-310. https://doi.org/10.1016/j.compstruc.2017.10.006

(17) Mcneel, R. (2008). Rhinoceros. NURBS modeling for windows. (P. Cook, Ed.) (4th ed.) Seattle.

(18) Mingallon, M. (2012). Introduction to Grasshopper for Rhinoceros (1st ed.), Montereal: McGill School of architecture. Retrieved from http://www.grasshopper3d.com/

(19) Daniel, P. (2011). Kangaroo3d. Retrieved June 20, 2018, from http://kangaroo3d.com/

(20) Nabaei, S., Baverel, O., & Weinand, Y. (2013). Mechanical form-Finding of the Timber Fabric Structures with Dynamic Relaxation Method. International Journal of Space Structures, 28(3-4): 197-214. https://doi.org/10.1260/0266-3511.28.3-4.197

(21) Barroso, J.M.P. (2016). Conceção, análise e construção de malhas estruturais em madeira (Dissertação de Mestrado). Universidade do Minho.

(22) Barroso, J., Fernandes, J.G. & Branco, J.M. (2016). A utilização de ferramentas digitais como suporte à idealização, análise e construção de malhas. En PTBIM 1º Congresso Português de Building Information Modeling, Universidade do Minho.

(23) Fisiogr, U. (1995). Identidade Geográfica do Concelho de Guimarães. Guimarães: Cámara municipal.




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