Cubierta Hiperbólico-parabólica

Resumen

La iglesia de Spokane, del Estado de Washington, se ha cubierto, graciosamente, con una, lámina parabólico-hiperbólica, de hormigón pretensado. Este tipo de láminas, dice el autor, de análisis corrientemente admitido sencillo, puede presentar ciertas dificultades en su estabilidad. No son suficientes las teorías que el estudio de una membrana proporciona, ya que, si las dimensiones de estas láminas alcanzan ciertas proporciones, aparecen esfuerzos secundarios que rápidamente surgen al intervenir en la estabilidad de la lámina. En este caso la lámina, simétrica solamente según un eje, presenta dos voladizos de 15 y 31 m, respectivamente, lo que ha constituido un estudio particular. El autor, con objeto de al lanar dificultades de un cálculo exacto, intentó igualar, en la medida de lo posible, los momentos flectores en toda la lámina, admitiendo, con ello, que las condiciones de indeterminación se verían reducidas. Para proceder asi se le dio a la lámina un espesor de 7,5 cm de hormigón ligero en la parte posterior formando ménsula y de 13 cm en la parte anterior de hormigón del tipo ordinario. Los muros frontales se han solidarizado con la lámina, a la que le sirven de apoyo. Los soportes, ligeros, de la parte posterior, no permiten sobrecargas superiores a las normales previstas. Para el cálculo de las tensiones de la lámina y de los elementos de borde se aplicó la teoría de membrana y se supuso que la lámina era simétrica respecto de los dos ejes, de cuyo análisis resultó una tensión máxima de 14 kg/cm². Por creer que los elementos del borde estaban sometidos a esfuerzos axiles de compresión, en un principio todo hacía resumir que sólo se necesitarían armaduras nominales en toda la lámina, sin que fuera necesario el pretensado; sin embargo, se pudo apreciar que los esfuerzos secundarios dominarían el comportamiento general de la lámina. La retracción del hormigón sería otra de las causas de dichos esfuerzos secundarios. También influían en estos esfuerzos secundarios la retracción diferencial y acortamiento elástico de varias partes de la estructura. El pretensado tenía por objeto introducir una presión uniforme en toda, la lámina. Para lograrlo se aplicó una tensión de 16 toneladas por banda de un metro de anchura de lámina. En la dirección de los dos estribos, la tensión de pretensado ha sido de 10 toneladas por metro, para evitar la fisuración.