Caer o No caer. El secreto de las estructuras
Programa
MÓDULO 1: Las grandes construcciones de la Antigüedad
Los menhires: la construcción más sencilla ¿o no tan sencilla?
El dolmen: un gran paso para la humanidad
La piedra: la mejor amiga del constructor en la antigüedad
¿Qué sabían de ingeniería los constructores de Stonehenge?
¿Qué nos enseña Stonehenge sobre sus constructores?
¿Por qué las primeras civilizaciones construyeron pirámides en todas las partes del mundo?
¿Qué nos enseñan las pirámides sobre sus constructores?
¿Cómo salvar una distancia?
Haz tu propia estructura: Una torre de cartulina
MÓDULO 2: Del humilde Románico al grandioso Gótico
- ¿Qué materiales utilizar?
- Puentes colgantes: los puentes más antiguos y los más modernos
- ¿Podemos subir a la Luna en ascensor?
- ¿Por qué no se caen los arcos?
- Mil ochocientos años transportando agua
- ¿Qué nos enseña el acueducto sobre los romanos?
- El humilde románico
- El grandioso gótico
- El genio de Gaudí
- Haz tu propia estructura: arco de manzanas
MÓDULO 3: Salvar una distancia
Un momento, por favor
¿En qué consiste ser flexible?
La importancia de la geometría
Sobre Thomas Young
Más allá de Young
Un tipo peligroso: Pandeo
Puentes de récord
Cargas, fuerzas y reacciones ¿son lo mismo?
Haz tu propia estructura: viga de papel
MÓDULO 4: Un techo sobre nuestras cabezas
Las ingeniosas celosías
Las sencillas bóvedas
¿Cómo trabajan las bóvedas?
Las grandiosas cúpulas
Placas y láminas ¿son lo mismo?
¿Cómo resistir un terremoto?
Los secretos de las pagodas japonesas
Alcanzar el cielo
Haz tu propia estructura: viga de espagueti
MÓDULO 5: Estructuras que flotan: los barcos
El mar como fuente de alimento
El genio de Arquímedes
La conquista del mar
Más lejos, más rápido
Más lejos, más rápido aún
La revolución industrial
Luchar contra el agua
Haz tu propia estructura: el barco más alto
MÓDULO 6: Estructuras que ruedan: los coches
La rueda: un invento redondo
Confort en ruta I
Confort en ruta II
Accidentes más seguros I
Accidentes más seguros II
Usa siempre el casco
Haz tu propia estructura: una rueda resistente
MÓDULO 7: Estructuras que vuelan: los aviones
¿Por qué vuela un avión?
¿Cómo hacer unas alas?
Cuidado: torsión en las alas
Otras estructuras que vuelan
¿De qué están hechos los aviones?
Estructuras con aberturas
Haz tu propia estructura: el papel que lo aguanta todo
MÓDULO 8: Ingeniería forense
Rompan filas antes de cruzar un puente
Excesos de confianza: RMS Titanic
Puente de Tacoma: divertido mientras duró
Barcos Liberty: luchando con fisuras
El coste del petróleo
Concorde: acumulación de fallos
Haz tu propia estructura: proteger a un huevo
Los menhires: la construcción más sencilla... ¿O no tan sencilla?
El dolmen: un gran paso para la humanidad
La piedra: la mejor amiga del constructor en la Antigüedad
Qué sabían de ingeniería los constructores de Stonehenge?
¿Por qué las primeras civilizaciones construyeron pirámides en todas las partes del mundo?
Puentes colgantes: los puentes más antiguos y los más modernos
1.800 años transportando agua
El humilde Románico
El Románico es un estilo arquitectónico que se desarrolló en la Edad Media en Europa occidental
y que se caracterizó, sobre todo, por la construcción de edificios religiosos, como este claustro en el Monasterio de Silos.
Se desarrolló, fundamentalmente, en el siglo XI, XII y principios del siglo XIII
y, sobre todo, en España, Francia, Alemania e Italia.
Bueno, dentro de España,
el estilo románico, fundamentalmente, se desarrolló a lo largo del Camino de Santiago.
¿Qué características tiene este estilo? Bueno, pues
aquí vemos una imagen de
la Iglesia de San Martín de Frómista
y vemos que es un edificio bastante macizo, no es muy alto, pero es ancho, tiene muros gruesos.
Una de las principales características que tiene este estilo románico es el uso de los contrafuertes.
Estos contrafuertes servían para garantizar, o para incrementar, la estabilidad de estas estructuras.
en qué consistían estos contrafuertes y qué función estructural cumplían.
Volvemos a la imagen, que ya hemos visto varias veces, del arco de medio punto
y recordamos como aparecen unas fuerzas,
que actúan sobre el final del arco, y que esas fuerzas no son completamente verticales, sino
que tienen una componente horizontal, que puede tender a desestabilizar.
Bueno, este es el caso de, simplemente, un arco. Pero, ¿qué ocurre si colocamos unas columnas?
Si queremos hacer una puerta,
no solamente utilizamos el arco, sino que el arco descansa sobre unas columnas.
¿Qué ocurre con las columnas?
Bueno, pues si seguimos la línea de empuje, si seguimos trazando esa línea de empujes
y la trazamos durante las columnas,
como esa fuerza no solamente es horizontal, según se va transmitiendo por las columnas,
vemos que llega un momento en que se sale de las columnas.
¿Qué ocurre en este caso? Pues lo que va a ocurrir en este caso, es que los sillares de las columnas
esos bloques de piedra que constituyen las columnas, van a volcar,
porque no van a estar comprimidos, sino que van a aparecer
un momento, van a aparecer
tensiones de tracción y, como las piedras están colocadas unas encima de otras, no van a soportar
esa carga de tracción y van a volcar; es decir, eso se va a desestabilizar, el
arco se va a abrir y las columnas se van a caer.
¿Cómo podemos solucionar esto?
Bueno, lo primero, lo más sencillo, es
hacer los muros, hacer esas columnas más anchas, ir ampliando el tamaño de las columnas.
Si ampliamos el tamaño de las columnas, hasta que consigamos que la línea de empuje caiga
dentro de la columna,
bueno, pues,
estamos garantizando la estabilidad.
¿Cuál es el problema?
Que tenemos que gastar un montón de material en hacer esos muros tan anchos
y, además, en esos muros tan anchos, va a ser muy difícil
hacer ventanas.
Por lo tanto, vamos a tener unos edificios
bastante oscuros, bastante cerrados y bastante oscuros.
La solución de los contrafuertes
es una solución similar, desde el punto de vista arquitectónico, pero no hay que hacerlo
a lo largo de todo el muro, sino que, simplemente, se hace
pegado a los arcos: en la zona donde hay arcos se pone, pegado, un contrafuerte y cumple,
exactamente, la misma función, es decir,
contener la línea de empujes
dentro de una columna de piedra, que en este caso es el contrafuerte que se
endosa al lado del muro.
Por lo tanto, al final, las construcciones que hacían eran unas construcciones bastante oscuras,
Algo que también caracterizaba este estilo,
era que, normalmente, había pinturas en su interior y, como hemos visto en la imagen anterior,
también los arcos y toda la estructura estaba
adornada con distintos capiteles y pequeños
adornos escultóricos.
Es decir, era un estilo didáctico.
Estamos viviendo en una época en la que la mayor parte de la sociedad era analfabeta y, una forma
de explicarle la Biblia, era en base a dibujos.
Las iglesias eran
un libro;
más que un libro, era un cómic con el cual poder explicar
diferentes pasajes de la Biblia
a los feligreses que acudían a ella.
Resumiendo un poco las características del Románico:
el arco de medio punto,
muros gruesos,
unas estructuras muy macizas,
los contrafuertes.
estructuras oscuras, pequeñas
El grandioso Gótico
El genio de Gaudí
Puentes de récord
Las sencillas bóvedas
¿cuál es el objetivo de una bóveda? El objetivo de una bóveda al final es tener un techo sobre nuestras cabezas.
Y ¿en qué consiste una bóveda?
Una bóveda no es más que la prolongación de un arco.
¿qué tipos de bóvedas nos podemos encontrar?
- la bóveda de cañón.
- bóveda de cañón apuntada.
- bóveda de aristas.
- bóveda de crucería.
Las grandiosas cúpulas
Los secretos de las pagodas japonesas
Alcanzar el cielo
El genio de Arquímedes
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