Formas plegadas optimizadas para el desarrollo de cubiertas con tableros derivados de la madera

Abstract

El objetivo de este trabajo es el desarrollo de morfologías estructurales complejas basadas en la eficiencia de la forma, aprovechando el potencial que las nuevas herramientas de diseño y fabricación asistidos por computadora brindan. Particularmente, se encuentran formas de cubiertas plegadas optimizadas, que puedan ser fabricadas con tableros derivados de la madera y herrajes disponibles en el mercado local. A partir de una serie de experimentos de form finding con técnicas de origami, se seleccionaron patrones de plegado aptos para la conformación de cubiertas de luces medianas o grandes. Manipulando los patrones, utilizando Rhinoceros 3D, se encontraron variaciones de las formas con distintas alturas, pero manteniendo constante la luz. Luego, el comportamiento estructural de las formas fue analizado utilizando RFEM. Dimensionando las formas con el mismo material pero distinto espesor, e igualando las deformaciones máximas, se comparó el peso propio de cada una por unidad de superficie cubierta (Kg/m2). Finalmente, se analizaron alternativas para el incremento de la rigidez de las formas que presentaron un mejor comportamiento estructural, a través de la incorporación de bielas y tensores de acero. La optimización de formas a partir de experimentos analógicos y digitales, es indispensable para el posterior diseño paramétrico y fabricación asistida por computadora de prototipos.