Ensayo, sobre modelo reducido, de una cubierta laminar

Informes de la Construcción Vol. 10, nº 97
Enero de 1958
ensayo^ sobre
modelo
465 - 2
reducido^
de una cubierta
laminar
HEINZ HOSSDORF, ingeniero
S I N O P S I S
Ligera descripción de los ensayos, sobre modelo reducido, de una cubierta laminar, de forma
particular, veriflcados en el laboratorio de ensayos del autor de este trabajo.
Generalidades
El profesor Hermkes, arquitecto, proyectó una forma de cubierta laminar que, por su superficie
esférica de gran radio—68 m—y perímetro de proyección curva en planta, presentaba ciertas dificultades para absorber los momentos flectores que aparecían en los bordes de la cubierta. La solución
adoptada para contrarrestar la acción de estos momentos entre soportes, consistió en colocar tres
lúnulas pretensadas en otros tantos bordes de la estructura. Estos elementos complementarios, especie
de marquesinas, inclinadas respecto al plano horizontal, con objeto de atenuar su acción como
ménsula, necesitaban una comprobación directa sobre modelo reducido para poder estudiar prácticamente las deformaciones y tensiones previstas en el cálculo estático de la estructura.
N S T I T U T O
T É C N I C O
DE
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LA
C O N S T R U C C I Ó N
Y
DEL
CEMENTO
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c
D
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El problema
y su
solución
El estado de tensiones en u n a l á m i n a de forma esférica es determinable. De poder a c t u a r desde el exterior de la e s t r u c t u r a p a r a absorber las reacciones en el borde, la lámin a se h a l l a r í a en equilibrio estático
y liberada de momentos en el borde.
Como consecuencia de un análisis previo, se llegó a la conclusión de absorber los referidos momentos en
el borde con lúnulas pretensadas que, por un sistema adecuado de pretensado, serían capaces de contrarres-
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Fotos; WALTER GRUNDER
t a r estáticamente la acción de los referidos momentos en
el borde, es decir, que el empuje de la m e m b r a n a se
absorbe con estas lúnulas.
Con objeto de aligerar estos elementos estructurales de
borde, formando marquesina y sacándoles el mayor efecto
posible desde el p u n to de vista funcional, arquitectónico
y estético, se les h a dado u n a inclinación b a s t a n t e acent u a d a respecto al plano horizontal.
El ensayo sobre
modelo
El objetivo principal del ensayo sobre modelo reducido
era el de comprobar que las lúnulas absorbían los momentos Sectores, y d e t e r m i n a r, claramente, el esfuerzo de
pretensado que debía aplicarse a estos elementos estructurales.
El modelo se construyó con materiales de plexiglás, sometiéndolo a u n a carga constante con un pretensado progresivo. Los momentos flectores en la lámina se determinaron con la ayuda de dos elongámetros, dispuestos en el
intradós y extrados de la lámina esférica. Estos elongámetros, eléctricos, tipo Phillips, miden con gran precisión
las diferencias de tensiones, eliminando automáticamente
la influencia del efecto de m e m b r a n a .
Los resultados logrados como consecuencia de las lecturas obtenidas con estos elongámetros fueron verdaderamente satisfactorios, permitiendo seguir el desarrollo de
los momentos flectores que se iban creando con gran
claridad. Con un esfuerzo dado de pretensado, estudiado
en el ensayo, se puede lograr u n a oscilación amortiguada
y u n a absorción apropiada de los momentos flectores. P a r a
el cálculo de la m e m b r a n a se t e n d r á en cuenta su propia
resistencia, pues las lúnulas apenas si tienen influencia;
y si la sobrecarga a u m e n t a excesivamente aparecen m.omentos flectores que, en el caso de no contar con suñcíente a r m a d u r a en la l á m i n a , ésta puede llegar a la
rotura, principalmente en el momento de la ejecución, que
es cuando se corre el mayor riesgo.
J. J . U.
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