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Parabelbåge.png

Un arco parabólico es un arco en forma de parábola . [1] En las estructuras, su curva representa un método de carga eficiente, por lo que se puede encontrar en puentes y en arquitectura en una variedad de formas.

Descripción [ editar ]

Las matemáticas [ editar ]

Mientras que un arco parabólico puede parecerse a un arco catenario , una parábola es una función cuadrática mientras que una catenaria es el coseno hiperbólico , cosh ( x ) , una suma de dos funciones exponenciales . Una parábola es f ( x ) = x 2 + 3 x - 1 , y el coseno hiperbólico es cosh ( x ) =e x + e - x/2. Las curvas no están relacionadas.

La línea de empuje [ editar ]

A diferencia de un arco de catenaria, el arco parabólico emplea el principio de que cuando el peso se aplica uniformemente por encima, la compresión interna (ver línea de empuje ) resultante de ese peso seguirá una curva parabólica . De todos los tipos de arco, el arco parabólico produce el mayor empuje en la base. Además, puede abarcar el área más amplia. Se utiliza comúnmente en el diseño de puentes , donde se necesitan grandes luces. [2] [3]

Comparado con los arcos de catenaria [ editar ]

Cuando un arco lleva una carga vertical distribuida uniformemente, la forma correcta es una parábola. Cuando un arco solo soporta su propio peso, la mejor forma es una catenaria . [3]

  • Una catenaria, en azul, graficada contra una parábola, en rojo

  • Parábola (rojo) graficada contra una catenaria (azul), vista para simular un arco.

  • Parábola (rojo) graficada contra una catenaria (azul), vista para simular un arco. Alejado.

Usos [ editar ]

En la naturaleza [ editar ]

Ver también: Arco natural

Un huevo de gallina se puede describir bastante bien como dos paraboloides diferentes conectados por parte de una elipse . [4] [5]

Ejemplos arquitectónicos [ editar ]

Celler modernista, Sant Cugat ,
Antigua oficina principal de correos, Utrecht

Los arcos de catenaria autoportantes aparecieron ocasionalmente en la arquitectura antigua, por ejemplo en el arco principal del palacio sasánida parcialmente en ruinas Taq Kasra (ahora en Irak ), la bóveda de un solo tramo más grande de ladrillo no reforzado en el mundo, y las chozas de colmena del suroeste Irlanda . En la época moderna, los arcos parabólicos fueron utilizados ampliamente por primera vez a partir de la década de 1880 por el arquitecto catalán Antoni Gaudí , [6] derivándolos de formas arqueadas catenarias , construidas en ladrillo o piedra, y culminando en el diseño basado en catenarias del famosoSagrada Familia . Otros arquitectos catalanes los usaron luego en la década de 1920, y aparecieron ocasionalmente en la arquitectura expresionista alemana de las décadas de 1920 y 1930. A partir de la década de 1940 ganaron una nueva popularidad en el hormigón armado, incluso en formas de hormigón de concha a menudo como parabloides hiperbólicos , especialmente por Felix Candela en México y Oscar Niemeyer en Brasil, pero se podían encontrar en todo el mundo, especialmente para iglesias, en la década de 1950. y 60. Desde la década de 1990, el diseñador español Santiago Calatrava ha utilizado con frecuencia parábolas para sus estructuras de techo y puentes característicos. Las estructuras que son arcos autoportantes como el Sheffield Winter Garden a menudo están más cerca de las verdaderas catenarias.

  • Palau Güell , 1886-88, Barcelona , donde Antonio Gaudí utilizó arcos parabólicos en piedra para los accesos a las calzadas y en ladrillo para la estructura del vestíbulo principal.
  • Casa Milà , 1906, donde Gaudí utilizó arcos parabólicos de ladrillo para sostener el techo del ático, utilizado como lavadero.
  • Mercado de Wrocław , 1906-8, Richard Plüddemann y Heinrich Küster , estructura interna
  • Celler modernista, 1921, parte del Museo de Sant Cugat , Cataluña, España, Cèsar Martinell i Brunet
  • Bodega Cooperativa Pinell de Brai , 1922, Pinell de Brai , Cataluña, España, Cèsar Martinell i Brunet
  • Antigua oficina principal de correos , 1919-24, Utrecht, hall principal, diseñado por J. Crouwel Jr.
  • Capilla del Priorato, Abadía de San Luis
    St. Engelbert , Colonia , 1928-1932, por Dominikus Böhm
  • Iglesia de San Francisco de Asís , 1943, Pampulha, Belo Horizonte , Brasil, Oscar Neimeyer .
  • Iglesia de La Purísima , 1943, Monterrey , México, Enrique de la Mora
  • Pabellón Rayos Cósmicos, 1951, Félix Candela con Jorge González Reyna , UNAM , Ciudad de México
  • Iglesia de St Leonard , [7] [8] 1953-61, St Leonards on Sea, Reino Unido.
  • Cenotafio Conmemorativo, 1952, Parque Conmemorativo de la Paz de Hiroshima , [9] Kenzō Tange .
  • Catedral de la Estrella del Mar de Santa María , 1958-62, Darwin , Australia, arquitecto Ian Ferrier
  • Toast Rack (edificio) (originalmente Domestic Trades College, Manchester Polytechnic) 1960, Fallowfield , Manchester, Reino Unido, arquitecto de la ciudad, Leonard Cecil Howitt
  • Edificio temático , 1961, Aeropuerto Internacional de Los Ángeles , Pereira & Luckman Architects , Paul Williams y Welton Becket
  • Priory Chapel, Saint Louis Abbey , 1962, Creve Coeur , St. Louis, Missouri , Estados Unidos, Hellmuth, Obata y Kassabaum (HOK), con Pier Luigi Nervi
  • Gateway Arch , 1960-5, St Louis , un alto arco de catenaria independiente diseñado por Eero Saarinen
  • Allen Lambert Galleria , 1992, Toronto , Canadá, Santiago Calatrava
  • L'Umbracle (casa de sombra de la catenaria) [10] 2001, Ciutat de les Arts i les Ciències (Ciudad de las Artes y las Ciencias), Valencia , España , Santiago Calatrava
  • Acuario L'Oceanogràfic , 2003, Valencia , España, Felix Candela.
  • Sheffield Winter Garden (catenaria), 2003, Sheffield , Reino Unido , Pringle Richards Sharratt Architects y Buro Happold
  • Fjordenhus, 2018, Vejle Fjord , Dinamarca, Olafur Eliasson y Sebastian Behmann [11]

Puentes [ editar ]

El arco parabólico del puente Bixby Creek
Viaducto de Garabit, Francia

Los puentes han utilizado una variedad de arcos desde la antigüedad, a veces en formas arqueadas segmentarias muy planas, pero rara vez en forma de parábola. Un simple puente colgante de cuerda describe una categoría, pero si tuvieran la forma de puentes colgantes , generalmente describen una parábola en forma, con la calzada colgando del arco invertido. Los puentes colgantes modernos se construyeron a principios del siglo XIX, comenzando con cadenas y progresando a ejemplos de cuerdas de acero cada vez más elegantes, y todavía se utilizan en la actualidad. Los arcos parabólicos que sostienen la calzada desde abajo (o en forma de arco pasante ) aparecieron por primera vez en la década de 1870 y se han utilizado ocasionalmente desde entonces; Ejemplos incluyen :

  • Puente Maria Pia , Gustave Eiffel y Théophile Seyrig , Oporto , Portugal , un puente ferroviario construido en 1877. [12]
  • Viaducto de Garabit , cerca de Ruynes-en-Margeride , Cantal , Francia , diseñado por Gustave Eiffel y construido entre 1882 y 1884. [13]
  • Puente Parabólico Hadley , 1885, Hadley , NY , EE. UU.
  • Dell Bridge (pasarela) , [14] 1894, Port Sunlight , Wirral , Inglaterra.
  • Puente Nuevo , [15] 1903, Murcia , España, ingeniero civil José María Ortiz
  • Viaduc d'Austerlitz , 1903-4, París, ingenieros Louis Biette y Fulgence Bienvenüe , arquitecto Jean-Camille Formigé
  • 16th Street Bridge , [16] 1905-10, Washington DC , el primer puente arqueado parabólico en los EE. UU.
  • Puente de las Cataratas Victoria , [17] [18] [19] 1904-5, Cataratas Victoria , Zimbabue
  • Puente conmemorativo , [20] 1920, Springfield, Massachusetts
  • Tyne Bridge , [21] 1928, Newcastle upon Tyne , Reino Unido.
  • Cape Creek Bridge , [22] 1931, Lane County, Oregon , Estados Unidos, ingeniero Conde McCullough
  • Puente de Bayona , [23] 1931, Bayona, Nueva Jersey , Othmar Ammann y el arquitecto Cass Gilbert
  • Puente Bixby Creek , [24] 1931-2, Big Sur , California, ingeniero de carreteras CH Purcell e ingeniero FW Panhorst
  • Puente Balclutha Road , [25] 1933-35, Balclutha , South Otago , Nueva Zelanda
  • Puente Juscelino Kubitschek , 2002, Brasilia, Brasil, Alexandre Chan y el ingeniero estructural Mário Vila Verde

Ver también [ editar ]

  • Puente de arco
  • Arco de catenaria
  • Catenoide
  • Hazme
  • Arco gótico
  • arquitectura gótica
  • Arco de lanceta
  • Ventana de lanceta
  • Matemáticas y arquitectura
  • Chozas de barro Musgum
  • Bóveda nubia
  • Línea sobre la cabeza
  • Puente colgante simple
  • Elevador de catenaria de acero
  • Puente de cinta tensionado
  • Puente colgante
  • Puente en arco de celosía
  • Bóveda (arquitectura)
  • Dovela

Referencias [ editar ]

  1. ^ Artículo sobre arco parabólico de The Free Dictionary: Arco parabólico | Artículo sobre arco parabólico de The Free Dictionary , fecha de acceso: 2 de marzo de 2017
  2. ^ Deeks, Andrew J .; Hao, Hong (15 de noviembre de 2004). Desarrollos en Mecánica de Estructuras y Materiales . ISBN 9789058096593.
  3. ^ a b El diseño de puentes de hormigón pretensado / Capítulo 17 El diseño y construcción de arcos
  4. ^ Rehkugler, GE (1973). "Caracterización de la forma de un huevo de gallina" (PDF) . Ciencia avícola . 52 : 127-138. doi : 10.3382 / ps.0520127 . Consultado el 22 de marzo de 2017 .
  5. ^ Google Libros: https://books.google.co.uk/books?id=CIAAAAAAMAAJ&pg=PA264&lpg=PA264&dq="hen's+egg"+"parabolic+arch"&source=bl&ots=uOzbRBeDwm&sig=ohyUSTlHvU8sNUqTah_es4BjU&R= # v = onepage & q = "huevo de gallina" "arco parabólico" & f = false , fecha de acceso: 22 de marzo de 2017
  6. ↑ Chiuini, Michele (13 de mayo de 2015). "La parábola del arco parabólico" . Informe del Simposio de IABSE . 104 : 1-7. doi : 10.2749 / 222137815815775439 .
  7. ^ Interior de la iglesia de St Leonard, St ... (C) Julian P Guffogg :: Geografía de Gran Bretaña e Irlanda: Interior de la iglesia de St Leonard, St ... (C) Julian P Guffogg :: Geografía de Gran Bretaña e Irlanda , fecha de acceso: marzo 2, 2017
  8. ^ Órgano, Iglesia parroquial de St Leonard (C) Julian P Guffogg :: Geograph Ireland: párr , fecha de acceso: 3 de marzo de 2017
  9. ^ "Arte, cultura y sociedad del Lejano Oriente" . Modello Fantastico . Consultado el 8 de diciembre de 2016 .
  10. ^ Fotos de Jean McConochie en pbase.com: párr , fecha de acceso: 3 de marzo de 2017
  11. ^ "El primer edificio de Olafur Eliasson es una oficina similar a un castillo en un fiordo danés" . Dezeen . 2018-06-04 . Consultado el 12 de agosto de 2020 .
  12. ^ "Puente de Ponte Maria Pia" . Invención y tecnología .
  13. ^ Weber, Jutta (mayo de 2009). "La Estética del Ingeniero - Interrelaciones entre Ingeniería Estructural, Arquitectura y Arte" (PDF) . Actas del Tercer Congreso Internacional de Historia de la Construcción .
  14. ^ Alamy: párr , fecha de acceso: 4 de marzo de 2017
  15. ^ Gimeno y Gutiérrez. pág.122
  16. ^ Bisbort, Alan (10 de abril de 1992). "El sorteo de puentes". The Washington Post . págs. A8 – A9.
  17. ^ Puente de las Cataratas Victoria: A las Cataratas Victoria - Puente de las Cataratas Victoria , fecha de acceso: 2 de marzo de 2017
  18. ^ Livingstone News: central , fecha de acceso: 2 de marzo de 2017
  19. ↑ Best Bridge Africa Victoria Falls Bridge: Best Bridge Africa Victoria Falls Bridge , fecha de acceso: 2 de marzo de 2017
  20. ^ Arch Bridges en Waymarking.com: Memorial Bridge - Springfield / West Springfield, MA - Arch Bridges en Waymarking.com , fecha de acceso: 4 de marzo de 2017
  21. ^ "Puente Tyne" . BBC Inside Out . 24 de septiembre de 2014 . Consultado el 3 de marzo de 2017 .
  22. ^ Estilo y lengua vernácula: una guía para la arquitectura del condado de Lane, Oregon . Impresiones occidentales, la prensa de la sociedad histórica de Oregon. 1983. p. 151. ISBN 978-0-87595-085-3.
  23. ^ The New York Times: párrafo , fecha de acceso: 3 de marzo de 2017
  24. ^ Puente de Bixby Creek en la autopista uno de la colección de fotografías de Pat Hathaway: Puente de Bixby Creek en la autopista uno de la colección de fotografías de Pat Hathaway , fecha de acceso: 6 de marzo de 2017
  25. ^ Patrimonio de Nueva Zelanda: www.heritage.org.nz/the-list/details/5180 , fecha de acceso: 3 de marzo de 2017

Enlaces externos [ editar ]

  • Sobre por qué los puentes colgantes son parabólicos
  • Muchos arcos parabólicos
  • Una la diferencia entre una parábola y una catenaria.
  • En arcos parabólicos versus catenarios
  • En una variedad de curvas, parábolas, catenarias, hipérbolas y elipses
  • Video de Youtube
  • Otro video de Youtube

Bibliografía [ editar ]

  • Gimeno Díaz de Atauri, Jorge; Gutiérrez Andrés, Juan (2001), El Puente de la Pólvora y otros puentes , Murcia: Colegio de Ingenieros de Caminos, Canales y Puentes. Demarcación Murcia, ISBN 978-84-607-3209-9