Estudio, modelización y análisis de la casa P de Marcio Kogan mediante SAP2000

Abstract

[ES] La importancia del diseño de la estructura en el resultado formal de la arquitectura es variada y depende, principalmente, del uso que se haga de esta por parte del arquitecto. Marcio Kogan es un arquitecto brasileño que utiliza la estructura como elemento formal de su arquitectura donde ésta es expuesta sin revestimientos mostrando su máxima expresión, principalmente mediante el uso del hormigón visto. El presente trabajo pretende mostrar esta faceta del diseño de la arquitectura a través de la estructura mediante el estudio, análisis y dimensionado de la estructura de hormigón de la Casa P en Sao Paulo mediante SAP 2000.

En primer lugar se hará un estudio del arquitecto, su trayectoria y su obra, desde sus comienzos hasta la actualidad y el diferente uso que este arquitecto hace en la utilización de las estructuras vistas de hormigón, que conforman una gran parte de su obra. Este análisis previo del arquitecto dará paso al análisis de la obra objeto de estudio, la Casa P en Sao Paulo, donde se mostrará cómo está distribuida y organizada la obra en primer lugar, para seguir con el análisis estructural de la misma.

Posteriormente se pasará a hacer una descripción del modelo de cálculo donde habrá una definición detallada del proceso seguido en la realización del mismo.

Una vez mostrado cómo se ha modelizado la estructura y las hipótesis tenidas en cuenta en el cálculo, se pasará a hacer comprobaciones del los estados últimos de servicio para concluir con un dimensionado de los elementos más característicos de la estructura.

Para finalizar se realizarán unas observaciones a partir de los datos obtenidos sacando unas conclusiones finales de la estructura analizada.

[EN] The importance in the definition of the structural solution in the architecture realm is wide and depends, mainly, in the use made of it by the architect. Marcio Kogan is a Brazilian architect who uses the formal modeling of the structure as a means of shear expression of his architecture where the structural solution is normally shown without any claddings, mainly through the use of exposed concrete. The present work aims to show this aspect of the architectural design through the study, modeling and analysis of the P House in Sao Paulo using the structural software SAP2000.

Firstly, a study of the architect will be made, showing its evolution and work since the beginning of his career up to the present day and the different use the architect makes of the structure and the use of exposed concrete as a formal element in his work, which conforms a great part of its built work. From the analysis of the architect and an analysis of its built work the present study will continue with the Analysis of the house itself, the P House, where the arrangement of the house will be presented to continue with its structural analysis. Afterwards the work will continue with a detailed description of how the structural model is assembled and the process took for its development.

Once the model¿s development process and the load cases and load scenarios has been shown the work will continue checking the serviceability limit states and the ultimate limit strength in order to see how to structure behaves and deforms when the different load patterns are applied. Having the results, a dimensioning of the more important elements of the structure will be made.

To conclude the work will delve into the insights got previously reaching a final conclusion of the structure in the behavior of the structure analyzed.

[CA] La importància del disseny de l’estructura en el resultat formal de l’arquitectura és variada i depèn, principalment, de l’ús que es faci d’aquesta per part de l’arquitecte. Marcio Kogan és un arquitecte brasiler que utilitza l’estructura com a element formal de la seva arquitectura on aquesta és exposada sense revestiments mostrant la seva màxima expressió, principalment mitjançant l’ús de l’formigó vist. El present treball pretén mostrar aquesta faceta del disseny de l’arquitectura a través de l’estructura mitjançant l’estudi, anàlisi i dimensionat de l’estructura de formigó de la Casa P a Sao Paulo mitjançant SAP 2000.En primer lloc es farà un estudi de l’arquitecte, la seva trajectòria i la seva obra, des dels seus començaments fins a l’actualitat i el diferent ús que aquest arquitecte fa a la utilització de les estructures vistes de formigó, que conformen una gran part de la seva obra. Aquest anàlisi previ de l’arquitecte donarà pas a l’anàlisi de l’obra objecte d’estudi, la Casa P a Sao Paulo, on es mostrarà com està distribuïda i organitzada l’obra en primer lloc, per seguir amb l’anàlisi estructural de la mateixa.Posteriorment es passarà a fer una descripció del model de càlcul on hi haurà una definició detallada de l’procés seguit en la realització d’aquest.Un cop mostrat com s’ha modelitzat l’estructura i les hipòtesis tingudes en compte en el càlcul, es passarà a fer comprovacions dels estats últims de servei per concloure amb un dimensionat dels elements més característics de l’estructura. Per finalitzar es realitzaran unes observacions a partir de les resultats obtinguds, traient conclusions de l’estructura analitzada.