Estudio y aplicación de diferentes metodologías de cálculo para el conocimiento gradual del proceso constructivo y comportamiento mecánico de una arquería de la Mezquita de Córdoba

Resumen

La mecánica de las estructuras de fábrica ha sido durante mucho tiempo de alguna manera abandonada en la enseñanza universitaria durante la licenciatura de arquitectura, en comparación con otros campos del conocimiento, como el hormigón armado, el acero y la madera. Una parte importante de nuestro patrimonio arquitectónico se erigió empleando estas técnicas ampliamente difundidas antaño, pero ahora olvidadas tanto en la práctica constructiva como en el marco teórico de la universidad, más centrado en tecnologías contemporáneas e innovadoras. Los avances del software computacional como son los modelos macro/micro de elementos finitos nos permiten realizar un análisis extremadamente complejo de estructuras de mampostería, pero paradójicamente, al mismo tiempo, se distancian de las limitaciones y la forma en que los antiguos concibieron y entendieron la arquitectura. Los maestros canteros fueron capaces de construir perfectamente sin la ayuda de tales pruebas precisas sobre los materiales. Por lo tanto, la mentalidad que hay que adoptar a la hora de abordar la enseñanza del comportamiento de las estructuras de mampostería es aquella en la que se estimule al alumnado a apropiarse del conocimiento no solo de la geometría, sino también y principalmente de las fases del proceso constructivo y de las técnicas acordes al período histórico. Solo una vez elaboradas ciertas hipótesis sobre ellas, se deberá comenzar con el cálculo gráfico-numérico. El objetivo del presente trabajo es exponer una metodología de enseñanza basada en programas de optimización y ejemplificada con el estudio de un caso concreto: el análisis de las arquerías de la Mezquita de Córdoba y de los posibles sistemas de contrarresto provisionales de empujes mediante tirantes y apeos, buscando la rentabilidad material de los mismos. Se plantea un recorrido progresivo, con un gradiente de conocimiento, a través de un estudio gráfico-numérico que engloba cuatro programas de diferente complejidad: Geogebra, Autocad + Excel, Maple y Sap2000, partiendo siempre de una hipótesis constructiva razonada. De esta manera, se resuelve el mismo problema de maneras diferentes para entender la estática gráfica desde varias perspectivas y ver cómo agilizar y “sistematizar” el cálculo de este tipo de estructuras mediante modelos elaborados con software de optimización matemática y programación simbólica, aprendiendo a la vez, cuáles son sus limitaciones y dificultades.