Diseño estructural de arcos, bóvedas y cúpulas en España, ca. 1500- ca. 1800

Resumen

La presente Tesis estudia el problema del diseño estructural de las estructuras abovedadas de fábrica en España en los siglos XVI al XVIII. El ámbito es, pues, el de la Historia de la Construcción, nueva disciplina cuyo estado actual se discute en el Prefacio. En la Introducción se examina el estado de la cuestión de este tipo de estudios y, para dar un marco de referencia, se realiza un resumen del desarrollo histórico de la teoría de las bóvedas. Las anteriores aportaciones se habían limitado a bóvedas simples (planas). Se discuten tanto éstas como las compuestas (espaciales): cúpulas, bóvedas de crucería, etc. La valoración de los métodos de diseño y construcción de estas estructuras parece haberse efectuado, con pocas excepciones, hasta la actualidad desde un punto de vista 'elástico-resistente' lo que ha producido una deformación en los resultados de la investigación. Tratando de buscar un marco teórico más adecuado en la Primera Parte se realiza un estudio sobre la aplicación del moderno análisis a rotura a las estructuras de fábrica, siguiendo, fundamentalmente las teorías de Heyman, pero resaltando la validez de los antigua teoría de bóvedas que se desarrolló durante los siglos XVIII y XIX y fue abandonada tras la aparición del análisis elástico. En la Segunda Parte se realiza un inventario de los métodos, reglas empíricas, empleados por los constructores para el dimensionamiento de los elementos estructurales básicos de este tipo de estructuras: arcos, bóvedas, nervios, contrafuertes, etc. Las fuentes primarias consultadas han sido fundamentalmente los tratados impresos de arquitectura en España, aunque también se han consultado todos aquellos manuscritos españoles relevantes de los que se ha tenido noticia. Se han examinado también los tratados europeos más importantes, tratando de buscar el origen de determinadas prácticas y de poder valorar adecuadamente las contribuciones españolas. En la Tercera Parte se estudia, a la luz de la teoría expuesta en la Primera Parte, la posible validez de los métodos y reglas inventariados en la segunda Parte. A la luz de la presente investigación, las reglas empíricas empleadas por los antiguos constructores aparecen como una respuestas válida y racional al problema de construir edificios estables. Las Conclusiones resumen los aspectos más relevantes resultado de la investigación, así como su posible repercusión. La extensa Bibliografía final, no sólo recoge las fuentes consultadas, sino que pretende ser un prueba empírica de la existencia del ámbito elegido, la Historia de la Construcción, así como suministrar de forma ordenada todas las referencias específicas de las que se ha tenido noticia sobre el tema de la tesis, para facilitar en la medida de lo posible investigaciones posteriores. ABSTRACT The present Dissertation studies the structural design of masonry vaulted structures in Spain from the XVIth to the XVIIIth century. The field corresponds to Construction History, a new discipline whose actual state is discussed in the Preface. In the Introduction is discussed 'the state of the question' of structural historical research. To provide an adequate reference frame a summary of the development of vault theory is provided. The previous contributions has been limited, mainly, to simple, plane, vaults. We discuss, also, spatial vaults such as domes, cross vaults, etc. With very few exceptions, the historical criticism has been made so far from an 'elastic' point of view. This has led, in many cases, to a misinterpretation of the historical data. Trying to find a more adequate theoretical frame, in the First Part an study is made on the application of modern limit analysis to masonry structures, following, mainly, Heyman theories. However, the validity of the old collapse vault theory, which developed during the XVIIIth and XIXth centuries, has also been stressed. This theory was abandoned and forgotten with the rise of elastic analysis. In the Second Part, an inventary is made of the methods, rules, geometrical constructions, etc., employed by the old masterbuilders for the dimensioning of structural members of vaulted masonry structures: arches, vaults, ribs, buttresses,... The primary sources consisted mainly on the spanish architectural treatises from the cited period. However manuscript material has been consulted when available. The main foreign european architectural treatises has also been employed trying to discover the difussion and interrelationship between spanish and european practices. In the Third Part the possible validity of the methods inventariated is discussed, within the frame of limit analysis theory exposed in Part One. The empirical rules appear as a reasonable and valid response to the problem of designing stable vaulted masonry structures. The conclusions summarise the most relevant aspects of the investiagtion, and their possible influence in later research in the field of Construction History. The bibliography not only includes the material strictly employed in the present Dissertation but also any tertiary sources available on the history of vaulted masonry structures and masonry vault analysis. The purpose is twofold. First, tries to prove empirically the existence of the above mentioned discipline of Construction History. Lastly, pretends to facilitate later research in the field.