La más grande del mundo en su tipo está en Venezuela

Descripción del proyecto
La Universidad José Antonio Páez (UJAP), una universidad privada en San Diego, cerca de Valencia-Venezuela, requería la creación de un paso techado entre dos edificios académicos, de 4 y 7 plantas cada uno, que permitiera una transición entre edificios protegida de los factores climáticos.

El estudio geométrico de sitio permitió descubrir que un heptágono perfecto podía ser inscrito entre las fachadas de las edificaciones existentes. Al explorar opciones de un techo sin apoyo central se determinó que la plaza sería cubierta por una “estructura recíproca simple” de siete componentes. Así, el proyecto se convirtió en un ensayo vanguardista de diseño arquitectónico en el campo de estructuras espaciales.

¿Que es una estructura recíproca simple?
Es un tipo de estructura auto-soportante hecha de vigas trabadas entre sí, colocadas una sobre la siguiente hasta que la última se apoya sobre la primera. Al cerrando el circuito aparece una abertura u óculo central. El conjunto adquiere una figura similar a la del obturador de una cámara fotográfica que pareciera rotar.

Siete grandes vigas de acero conforman una estructura recíproca apoyada en 7 puntos, con una luz libre de 20 metros. Cada punto de apoyo consta de 3 columnas circulares unidas entre sí. Desde cada punto de apoyo parte una viga en voladizo prolongando en 3 metros adicionales la cobertura del techo en todas las direcciones. El diámetro total del techo alcanza los 26 metros. De acuerdo a la profesora Olga Popovic Larsen, autora del libro “Reciprocal Frame Architecture”, ésta estructura recíproca es la de mayor luz del mundo en su tipo construida en acero.

Solución bio-climática
Sobre el óculo se levanta un lucernario escultórico. Además de su cualidad estética, el lucernario disminuye la sensación térmica bajo el techo por efecto de una corriente ascendente de aire como consecuencia de la presión negativa que succiona el aire hacia arriba a través del óculo.

Plaza techada como ícono
La gran cubierta sobre un espacio exterior cubierto—abierto potencia el encuentro, las oportunidades de reunión y eventos, fomentando la interconexión y participación de la comunidad universitaria. Su ubicación nodal, escala y excepcional estética convierten a la plaza techada heptagonal en un ícono referencial del campus.

El acabado del piso de granito, las luminarias y el cielorraso de aluminio perforado refuerzan el trazado de la viguería acentuando la sensación dinámica del conjunto.

El proceso de diseño y construcción de ésta obra demostró la factibilidad de una real síntesis entre la ingeniería estructural y la arquitectura.

Seven-sided steel reciprocal frame structure. The world’s longest of its kind is in Venezuela
Project description
Universidad José Antonio Páez (UJAP), a privately-funded university in San Diego near Valencia-Venezuela, required the creation of a roofed passage spanning between two academic buildings (4 and 7 storey-high each), enabling a shaded connection from one building to another.

A geometric study of the site prooved that a perfect heptagon could be inscribed between the facades of the existing buildings. In due course, the project concept switched from a simple covered passage to a roofed plaza. As the design explored options of a roof without a central column support, it was determined that open space plaza would be covered by a «seven-sided simple reciprocal frame structure.» Thus, the project became an avant-garde architectural design test in the field of spatial structures.

What is a simple reciprocal frame (RF) structure?
A RF is a self-supporting beam structure system made by a number of beams interlocked with each other. The first beam is placed upon the second and so on until the latter beam rests its weight on the first one. As the the reciprocal beam system closes a central opening (oculus) occurs. Formally, it resembles the shape of a camera shutter, which figure appears to rotate.

Seven steel beams form a reciprocal frame structure covering a free span of 20 meters, supported at 7 points. Each support point features a set of 3 tubular steel columns. From each set of columns an additional cantilever of 3 meters appears. The total diameter of the roof is 26 meters in diameter.
According to professor Olga Popovic Larsen, author of the book titled «Reciprocal Frame Architecture» this reciprocal frame structure is the world’s longest of its kind made with structural steel.

Bio-climatic solution
Atop the central oculus an sculptural skylight rises above the structure. In addition to its aesthetic quality, the skylight opening lowers the thermal sensation under the roof due to the creation of negative air pressure that promotes an updraft circulation of air thru the oculus.

The roofed public square as a campus iconic feature
The large roof, covering an open-outer space, aside from providing sun/rain protection, becomes a public plaza that enhances the opportunities for people gathering, act as event location, and promotes the networking and participation of the university community. Its nodal location, scale and exceptional aesthetic presence turned the7-sided covered public square into a reference campus icon.

Finishes such as the granite floor, lighting fixtures, and perforated aluminum ceiling replicate the layout of the beams accentuating the dynamic feel of the whole, and its spacial qualities.

The design/construction process of this project demonstrated the feasibility of a synthesis of structural engineering and architecture.

Implantación / Site plan

Envigado recíproco / Reciprocal frame beams

Cielo raso reflejado / Reflected ceiling plan

Corte / Cross section

Fachada / Facade

FICHA TECNICA
Nombre de la obra: Estructura Recíproca Heptagonal sobre Plaza Techada
Cliente: Universidad José Antonio Páez
Proyectista: Arq. Mauricio Luzuriaga
Consultor: Arq. Edgar Prieto
Colaboradores: Arq. Hitomi Yonamine / Arq. Isabel Uson
Cálculo estructural: Ing. Elio Munaretto
Ingenieros obra: Ing. Laura Ribaldi / Ing. Marelvi Flores
Proyecto: 2008-2009
Construcción: 2009-2010
Área de construcción: 520 m2
Ubicación: San Diego, Estado Carabobo, Venezuela