Sistema Constructivo Gótico

Los romanos habían desarrollado ya en la antigüedad la bóveda de arista, aportando el concepto de módulo abovedado repetitivo. La arquitectura románica también la utilizó construyendo pesadas bóvedas en piedra. Uno de los puntos más débiles de la bóveda de arista es la propia arista que podría fallar; otro inconveniente es que durante la construcción requiere ser sostenida en toda su extensión con una estructura porvisoria de madera, llamada "cimbra".

Hacia el siglo XII se desarrolla la "bóveda nervada", también llamada de crucería, que consiste en reemplazar la arista (que es la resultante de la intersección de dos bóvedas de cañon a 90º) por nervios construidos en piedra. Su primera ventaja era que sólo los nervios requieren cimbra durante la construcción. Pero con arcos de ½ punto (semicirculares), los nervios diagonales resultan más altos que los laterales, quedando las bóvedas, al repetirse el módulo, con una desagradable irregularidad de nivel.

Rebajar la altura de los nervios diagonales era estructuralmente incorrecto; elevar el arranque de los arcos laterales, era una solución posible pero también de efecto desagradable.

La solución ideal se encontró con la utilización del "arco apuntado", que permite igualar la altura de todos los arcos con independencia de la luz de cada uno. Otra ventaja de este tipo de arco era que permitía módulos rectangulares, dando mayor libertad en el diseño.

De este modo se logra una estructura técnicamente correcta, de altura uniforme, satisfactoria visulmente y de menor peso, pues los paños de bóveda entre los nervios se rellenan con piedra más liviana y con menor espesor. Todo el peso de las bóvedas es descargado por los nervios en los cuatro puntos de apoyo, liberando a los muros de toda función de soporte, permitiendo así el desarrollo de las grandes vidrieras de colores, con escenas bíblicas, otro de los elementos característicos del gótico.

Otro problema que se debe solucionar es que las bóvedas y cúpulas no solo presionan, con su peso propio, de arriba hacia abajo, también producen empujes hacia los costados, como un arco en tensión que busca volver a su posición plana.

La solución clásica utilizada hasta el período románico, consistía en sustentar las bóvedas sobre gruesos muros y/o pilares reforzados con sólidos contrafuertes que estabilizaran el conjunto de la estructura.

Al concentrarse todos los empujes (horizontales y verticales) sobre los pilares o columnas, estos por sí solos no bastaban para resistir los empujes laterales por muy resistentes que se los realizara. En las naves laterales no hay inconveniente en construir los contrafuertes por el lado de afuera, pero la nave central planteaba un dificil problema. La solución llegó con la creación de los "arbotantes" que transportaban los empujes de la bóveda central a los contrafuertes exteriores. Una iglesia gótica "...parece quedar suspendida entre esas finas estructuras de piedra, como la rueda de una bicicleta entre sus débiles radios."

Catedral de Notre Dame
París, Francia

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