CÚPULA DE SANTA Mª DEI FIORI... DE FILLIPO BRUNELLESCHI

Podemos decir que se trata de la mayor obra arquitectónica de la historia, supera a cualquier otra por la dificultad que presentaba una obra así con los medios disponibles en aquella época. Esta obra fue realizada por Filippo Brunelleschi. Se comenzó en 1296 y se finalizó en 1418.

Reconstrucción del proceso de construcción de la cúpula.

Brunelleschi utilizó algunos de los conocimientos empleados para crear el Panteón de Roma, pero no se inspiró directamente en ella. En este caso, Brunelleschi se enfrentaba a una base ortogonal, lo que dificultaba el equilibrio de las fuerzas y sobre esa base quería construir una cúpula que fuese un referente para la ciudad.

La cúpula se trata de una cúpula apuntada rematada por una linterna, sobre una base ortogonal. Como el interior y el exterior siguen un radio de  6/7 del radio  del octógono inscrito en su base,  la capa interior se cierra antes, y es por ello que la anchura de la segunda capa va aumentando con la altura.

La diferencia de curvatura favorece a que las fuerzas se distribuyan a modo de pétalo de flor, y en el punto máximo de presión hay un anillo de refuerzo. Entre la capa externa y la interna se encuentra una estructura de anillos y nervios. De este modo se aligera 1/3 el peso total de la cúpula, y da lugar a dos galerías que permiten el acceso a la lintera. Este tipo de combinación diseñado por Brunelleschi supone una perdida de un 45% del peso que tendría la cúpula. 

Debido a esto la cúpula oscila entre las 25.000 y 27.000 toneladas, que aunque es mucho peso también hay que tener en cuenta que es la obra mas grande del mundo, lo que nos indica que la técnica usada aligera bastante la cúpula.

Tanto en la capa interna como en la externa se uso piedra. Se esperaba tener una hilera de anillos de piedra que llegasen a ser un tercio de la cúpula, pero no llegaban a la mitad del espacio que se esperaba cuando Brunelleschi mandó detener las hileras dado que vio que tenia controlada la obra.

La cúpula esta compuesta por 24 nervios de ladrillo. Los 8 que  recorren los vértices de la cúpula (estos son los nervios principales y los que se llevan la mayoría del peso)  y dos nervios principales (su función es repartir el peso de la cúpula). Los 24 parten de un anillo en la base de la cúpula el cuál recoge y transmite los esfuerzos al tambor. 

Paralelamente al anillo de la base, hay 11 anillos formados por arcos de ladrillos entre nervio y nervio que van ascendiendo de fila en fila y transmiten el peso de las caras de la cúpula a los nervios.

La linterna asciende a lo alto con una altura de 16 metros.

Lo mas característico de la cúpula es la manera en que subdivide su peso, con una cúpula interior más baja y otra externa, que peraltándose a modo de arco apuntado, hace de contrafuerte sobre la primera. La cúpulas semiesféricas concentran casi todo su peso en el centro y tienden a abrirse por los lados, mientras que las apuntadas tienden a abrirse por la cúspide y el peso lo ejerce hacia dentro. Con la combinación de ambas Brunelleschi contrarrestó la fuerza horizontal de la semiesférica con el peso en sentido contrario de la apuntada. 

Para conseguir una mayor consistencia Brunelleschi unió los ángulos de ambas cúpulas mediante costillas, y rodeo la cúpula menos con anillos  de madera unidos mediante hierros.

El construir la cúpula mediante una doble, no era solo por mantener el reparto de fuerzas de toda la estructura en general, sino, que también servia para dar unas características a la cúpula según se viese desde espacios cerrados (el interior) o espacios abiertos (el exterior). El interior de la cúpula no tiene nervaduras y los triángulos esféricos al encontrase determinan ángulos diedros., de este modo se coordinan las distintas direcciones espaciales. Sin embargo, en el exterior, se trata de coordinar las masas, los triángulos esféricos son apuntados y conducen el movimiento de las masas hasta la linterna