La forma de la Torre Eiffel

3/16/2012 2 Comments


Dentro del diseño y construcción de una estructura un factor importantísimo es su forma geométrica general. Sin embargo este factor no siempre depende de nosotros, los ingenieros estructurales, sino de otro especialista encargado de la función principal de la estructura (por lo general el arquitecto). Sin embargo hay proyectos en los que el estructural sí tiene la suerte de definir esta geometría general y trabaja bajos los criterios propios de su especialidad, podría decirse que el estructural es el propio arquitecto de su obra. Hubo un proyecto famosísimo que cae en esta clasificación, este es el de la torre Eiffel.


La torre Eiffel fue odiada en su época debido a que muchos no compartían la opinión de que un armatoste gigante de hierro forjado sería buen ornamento para la ciudad de París del siglo XIX. Sin embargo con el tiempo, esta se convirtió en un ícono indiscutible de la ciudad y un símbolo del  progreso y hasta del amor.
La forma de la torre Eiffel no es arbitraria, la suave curvatura que define su perfil depende de un criterio establecido por Eiffel para contrarrestar un fenómeno de la naturaleza que afecta a todas las edificaciones altas y ligeras: el viento.

Según el ensayo La forma de la Torre Eiffel de Joseph Gallant:

“La forma característica de la Torre se basa en la física básica y fue diseñada de modo que el máximo momento generado por el viento fuese compensado por el momento del peso de la Torre. La igualdad de los momentos permite calcular la curvatura de los bordes de forma que ofrezcan la más eficiente resistencia al viento. Cada borde de la Torre tiene forma tal que “la composición de la fuerza vertical del peso real de la Torre y la fuerza horizontal del viento den en cada nivel una fuerza dirigida exactamente a lo largo de la pata deseada”. Para lograr este equilibrio, Eiffel tuvo que “construir las patas curvadas, de tal modo que las tangentes a ellas, dibujadas en puntos a la misma altura, se corten siempre en el punto por el que pasa la resultante de los esfuerzos del viento sobre la parte que está encima de los puntos en cuestión”. En términos modernos, la condición de Eiffel dice que el momento debido al viento en cualquier parte de la Torre, desde una altura dada hasta la cima es igual al momento del peso de esa misma parte. “

De lo anterior se puede desprender que las patas de la torre teóricamente nunca estarán en tracción, ya que bajo la condición de viento máximo el momento de volteo producido por este estará equilibrado por el peso propio.

El ensayo completo sobre este tema lo pueden encontrar en este link: Ensayo de la Forma de la torre Eiffel
Por si les interesa más cosas sobre la torre:
Planos de la Torre Eiffel
Pagina web oficial de la torre

Saludos y sean felices

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Introducción

3/03/2012 0 Comments

Luego de mucho tiempo se inicia al fin este blog, cuyo contenido abarcará temas de Ingeniería Estructural y mi relación personal con esta. Siendo esta la primera entrada lo más razonable es empezar por lo básico, o escencial, que es la definición de estructura. Se define una estructura como disposición y orden de las partes dentro de un todo. En el campo de la ingeniería civil, las partes corresponden a los elementos soportantes (ya sean columnas, vigas, tirantes, etc) y el todo al edificio, puente o cualquier tipo de construcción. A esta definición se le tendría que agregar dos cosas más. La primera es que toda estructura existe para cumplir una funcion, y la segunda que los elementos estructurales deberán ser capaces de soportar su peso propio y las cargas a las que son sometidas bajo un factor de seguridad aceptable.
Este blog es un proyecto personal que tuve hace algunos años, cuando al terminar mi carrera universitaria mantuve el firme propósito de no dejar de aprender simplemente por el hecho de dejar las aulas. Este proyecto es un intento mío por buscar una actividad que no solo me entretenga sino que sea un incentivo continuo por buscar y aprender nuevos temas en el campo de la ingeniería estructural, tema que me apasionó desde la universidad y que ahora es parte importante de mi vida.
El contenido que se espera encontrar en este espacio va desde el análisis de fallas estructurales famosas, pasando por reseñas de la vida de ingenieros estructurales que marcaron un hito en este campo (fuente de inspiración para muchos), hasta temas actuales, innovaciones y curiosidades en el campo de la ingeniería estructural.

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