{"id":7178,"date":"2012-07-17T14:21:32","date_gmt":"2012-07-17T11:21:32","guid":{"rendered":"https:\/\/www.wintess.com\/buscando-formas\/"},"modified":"2020-07-18T13:16:16","modified_gmt":"2020-07-18T10:16:16","slug":"blog-buscando-formas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.wintess.com\/es\/blog-buscando-formas\/","title":{"rendered":"Buscando Formas"},"content":{"rendered":"\t\t
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Buscar la forma (\u201cform-finding\u201d) de una tensoestructura1 es una de las tareas b\u00e1sicas en el dise\u00f1o de las estructuras a tracci\u00f3n: aquellas realizadas con membranas, cables, cintas de carga, etc. Conseguir que toda un estructura est\u00e9 a tracci\u00f3n no es algo inmediato, ya que f\u00e1cilmente podemos encontrarnos con superficies alabeadas, que forman arrugas, incluso en reposo, esto es, bajo la carga del propio peso.<\/p>

Seg\u00fan que las acciones sean siempre en una direcci\u00f3n (estructuras neum\u00e1ticas, estructuras con superficies pesadas, nieve) o que tengan direcciones contrarias (viento principalmente) deberemos recurrir a formas sincl\u00e1sticas2 o formas anticl\u00e1sticas3.<\/p>

M\u00e9todos de generaci\u00f3n de formas.<\/h5>

Existen muchas maneras de generar estas superficies. Vamos a citar algunas de ellas:<\/p>

    1. Superficies de geometr\u00eda conocida.<\/strong>
      Ya hemos comentado algunas de ellas en las definiciones de los t\u00e9rminos sincl\u00e1stico y anticl\u00e1stico. En general, la mayor\u00eda de las formas de revoluci\u00f3n, sean con curvatura de Gauss positiva o negativa, son formas que podemos generar con cualquier programa de CAD y pueden ser sometidas a tracci\u00f3n. Pero no todas funcionan igual.La superficie del tronco central de un balaustre es una superficie de revoluci\u00f3n pero solamente se puede pretensar con presi\u00f3n interior. No sirve, por lo tanto para hacer una tensoestructura, pero s\u00ed para una presoestructura.
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      Baluster<\/p><\/div><\/li>

    2. Pompas de jab\u00f3n.<\/strong>
      Frei Otto en su laboratorio IL, trabaj\u00f3 muy a fondo el estudio de superficies tensables, aplicando la fuerza de la tensi\u00f3n superficial propia de las membranas jabonosas. El problema principal de este m\u00e9todo es lo ef\u00edmero de ellas.
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      L\u00e1minas de jab\u00f3n<\/p><\/div><\/li>

    3. Superficies regladas.<\/strong>
      Las superficies regladas, formadas por l\u00edneas rectas, cuyos extremos recorren dos curvas cualesquiera, son susceptibles de ser tensables. En la direcci\u00f3n de la l\u00ednea recta por supuesto, En la otra direcci\u00f3n depende de las curvas generatrices. La tecnolog\u00eda de las c\u00e1scaras de hormig\u00f3n puede ser un buen referente para la generaci\u00f3n de formas por este m\u00e9todo.
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      Superficies regladas<\/p><\/div><\/li>

    4. Maquetas.<\/strong>
      \u00c9ste es un de los m\u00e9todos m\u00e1s utilizados (junto con el siguiente) ya que la realizaci\u00f3n de una maqueta con un membrana hecha de un material muy deformable (la licra, por ejemplo). Este m\u00e9todo permite no solamente encontrar formas, sino poder probar su comportamiento estructural, analizar la uniformidad del pretensado, ense\u00f1ar el modelo al cliente, sacar fotos, etc.
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      Modelo con licra<\/p><\/div><\/li>

    5. Simulaci\u00f3n con software.<\/strong>
      Es sin duda el m\u00e9todo m\u00e1s utilizado actualmente en el campo profesional, debido a la rapidez y a la posibilidad de seguir con la fabricaci\u00f3n. (del dise\u00f1o a la fabricaci\u00f3n por control num\u00e9rico). Sin embargo tiene un clar\u00edsimo inconveniente: la posibilidad de cometer graves errores al no apreciar formas imposibles o de muy baja resistencia que en pantalla aparecen como perfectamente v\u00e1lidas. De la calidad del software y sobre todo de la calidad del usuario del software depender\u00e1 el resultado obtenido.
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      Formas obtenidas con software<\/p><\/div><\/li><\/ol><\/li><\/ol>

      Formas por simulaci\u00f3n<\/h5>

      \u00bfC\u00f3mo busca un programa inform\u00e1tico una forma tensada? Existen diversas formas de hacerlo. De hecho cada uno puede inventar la suya, pero lo cierto es que la mayor\u00eda de programas (tambi\u00e9n WinTess3) recurren a una de estas dos:<\/p>

        1. Densidad de fuerza<\/strong>
          El t\u00e9rmino densidad de fuerza es usado en f\u00edsica, sobretodo en mec\u00e1nica de fluidos (http:\/\/es.wikipedia.org\/wiki\/Densidad_de_fuerza) para conceptos que nada tienen que ver con las tensoestructuras. Fue H.J. Schek, en 1974 quien por primera vez hizo referencia a este t\u00e9rmino para describir el m\u00e9todo. Se trata de crear un sistema de ecuaciones lineal, en el cual las inc\u00f3gnitas son la posici\u00f3n (X,Y,Z) de los nudos de una malla, mientras que los par\u00e1metros de estas ecuaciones son las longitudes de los segmentos que unen cada punto de la malla con otro. Si solamente us\u00e1ramos estas longitudes obtendr\u00edamos mallas suaves (sin crestas) pero con unos bordes libres altamente deformados. Para poder crear crestas y valles por un lado, y para decidir cual es la curvatura de los bordes por otro, debemos modificar estas longitudes aplic\u00e1ndoles un coeficiente determinado. De ah\u00ed el t\u00e9rmino densidad. Es necesario que existan algunos puntos fijos, de lo contrario el sistema de ecuaciones ser\u00eda indeterminado y no habr\u00eda soluci\u00f3n alguna.
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          Forma obtenida con el m\u00e9todo de densidad de fuerza<\/p><\/div>

          En la figura anterior, los segmentos del borde (en color azul) tienen un coeficiente de 5, mientras que los dem\u00e1s (en color negro) tienen un coeficiente igual a 1.
          NOTA<\/strong>: En WinTess3 \u00e9ste es el m\u00e9todo usado cuando el desplegable de la fila superior est\u00e1 en \u201cBuscar forma\u201d<\/p><\/li>

        2. Deformaci\u00f3n por fuerza aplicada<\/strong>
          En este m\u00e9todo se trata de simular la deformaci\u00f3n de una malla muy deformable (imaginemos una malla formada por gomas el\u00e1sticas), a la que se le aplican cargas. Si estas cargas son puntuales (aplicadas a un solo punto) obtendremos formas con v\u00e9rtices o c\u00faspides, mientras que si las cargas se aplican superficialmente podremos obtener formas neum\u00e1ticas. Uno de los inconvenientes de este m\u00e9todo es que se trata de un c\u00e1lculo no lineal, por lo tanto m\u00e1s lento que el anterior, pero reproduce fielmente lo que podemos experimentar con un maqueta deformable.
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          Forma obtenida aplicando una presi\u00f3n a todos los puntos de la malla<\/p><\/div><\/li><\/ol><\/li><\/ol>

          NOTA<\/strong>: En WinTess3 \u00e9ste es el m\u00e9todo usado cuando el desplegable de la fila superior est\u00e1 en \u201cC\u00e1lculo\u201d<\/p>

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          Malla obtenida aplicando una carga inclinada en el centro<\/p><\/div>

          1. \u00a0<\/li><\/ol>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

            Buscar la forma (\u201cform-finding\u201d) de una tensoestructura1 es una de las tareas b\u00e1sicas en el dise\u00f1o de las estructuras a tracci\u00f3n: aquellas realizadas con membranas, cables, cintas de carga, etc. Conseguir que toda un estructura est\u00e9 a tracci\u00f3n no es algo inmediato, ya que f\u00e1cilmente podemos encontrarnos con superficies alabeadas, que forman arrugas, incluso en…<\/p>\n","protected":false},"author":6,"featured_media":12501,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[154],"tags":[162],"class_list":["post-7178","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-sin-categorizar","tag-busqueda-de-la-forma"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.wintess.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7178","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.wintess.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.wintess.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.wintess.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/6"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.wintess.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=7178"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/www.wintess.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7178\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":15084,"href":"https:\/\/www.wintess.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7178\/revisions\/15084"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.wintess.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/12501"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.wintess.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=7178"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.wintess.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=7178"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.wintess.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=7178"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}