viernes, 29 de enero de 2010

TENSEGRITY


Las estructuras Tensegrity o de compresión flotante, son a la vista realmente "mágicas" y la mayoría de la gente que las ve son incapaces de comprender, a pesar de estar basadas en un simple equilibrio de fuerzas, que trataremos de analizar en este artículo.
Según su definición más, las estructuras tensegrity son todas aquellas en las que se emplean componentes aislados comprimidos (barras, aunque para estrucuras tensegity de andar por casa se puede emplear hasta palos de fregona) y que están unidos entre sí por componentes traccionados (cables) dando una imagen de que las barras se encuentran como por arte de magia, estáticamente en el aire.
Para la elaboraciçon de este tipo de estructuras y conseguir un sistema estable, debemos tener en cuenta un principio básico: la suma de fuerzas en cada nodo (unión de cables y barras) debe ser cero, por lo tanto, deben llegar un mínimo de 4 elementos (una barra y tres cables) para tener una estructura espacial estable. Además para que la estructura posea rigidez, es necesario que dichos cables estén en tensión; es decir debemos pretensar los cables durante su montaje. Surge así la estructura básica de este tipo de estructuras denominada "simplex".


En cuanto a la historia de estas estructuras, hay una enorme controversia sobre su origen, atribuido a tres inventores distintos: Richard Buckminster, David Georges y Kenneth D. Snelson si bien parece ser que el primer prototipo del cual se tienen evidencias es de David Georges, denominado "Gleichgenwichtkonstruktion". Sin embargo parece ser que no s epuede destacar ninguno de ellos como el responsable "último" de la invención de dicho tipo de estructuras si no más bien fue la suma de esfuerzos de todos la que dió origen a esto.

Características generales:

1 _ Son estructuras con equilibrios estables; es decir si la sometemos a cargas exteriores, el sistema recupera su posición inicial una vez retirada la carga, sin necesidad de anclaje alguno al terreno.

2_ Componentes sometidos exclusivamente a tracción o compresión.

3_ Los componentes comprmidos se encuentran sin conectar entre sí, "flotando" dentro de la red de cables traccionados. Además son compresiones locales, no fallando por pandeo.

4_ Son estructuras muy ligeras.

5_ No existen elementos redundantes; así por tanto se trata de estructuras isostáticas.

6_ La mayoría de estos sistemas tenségricos son enantimórficos; es decir, se van disponiendo módulos como si de una simetría especular se tratase. Por ejemplo, nuestras manos izquierda y derecha son sistemas de este tipo ya que las podemos superponer.

7_ Poseen la propiedad de la sinergía; es decir el comportamiento de todo el conjunto estructural no puede analizarse a partir del comportamiento de sus miembros por separado.

8_ En relación con la propiedad anterior, la estructura trabaja bien como un "todo uno", trasmitiendo las cargas puntuales a la estructura global, de manera adecuada.

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