Proyecto - Colapso DEL Puente Tacoma PDF

Preview

Summary

Proyecto - Colapso DEL Puente Tacoma, el motivo de su colapso...

Description

HISTORIA DEL PUENTE DE TACOMA NARROWS El puente de Tacoma Narrows fue construido en el año 1940, tenía una longitud de 1600 metros y fue fabricado con vigas de acero ancladas a grandes bloques de hormigón, este era el tercer puente colgante más grande del mundo cuando se inauguró. El día 7 noviembre de 1940, pasado solo unos pocos meses desde su inauguración, con un viento de alrededor de 65 kilómetros por hora que soplaba de manera constante, hizo que el puente comenzara a moverse peligrosamente y a oscilar como si se tratara de una bandera. Tras poco más de una hora en esta situación de vaivenes y sacudidas, El puente se derrumbó al completo y sólo quedaron en pie los pilares sobre los que se sustentaba.

INTRODUCCIÓN En el incidente del 7 noviembre de 1940 colapsó el famoso puente de Tacoma a causa de las impresionantes capacidades del movimiento resonante; en este proyecto de investigación podremos explicar mediante métodos el porqué, dichas oscilaciones adquieren magnitud mediante fuerzas estrictamente verticales. OBJETIVOS  

Entender tanto el sistema físico y el comportamiento de las soluciones numéricas. Estudiar las Ecuaciones diferenciales aplicando las fórmulas que relacionan las frecuencias propio de un sistema, con las frecuencias externas a él, para estudiar el comportamiento de las soluciones para movimientos resonantes, para distintos valores de los parámetros involucrados.

PROBLEMA El puente está conformado por un tablero horizontal y dos verticales, el aire viaja de forma horizontal. Suponiendo que el aire llega de izquierda a derecha, si el aire llega por izquierda cocha con el panel izquierdo y debido a que el puente no cuenta con líneas aerodinámicas se producen vórtices o remolinos, uno en la parte superior que produce fuerza hacia abajo y otro en la parte inferior que genera fuerza hacia arriba, ambas fuerzas se producen en diferentes instantes, por lo tanto su combinación produce una fuerza periódica y la frecuencia de esta combinada con la frecuencia natural del puente es lo que produce la resonancia y por ende, su destrucción. Para empezar, vamos a relacionar la frecuencia propia del sistema (naturales) y la frecuencia de las fuerzas que llegan a él, puesto que en el momento en que se dan estas dos resonancias se produce el colapso del sistema, y se puede presenciar mediante la siguiente ecuación.

MODELO MATEMATICO

d2 x 2 + w x =F 0 Sen (γ t ) d t2

RESOLUCIÓN

INTERPRETACIÓN Como podemos observar, al desarrollar toda la ecuación diferencial que vincula tanto las frecuencias propia del sistema con las frecuencias externas, vemos que el resultado tiende al infinito, lo que cual es el causante de que ningún sistema, en este caso el puente, pueda soportar tal resultado; lo que genera el colapso.

REFERENCIAS

El derrumbe del puente de Tacoma Narrows. (s. f.). VIX. Recuperado 31 de enero de 2021, de https://www.vix.com/es/btg/curiosidades/5251/el-derrumbe-del-puente-de-tacoma-narrows

Billah, K. (1991). Resonance, Tacoma Narrows bridge failure, and undergraduate physics textbooks. American Journal of Physics, 59(2), 118. https://doi.org/10.1119/1.16590

El colapso en la gestión de proyectos: Tacoma Narrows. (s. f.). Recuperado 31 de enero de 2021, de https://www.eoi.es/blogs/carlosdaniellorenzo/2012/01/17/el-colapso-en-la-gestion-deproyectos-tacoma-narrows/...