puente tacoma

EL COLAPSO DEL PUENTE COLGANTE DE LOS

DESFILADEROS DE TACOMA

Luis Carlos Pineda

Un puente colgante esun puente sostenido porun arco invertido formadopor numerosos cablesde acero, del que sesuspende el tablero delpuente mediante tirantesverticales.

El Puente de TacomaNarrows fue puentecolgante de 1600metros de longitud conuna distancia entresoportes de 850 m

CARACTERISTICAS

• Diseño de puente colgante

• Dos carriles para los vehículos uno en cada dirección

• Comparado con los demás puentes de la época era notablemente mas angosto, liviano y flexible.

• Torres de 129m de altura

Colapso puente Tacoma

Teorías caída del puente

Resonancia por efecto del viento

Efectos no lineales y resonancia no

lineal

Resonancia por efecto del viento

Ingeniero Von Karman

Ejemplo de resonancia en puentes

Militares marchando sobre un puente

Puente de Broughton

74 soldados marchando

• Pero :

La resonancia es un fenómeno lineal:

Depende de una coincidencia exacta de la frecuencia natural

Requiere la ausencia absoluta de amortiguación del sistema

• Ademas:

En el caso del puente es imposible que el viento pudiera tener una frecuencia constante.

La frecuencia de oscilación del puente era independiente de la velocidad del viento

Efectos no lineales y resonancia no lineal

Lazer y McKenna

Cables como varillas rígidas elásticas

tensión

Se describe con la ecuación diferencial lineal

Fuerza externa (viento o sismos)

No hay tensión

No existiría la ley de Hooke

• Cambio de una ecuación diferencial a otra demuestra la no linealidad del sistema

• En todo los cables del puente no existen las mismas ecuaciones en un mismo instante de tiempo

• Las ecuaciones no lineales son impredecibles

• Pero

En su modelo dice que hay una fuerza sinusoidal de frecuencia y amplitud contante sobre el puente.

Modelo bastante impredecible y depende de las condiciones iniciales

CONCLUSIONES

• Ninguna teoría en este momento se acercatotalmente a lo que se experimento con el colapsodel puente de Tacoma Narrows.

• El colapso del puente además de ser un error deingeniería, fue un error político ya que al querereconomizar costos se decidió tomar un diseño maseconómico.

GRACIAS