La Gaceta industrial (1870-06-10 00:00:00), página 6

ha corregido el primitivo defecto. Se procura de todos modos que el terreno sea sólido, y de lo contrario se hace un cimiento profundo y ancho en su base, aunque disminuyendo hasta flor de tierra, á fin de que la blan- dura del terreno se compense con la mayor superficie cargada, y se haga el asiento con la mayor igualdad pos- sible.

Hasta aquí solo hemos expuesto las reglas prácticas ordinariamente seguidas en la construcción de las chime- necas. Se presenta ahora el problema de calcular su estabilidad, lo que se puede hacer comprobando la mar- cha anterior por medio de un sencillo método mecánico, ó bien por el contrario, determinar el espesor en la base inferior, ó sea la pendiente, para que á igualdad de alta- ra y espesor en la parte superior haya equilibrio está- tico.

Nos valdremos en este trabajo de los datos que ha da- do á conocer recientemente el distinguido ingeniero francés Mr. Krafft.

Suponiendo los cimientos bien construidos, y no aten- diendo á algún caso fortuito, claro es que las chimeneas no sufren más acción sujeta á cálculo que la del viento que las azota. Analicemos, pues, su modo de obrar.

Se ha observado que las torres alzadas, como los faros y chimeneas, experimentan por la acción del viento os- cilaciones que habrán notado todos los que hayan subi- do á los primeros. Estos movimientos no son peligrosos ni afectan á la estabilidad de la construcción, la cual pue- de resistirse por la elasticidad propia de sus materiales. Sucede aquí una cosa análoga á los balances que expe- rimentan los árboles. Pero cuando la acción del viento es tal que amenaza quebrar el edificio, se nota que la sec- ción más peligrosa es la de arranque á flor de tierra, por ser ella en la que el momento mecánico de la acción es mayor.

El máximo de presión del viento sobre un metro cuadrado, se calcula por algunos en 275 kilogramos, lo cual corresponde á una velocidad en aquel de unos 50 metros por segundo. Como esta última no llega, ni en los huracanes, á tal límite, resulta asegurada la cons- trucción. Por esta razón algunos ingenieros se contien- tan con una presión de 170 kilogramos, que corresponde á una velocidad de 30 metros en el viento.

Tenemos, pues, el primer dato para el cálculo de la re- sistencia de una chimenea. Se supone además que la di- rección del viento es horizontal. Habrá que multiplicar el número citado por la sección máxima que produzca un plano que pase por el eje geométrico de la chimenea; si esta es de planta cuadrada, la sección será diagonal; si es circular, una cualquiera que pase por el eje. La diagonal se sustituye sin error sensible por la recta, en razón á que la oblicuidad de las caras favorece la resis- tencia. Dicha sección representa la proyección de la su- perficie chocada, sobre un plano perpendicular á la sec- ción del viento. El área que sufre el choque en las cónicas es proporcional á \( \frac{\pi}{2} d \), siendo \( d \) el diámetro de la chime- nea, y la proyección lo es á \( d \), luego su relación es \( \frac{\pi}{2} \) aproximadamente \( \frac{3}{2} \).

Para efectuar el cálculo de la resistencia se prescinde de los retallos interiores que llevan las chimeneas, y se las considera continuas, adoptando una vertical que susti- tuyá á la línea que brada del perfil longitudinal inter- ior, y que arroje con las demás dimensiones un volumen equivalente al verdadero, al menos con pequeño error, cosa fácil de calcular.

Llamemos \( B \) al diámetro ó lado exterior de la base; \( b \) al exterior en la cúspide; y \( B' \) \( b' \) los respectivos interio- res: \( A \) la altura á partir de la flor de tierra, si la chime- nea es continua, ó del zócalo de la base si le tiene. El pe- so de una chimenea de sección cuadrada es, llamando \( P \) al de un metro cúbico de la fábrica que la compone,

\[
\frac{1}{3} A (B^2 + b^2 + Bb - (B'^2 + b'^2 + B'b')) P .
\]

Su brazo de palanca es la mitad del lado de la base, pues el giro causa de la caída de la chimenea, se efectu- rá sobre uno de los lados de dicha base; es pues

\[
\frac{B}{2}
\]

El producto de ambas es el momento de la resistencia de la chimenea, prescindiendo de la adherencia de esta á su base.

La acción del viento es, tomando el tipo mínimo de los señalados,

\[
170. A \frac{B + b}{2} ;
\]

y su brazo de palanca la altura del centro de gravedad del tronco de pirámide que constituye la chimenea, ó sea de la sección trapecia hecha según el eje de dicho tronco, que es

\[
\frac{1}{3} A \frac{B + 2b}{B + b}
\]

Si igualamos ambos momentos, y dividimos el primero por el segundo, á cuyo cociente llamamos \( C \), tendremos

\[
C = \frac{PB (B^2 + b^2 + Bb - (B'^2 + b'^2 + B'b'))}{170. A (B + 2b)}
\]

Como para que haya equilibrio teórico se necesita que el momento de la resistencia sea, por lo menos, igual al de la potencia, se deduce que \( C \) vale por lo menos la uni- dad en una chimenea bien calculada.

Para las chimeneas cónicas, tomando por diámetros lo que antes eran lados, tengo como peso total,

\[
\frac{1}{3} A \frac{\pi}{4} (B^2 + b^2 + Bb - (B'^2 + b'^2 + B'b')) P ;
\]

su brazo de palanca es como antes \( \frac{B}{2} \). Respecto del mo-