Celosía lenticular
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Una celosía lenticular es un tipo de viga utilizado en ingeniería de la edificación. Recibe su nombre por su parecido con la forma exterior desde un punto vista lateral de una lente biconvexa. Son una forma modificada de las celosías con cordones rectos y paralelos. En el diseño lenticular, ambas correas tienen una curvatura convexa.[1] Si se colocan por debajo o por encima del tablero por el que discurre la calzada, requieren elementos de soporte adicionales para fijar las cerchas al tablero, debido a la curvatura de los cordones de la parte inferior y de la superior.
En la bibliografía, una viga en vientre de pez en la que solo el cordón inferior es convexo también se denomina ocasionalmente como viga lenticular.
Un dibujo de Leonardo da Vinci en su Códice Atlántico es probablemente la representación más antigua de un puente de celosía lenticular. Un siglo después, Fausto Verancio mostraba un puente de arco lenticular en su obra "Machinae Novae". Dos siglos después, en 1826, Claude-Henri Navier abordó teóricamente las propiedades del puente de arco lenticular.[2] El puente de arco lenticular fue probablemente desarrollado para su aplicación práctica por el arquitecto principal del Reino de Hannover, Georg Ludwig Friedrich Laves, a principios del siglo XIX.
En el este de los Estados Unidos, la Corrugated Metal Company construyó numerosos puentes de arco lenticulares a finales del siglo XIX, basándose en una patente de William O. Douglas.[3] La empresa pasó a llamarse Berlin Iron Bridge Co. en 1883 (por su ubicación en East Berlin, Connecticut).[4] El puente de Oulette se inauguró en 1883 en Lowell, Massachusetts, y con sus cinco vanos es el viaducto soportado por cerchas lenticulares más largo de los Estados Unidos.
Viga lenticular
Laves creó un puente de "pseudo" arco añadiendo un arco inferior al arco superior y conectándolos en sus extremos: "Mientras que el cordón inferior [el arco inferior] impide que el arco superior se deforme, el arco superior resiste la contracción de la cadena [del arco inferior], neutralizando así ambas fuerzas y creando un conjunto autónomo que no tira ni empuja, sino que actúa o empuja perpendicularmente sobre los puntos de apoyo".[5] Una viga lenticular, también llamada viga de Laves, que se apoya únicamente sobre los soportes, permitió la construcción de puentes de vigas con luces mayores que las que eran posibles anteriormente (dado que solo soportaban fuerzas verticales). Laves patentó esta invención en 1835.[6][Anm. 2] La aplicó al puente del foso de la ciudad de Hannover y a tres puentes en Derneburg. Se trata de una viga de celosía con cordones curvos o poligonales, generalmente dispuestos simétricamente respecto a un eje horizontal, con su mayor altura en el punto medio de la viga. Los cordones convergen por encima de los apoyos.[1]
Cercha Pauli
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La cercha lenticular fue desarrollada por Friedrich August von Pauli, quien la utilizó en el primer puente de Großhesseloher, construido en Múnich entre 1851 y 1857. En la "cercha Pauli", llamada así en referencia al ingeniero alemán y externamente casi indistinguible de la cercha Laves con cordones parabólicos (véase también viga parabólica), los cordones superior e inferior tienen la misma tensión en todos los puntos; por lo tanto, pueden construirse con la misma sección transversal en todos los puntos.[7] Heinrich Gerber realizó la contribución teórica más importante al cálculo del sistema estructural de Pauli en un ensayo de 1865.[8][9] Entre 1860 y 1862, Gerber construyó el puente de cercha Pauli de mayor tamaño, el puente del Rin de Maguncia. A partir de 1870, la importancia del sistema disminuyó progresivamente, aunque Gustav Lindenthal siguió utilizándolo para construir el gran puente de Smithfield Street en Pittsburgh (Pensilvania) entre 1881 y 1883.
Es posible que el puente de Großhesselohe influyera en el diseño de Isambard Kingdom Brunel para el puente Royal Albert, ya que conocía a Laves desde su visita a Inglaterra.
