Der Geek-Atlas (German Edition)
wurde als temporäres Monument entworfen und anfänglich als hässliche Erweiterung der Pariser
Skyline betrachtet. Aufgrund seines wissenschaftlichen Nutzens überdauerte er seinen eigentlichen Zweck.
Nahezu der gesamte Turm wurde aus Puddeleisen erbaut, das über einen höheren Karbonanteil als Schmiedeeisen verfügt, und daher
eine höhere Zugfestigkeit aufweist. Bei Puddeleisen wird das Roheisen aus dem Hochofen (siehe Eisen schmelzen ) mit Eisenoxid (Rost) gemischt und verrührt. In dieser Mischung kommt es zur Oxidation, wodurch Kohlenstoff und andere Verunreinigungen
entfernt werden. Das Puddelverfahren hat den zusätzlichen Vorteil, dass man die Konsistenz des resultierenden Eisens über
die zugefügte Menge an Eisenoxid kontrollieren kann.
Das Eisen wurde zu Platten geformt, die vor Ort mit glühenden Nieten vernietet wurden. Die Nieten zogen sich beim Abkühlen
zusammen und verbanden die Platten fest miteinander. Der Turm ist 324 Meter hoch und besteht aus 7300 Tonnen Eisen. Besucher,
die es bis ganz nach oben schaffen (allein die langen Wartezeiten beim Aufzug halten viele Leute ab), werden mit einem spektakulären
Blick über Paris und einem Nachbau von Gustav Eiffels Büro belohnt.
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Die Form des Eiffelturms
Gustave Eiffel schrieb, dass »die äußere Kurve des Turms der Bewegung des Windes entspreche«. Tatsächlich war wie bereits
erwähnt nach Eiffels Aussagen die Windresistenz ein wesentlicher Einflussfaktor für den Entwurf des Turms. Die Form es Bauwerks
wurde durch den Wind selbst diktiert. Es ist daher vielleicht auch nicht überraschend, dass der Turm eine so anmutige, fast
natürliche Silhouette aufweist.
1885 schrieb Eiffel einen Aufsatz für die Société des Ingénieurs Civils de France, in dem er den wichtigsten Teil des Turm-Entwurfs
erläuterte: Alle diagonalen Balken waren eliminiert worden. Dazu musste sicherstellt werden, dass jeglicher Druck des Windes
ausschließlich an der Außenseite des Turmes übertragen wurde. Dieses Konzept diktierte dann die kurvige Form.
In seinem Diagramm ( Abbildung 18.1 ) veranschaulichte Eiffel die Kräfte, die auf den Turm von einer Seite (P I , P II , P III , P IV ) einwirken könnten. Er stellte sich dann einen horizontalen Schnitt durch den Turm vor (wie MN in der Abbildung), der ein
Paar der Seitenwände durchlief. Er erläuterte, dass man die durch die Horizontale geschnittenen Außenwände so abwinkeln könne,
dass deren imaginären Schnittpunkte (wo sich die gestrichelten Linien oben treffen) genau dort lägen, wo die resultierende
Windkraft wirken würde. Der Druck würde dann entlang der Seitenwände verlaufen, was zu einer Nullkraft an den Diagonalen führen
würde. Dies liegt einfach daran, dass eine Struktur nur im Gleichgewicht sein kann, wenn alle durch einen Punkt laufenden
Kräfte sich zu Null summieren.
Weitere Details zur Mathematik hinter der Form des Turms finden Sie im Artikel »Model Equations for the Eiffel Tower Profile:
Historical Perspective and New Results« von P. Weidman und I. Pinelis. Der Aufsatz zeigt, dass es sich bei der Form des Turms
tatsächlich eine Exponentialkurve handelt.
Natürlich ist der Turm nicht wirklich gebogen – er besteht aus einer Reihe von Näherungen an die durch den Wind diktierte
eigentliche Kurve, und Eiffel hat einen großen Sicherheitsfaktor eingebaut. Bis zum heutigen Tag konnte der Pariser Wind dem
Turm nichts anhaben – die größte Ablenkung der Turmspitze wurde 1999 mit 13 Zentimetern gemessen.
Abbildung 18.1 Eiffels Diagramm
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Eine von Eiffels größten Sorgen im Bezug auf den Turm war dessen Windresistenz. Er hatte viele Brücken (und die Freiheitsstatue)
konstruiert, bevor er den Turm baute. Die anmutig geschwungene Form des Turms wurde entwickelt, um die Windprobleme in den
Griff zu bekommen (siehe Kasten). Eiffel selbst sagte, dass der Wind die Grundform des Turms bestimmt hätte.
Rings um den untersten Teil des Turms direkt unter der ersten Aussichtsplattform hat Gustave Eiffel die Namen 72 großer (hauptsächlich
französischer) Wissenschaftler und Ingenieure eingravieren lassen. Sie finden Lagrange, Laplace, Lavoisier, Ampère, Navier,
Gay-Lussac, Fizeau, Becquerel, Coriolis, Cauchy, Fresnel, Coulomb, Foucault, Arago, Poisson, Daguerre, Fourier, Carnot und
viele weitere. Die Namen sind mit bloßem Auge vom Boden aus zu erkennen, ein Fernglas kann allerdings nicht schaden.
Nachdem der Turm gebaut war und seinen
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