Armadura Warren

En ingeniería estructural, una cercha Warren o cercha equilátera es un tipo de cercha que emplea un diseño de ahorro de peso basado en triángulos equiláteros. Recibe su nombre del ingeniero británico James Warren, quien la patentó en 1848.

Fue patentado en 1848 por sus diseñadores James Warren y Willoughby Theobald Monzani.La cercha Warren consta de elementos longitudinales unidos únicamente por travesaños angulares, formando espacios triangulares equiláteros invertidos a lo largo de su longitud. Esto da como resultado una cercha pura: cada puntal, viga o tirante solo está sujeto a fuerzas de tensión o compresión; no hay fuerzas de flexión ni torsión sobre ellos.Las cargas en las diagonales alternan entre compresión y tracción (aproximadas al centro), sin elementos verticales, mientras que los elementos cercanos al centro deben soportar tanto tracción como compresión en respuesta a las cargas vivas. Esta configuración combina resistencia con ahorro de materiales y, por lo tanto, puede ser relativamente ligera. Al tener las vigas de igual longitud, es ideal para su uso en puentes modulares prefabricados.

Es una mejora respecto a la celosía de Neville, en la que los elementos forman triángulos isósceles.

Una variante de la cercha Warren incorpora elementos verticales adicionales dentro de los triángulos. Estos se utilizan cuando la longitud de los elementos horizontales superiores se alargaría tanto que presentaría riesgo de pandeo. Estos elementos verticales no soportan gran parte de las cargas de la cercha; su función principal es estabilizar los elementos horizontales y evitar su rotura.

La armadura Warren es un elemento estructural destacado en cientos de hangares construidos apresuradamente durante la Segunda Guerra Mundial. Al comienzo de la guerra, los gobiernos británico y canadiense firmaron un acuerdo conocido como el Plan de Entrenamiento Aéreo de la Commonwealth Británica, que utilizaba bases aéreas recién construidas en Canadá para entrenar a las tripulaciones necesarias para el mantenimiento de las fuerzas aéreas emergentes. Se construyeron cientos de aeródromos, plataformas, calles de rodaje e instalaciones terrestres en todo Canadá. Dos elementos característicos fueron la disposición triangular de las pistas y los hangares construidos con madera virgen de la Columbia Británica y techos con configuración de armadura Warren. Muchos de ellos aún siguen en servicio.

La construcción con armadura Warren también se ha utilizado en el diseño y construcción de fuselajes para un número considerable de aeronaves.Un uso temprano fue el de los montantes de ala interplanos en algunos biplanos. La serie italiana Ansaldo SVA de biplanos de reconocimiento rápido de la Primera Guerra Mundial se encontraba entre los aviones más rápidos de su época, mientras que el Handley Page H.P.42 fue un exitoso avión de pasajeros de finales de la década de 1920 y el caza Fiat CR.42 Falco permaneció en servicio hasta la Segunda Guerra Mundial.La armadura Warren también se utiliza a veces para los marcos del fuselaje, como en el Piper J-3 Cub y el Hawker Hurricane.