Quali sono i fattori che limitano l'altezza di una "torre" fatta di mattoni e malta a fuoco tipici?
Per "torre" intendo una struttura il cui punto deve essere alto e in grado di sostenere una posizione umana sopra o vicino alla sua cima. Sono interessato agli aspetti strutturali autoportanti, non alle limitazioni delle tecniche di costruzione o ai fattori ambientali come il carico del vento, la possibilità di terremoti, ecc. Voglio capire cosa limita una tale struttura principalmente dal suo peso e dalle proprietà del materiale .
Il punto è massimizzare l'altezza per ogni area di terra su cui si trova l'oggetto. Sto cercando di lasciare una ragionevole latitudine per l'area della terra per capire i vincoli, ma non diventiamo sciocchi come avvolgerci intorno alla terra o finire con una stella fatta di diamante, come una domanda simile menzionata in un commento a cui è stata devoluta. Se è necessario un massimo per evitare risposte sciocche, diciamo sulla zona di un tipico isolato di Manhattan, con ragionevole latitudine sulla forma.
Capisco che questo materiale è in grado di gestire elevati carichi di compressione, praticamente nessun carico di tensione, e ha un'alta densità man mano che i materiali da costruzione vanno. La mia sensazione (sono un elettrotecnico, non molto fluente con l'ingegneria strutturale) è che la forma ottimale (meno materiale per il massimo risultato) sarebbe un incrocio circolare, probabilmente con un diametro esponenzialmente decrescente con l'altezza. Quanto bene questa scala a causa del carico al suolo? Cosa succede se questo è costruito su roccia fresca? Non sarebbero le stesse proprietà, se non migliori, del mattone e del mortaio? Ciò consentirebbe di ridimensionare una forma aribtrariamente o le proporzioni della forma cambieranno con la dimensione?