ESTRUCTURAS

CLASIFICACIÓN_PARTES_ESFUERZOS

DEFINICIÓN

Conjunto de elementos que tienen la función de soportar el

peso y las cargas a que están sometidos sin romperse ni apenas

deformarse. Debe ser:

RESISTENTE: soportará las cargas y tensiones a las que se somete.

ESTABLE: mantenerse en su posición sin desmoronarse.

RÍGIDA: no debe deformarse ante los esfuerzos y cargas.

FUNCIÓN DE LAS ESTRUCTURAS

MANTENER LA FORMA: tirantes

PROTECCIÓN:

caparazón

RESISTIR FUERZAS EXTERNAS: presa SOPORTAR PESOS : pilares

CLASIFICACIÓN

NATURALES: pueden ser de origen

ANIMAL: nidos, colmenas, presas, caparazones…

VEGETAL: troncos y ramas de los árboles y arbustos.

GEOLÓGICO: cuevas , acantilados, minerales(redes cristalinas)

ARTIFICIALES: son las creadas por el ser humano y pueden clasificarse en:

MASIVAS Y ADINTELADAS

ABOVEDADAS

ENTRAMADAS

TRIANGULARES

COLGANTES

NEUMÁTICAS

GEODÉSICAS

LAMINARES

MASIVAS Y ADINTELADAS

Fueron las primeras creadas por es ser humano y consisten en

acumulación de elementos resistentes y pesados. Son pesadas y

macizas y utilizan un dintel para salvar huecos ( ventanas,

puertas)

ABOVEDADAS

El descubrimiento del arco y de la bóveda permitió salvar

grandes huecos y realizar obras de gran envergadura como

panteones, catedrales, basílicas…

ENTRAMADAS

Son las habituales de los edificios, están formadas por varios

elementos unidos ( pilares, vigas, zapatas…) de materiales

como hormigón o acero formando una estructura entramada.

TRIANGULADAS

Utilizan perfiles que se unen formando triángulos pues es una

forma geométrica muy estable permitiendo hacer estructuras

poco pesadas y resistentes

COLGANTES

Utilizan tirantes o tensores que soportan de gran parte del

peso de la estructura

NEUMÁTICAS

Son estructuras que adoptan una forma debido al aire que

tienen en su interior. Por ejemplo los castillos hinchables o

las lanchas neumáticas.

GEODÉSICAS

Estructuras en forma de esfera o semiesfera formada por

elementos que se unen entre sí con formas trianguladas. Por

ejemplo carpas o invernaderos.

LAMINARES

Formadas por láminas finas de metal o plásticos que ofrecen

una estructura ligera y resistente como protección en carcasas

o parte de algún chasis de carrocerías.

ELEMENTOS ARQUITECTÓNICOS

CIMIENTOS/CIMENTACIÓN: elemento o conjunto de

elementos encargados de transmitir el peso y las cargar del

edificio o estructura al suelo.

PILARES/COLUMNAS: elementos verticales que soportan

el peso de la estructura ( esfuerzos de compresión) y los

transmiten a los cimientos.

ELEMENTOS ARQUITECTÓNICOS

VIGAS: tiene forma de barra y se coloca horizontalmente

sobre los pilares y soporta los esfuerzos de flexión.

VIGUETAS: similares a las vigas y se colocan sobre estas.

ZAPATA: cubo o losa de hormigón que aumenta la superficie

de apoyo de los pilares.

DINTEL: viga maciza colocada sobre dos pilares para salvar un

hueco.

ELEMENTOS ARQUITECTÓNICOS

TIRANTES: cables de acero destinados a soportar el peso

de la estructura. Resisten esfuerzos de tracción.

ARCOS: utilizados para salvar grandes huecos entre pilares

o muros. Están formados por piezas llamadas dovelas.

ELEMENTOS ARQUITECTÓNICOS

BÓVEDAS: elemento en forma de curva para salvar un

hueco amplio entre pilares alineados o muros.

CÚPULA: bóveda esférica, se utiliza para salvar un espacio

de planta circular, cuadrada, poligonal..

ELEMENTOS ARQUITECTÓNICOS

CONTRAFUERTE: engrosamiento de un muro para

transmitir cargas transversales a la cimentación

ARBOTANTE: elemento estructural en forma de medio

arco para transmitir presión de la bóveda a un contrafuerte.

ELEMENTOS ARQUITECTÓNICOS

PERFILES: barras normalmente de metal con diferentes

secciones utilizadas porque con menor cantidad de material

resisten grandes cargas.

RIGIDEZ Y ESTABILIDAD

TRIANGULACIÓN: Para aumentar la rigidez de una

estructura lo que se hace es triangularla pues el triángulo es el

único polígono que no se deforma cuando se aplica una fuerza.

CERCHAS Y RIOSTRAS: las cerchas son estructuras

trianguladas que soportan las cubiertas de grandes espacios. Las

riostras son perfiles que refuerzan la estructura y le dan rigidez

DEFORMABLE RÍGIDO RÍGIDO

RIGIDEZ Y ESTABILIDAD

ELEMENTOS DE REFUERZO

ESCUADRAS

CARTELAS

Se utilizan para reforzar las uniones y dar estabilidad a la estructura

RIGIDEZ Y ESTABILIDAD

ESTABILIDAD: está relacionada con el centro de gravedad ( punto donde podemos representar todo el peso del objeto). Cuanto más bajo se sitúe, más estable será. Si la base de la estructura es más grande (masa), será más estable. La línea perpendicular desde el cdg hasta la base debe caer dentro de la misma para que el objeto sea estable.

RIGIDEZ Y ESTABILIDAD

INESTABLE ESTABLE

Podemos poner tirantes o

fijar la estructura al suelo

para darle mayor

estabilidad

CARGAS Y ESFUERZOS

A las fuerzas externas ( pesos, viento, nieve…)que actúan sobre las estructuras se les llama CARGAS ( pueden ser fijas o variables).Estas cargas generan fuerzas internas dentro de la estructura que tienden a deformarla o romperla, son ls denominadas tensiones o ESFUERZOS. Los más importantes son:

Tracción

Compresión

Flexión

Cortadura o Cizalladura

Torsión

Pandeo.

CARGAS Y ESFUERZOS

TRACCIÓN: las fuerzas actuantes tienden a alargar o

estirar el objeto.

COMPRESIÓN: las fuerzas tienden a acortar el objeto

CARGAS Y ESFUERZOS

FLEXIÓN: las fuerzas tienden a curvar el

objeto. Vigas y tableros soportan flexión

CORTADURA: las fuerzas tienden a cortar el

objeto , las fuerzas son paralelas y actúan casi en

el mismo plano. Elementos de unión como

tornillos y remaches soportan cizalladura.

CARGAS Y ESFUERZOS

TORSIÓN: las fuerzas tienden a retorcer el objeto.

Por ejemplo tornillos o ejes.

PANDEO: ocurre en elementos esbeltos, las

fuerzas tienden a doblar o pandear el objeto.