Estructura Hiperestatica

Estructura hiperestática:
Se conoce como estructura hiperestática, a aquella estructura que en estática se encuentra en equilibrio, destacando que las ecuaciones que expone la estática no son suficientes para saber las fuerzas externas y reacciones que posee. La hiperestaticidad se encuentra en varias formas, como las siguientes:
• Una estructura es internamente hiperestática, esto se da si lasecuaciones no son suficientes para determinar sus esfuerzos. 

• Una estructura es externamente hiperestática, esto se da si las ecuaciones no son suficientes para determinar las fuerzas de reacción que hay desde la estructura al suelo. 

• Una estructura es completamente hiperestática, esto requiere que la estructura sea interna y externamente hiperestática.
VENTAJAS DE LAS ESTRUCTURASHIPERESTATICAS.
Al comparar las estructuras hiperestáticas con las isostáticas, la primera consideración deberá corresponder al costo. Sin embargo, es imposible justificar económicamente la selección de uno u otro tipo de estructura sin ciertas reservas. Cada forma estructural presenta una situación diferente y, por tanto, deberán tenerse en cuenta todos los factores, ya sean de índole económica ode otro tipo. En general, las estructuras estáticamente tienen ciertas ventajas que se describen a continuación.
Ahorro de materiales.
Los menores momentos flexionantes desarrollados en las estructuras estáticamente indeterminadas permiten la utilización de elementos de menor escuadría, con un ahorro de material posiblemente del orden de 10 a 20 % del acero utilizado en puentes ferroviarios,permite sólo ahorros o economías de un 10 por ciento.
Un elemento estructural de dimensiones dadas podrá soportar más carga si es parte de una estructura continua, que si estuviese simplemente apoyado. La continuidad permite el uso de elementos de menores dimensiones para las mismas cargas y claros, o bien, un mayor espaciamiento de los apoyos para elementos de iguales dimensiones. La posibilidadde utilizar menos columnas en edificios, o un menor número de pilares en el caso de puentes, puede ocasionar una reducción global de los costos.
Las estructuras continuas de concreto o acero son menos costosas al no tener las articulaciones, apoyos libres y demás elementos requeridos para que sean estáticamente determinadas, como era la practica en épocas pasadas. Las estructuras de concretoarmado de tipo monolítico se erigen de manera que son naturalmente continuas y estáticamente indeterminadas. La instalación de articulaciones y otros mecanismos de apoyo necesarios para convertir tales sistemas estructurales en estructuras estáticamente determinadas, no sólo presentarían difíciles problemas de construcción sino que además, elevaría bastante los costos. Más aun, una construcciónconstruida por columnas y vigas simplemente apoyadas, necesariamente tendría que ser reforzada utilizando elementos diagonales entre sus juntas, con el fin de tener una estructura estable y rígida.

Mayores factores de seguridad.
Las estructuras estáticamente indeterminadas tienen con frecuencia mayores factores de seguridad que las estáticamente determinadas. El estudiante aprenderá en los cursossobre estructuras de acero y de concreto reforzado que cuando parte esas estructuras resultan sobrefatigadas, éstas tienen la capacidad de redistribuir parte de esos sobreesfuerzos a zonas menos fatigadas. Las estructuras estáticamente determinadas no tienen generalmente esta capacidad.
Mayor rigidez y menores deflexiones.
Las estructuras estáticamente indeterminadas son más rígidas que lasestáticamente determinadas y sus deflexiones son menores. Gracias a su continuidad son más rígidas y tienen mayor estabilidad frente a todo tipo de cargas (horizontal, vertical, móvil, etc.).
Estructuras más atractivas.
Es difícil imaginar a las estructuras estáticamente determinadas con la belleza arquitectónica de muchos arcos y marcos rígidos hiperestáticos que se construyen hoy en día....