Estructuras

ESTRUCTURAS

ESTRUCTURA
Definición: es un conjunto de elementos capaces de soportar fuerzas y trasmitirlas a los puntos donde se apoya con el fin de ser resistente y estable.
Estas fuerzas que actúan sobre una estructura se llaman cargas.
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EJEMPLO DE ESTRUCTURA: PUENTE


CARGAS
Las cargas pueden ser:
El propio peso de la estructura
El peso de los elementos que secolocan sobre ella.
El viento que la empuja, la nieve que se posa sobre ella.
Etc.
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Tipos de estructuras
Naturales:
Ejemplos: esqueleto humano y de los animales y plantas.
Artificiales:
Construidas por el hombre: casas, puentes, etc.
Construidas por los animales: nidos de pájaros, telas de araña, etc.


EJEMPLO DE ESTRUCTURA NATURAL Y ARTIFICIAL
Natural: CangrejoArtificial: Antena de telecomunicaciones

MATERIALES Y ESTRUCTURAS
Se pueden elaborar estructuras con muchos materiales, pero los más usados a lo largo de la historia son:


Rascacielos, puentes, grandes estructuras con vigas y pilares
Acero y hormigón
Actualidad
Puentes, estaciones de ferrocarril, naves industriales
Acero
Revolución Industrial
Iglesias y palacios
Piedra, madera yladrillos
Edad Media (Gótico)
Iglesias y fortalezas
Piedra, madera y ladrillos
Edad Media (Románico)
Teatros, acueductos, arcos, bóvedas y cúpulas
Piedra, madera, ladrillo y argamasa
Roma
Templos y pirámides
Piedra, madera y argamasa
Egipto
Cabañas
Maderas y piedras
Prehistoria
ESTRUCTURAS
MATERIALES
ÉPOCA

TIPOS DE ESFUERZOS
Cuando una estructura está sometida a fuerzas, llamadascargas, cada uno de sus elementos está sometido a esfuerzos.
ESFUERZOS: son las fuerzas que aparecen en los elementos de una estructura cuando está sometida a otras fuerzas o cargas.
Cada elemento de una estructura puede soportar esfuerzos diferentes, que pueden ser de tracción, compresión, flexión, cortadura o cizalla y torsión.

TRACCIÓN
Una estructura o un elemento está sometido a unesfuerzo de tracción cuando sobre él actúan fuerzas que tienden a aumentar su longitud, es decir, a estirarlo.

Ejemplos de tracción
Las cuerdas que forman los vientos de una tienda de campaña están sometidas a esfuerzos de tracción, por eso hay que tensarlas a menudo.
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Ejemplos de tracción
Puente del Alamillo, Sevilla: es un puente colgante en el cual los cables están sometidos aesfuerzos que tienden a alargarlos (tracción).

COMPRESIÓN
Una estructura o un elemento está sometido a un esfuerzo de compresión cuando sobre él actúan fuerzas que tienden a disminuir su longitud, es decir, a comprimirlo.

Ejemplos de compresión
Templo de la Concordia, Sicilia, Italia: Las columnas del templo soportan la cubierta. Están sometidas a un esfuerzo de compresión.

Ejemplos decompresión
La horquilla de la moto está sometida a esfuerzo de compresión.

FLEXIÓN
Un elemento de una estructura o una estructura está sometida a un esfuerzo de flexión cuando las fuerzas o las cargas tienden a doblarlo.

Ejemplo de flexión
Puente: se produce un esfuerzo de flexión sobre el tablero.

CORTADURA O CIZALLA
Un elemento está sometido a un esfuerzo de cortadura o cizallacuando las fuerzas que actúan paralelamente a su sección tienden a cortarlo, es decir, tienden a desplazar una sección con respecto a otra.
Ejemplo: Tijeras cortando un papel.
No sólo soportan fuerzas de cizalla los elementos que queremos cortar. En general, trabajan a cortadura casi todos los elementos de unión de una estructura.

Ejemplo de cortadura o cizalla
Las espigas soportanesfuerzos de cortadura o cizalla.

TORSIÓN
Un elemento está sometido a un esfuerzo de torsión cuando existen fuerzas sobre él que tienden a hacer girar una sección con respecto a la otra, es decir, tienden a retorcerlo.
Ejemplos: al apretar un tornillo o girar el pomo de una puerta estamos ejerciendo un esfuerzo de torsión.

Ejemplos de torsión
Tornillo
Goma de borrar

ENSAYOS DE...