Clasificación de las estructuras


Las estructuras pueden clasificarse en dos grandes grupos:

         1. Naturales. Son las que encontramos en la naturaleza: el esqueleto de un vertebrado, el tronco de los árboles, el caparazón de las tortugas, un nido de ave...
         2.Artificiales. Son aquellas proyectadas y construidas por el hombre; en ellas nos encontramos con un conjunto de elementos sencillos dispuestos de forma tal que son capaces de soportarse a sí mismas y a otros objetos dispuestos sobre ellas. Las estructuras han de tener estabilidad (no han de caerse o volcar con facilidad) y han de ser rígidas, estos es, han de soportar sin romperse o deformarse en exceso determinadas cargas o esfuerzos para las que han sido diseñadas.

Dentro de las estructuras artificiales podemos diferenciar:
1. Estructuras masivas.-Las primeras estructuras se formaban acumulando material, sin dejar apenas huecos, colocando bloques de piedra o arcilla unos encima de otros o excavando en la roca. Para las ventanas o huecos se utilizaban los dinteles de piedra o madera. Los dinteles constan de una viga horizontal colocada sobre dos soportes verticales, normalmente con la finalidad de dejar un hueco debajo de ellas. También se denomina viga o cargadero.
2. Estructuras abovedadas.-El descubrimiento del arco y la bóveda permitió cubrir espacios mayores y aumentar los huecos en la estructura. Una bóveda es el resultado de situar varios arcos uno a continuación de otro (bóveda de cañón) o de entrecruzarlos y rellenar los espacios intermedios (bóveda de crucería).
3.  Estructuras laminares o de carcasa Las estructuras de carcasa están constituidas por láminas resistentes que envuelven al objeto, formando una caja o carcasa que protege y mantiene en su posición a las piezas que lo componen. Ejemplos de estructuras de carcasa son las carrocerías y fuselajes de coches y aviones, y la mayoría de los envases como botellas de plástico o tetrabricks.

4. Estructuras de armadura o armazón. Estructuras formadas por elementos alargados como perfiles, barras, tubos, pilares, vigas, viguetas, travesaños o columnas unidas entre sí para formar una especie de esqueleto o armazón. Según la disposición de sus elementos, estas estructuras pueden clasificarse a su vez en:
a.   Estructuras entramadas.-Son las estructuras utilizadas en la construcción de edificios y viviendas. Está constituida por barras de hormigón o acero unidas de manera rígida formando un emparrillado. Cada parte de la estructura tiene una misión específica. Por debajo del suelo que pisamos hay un forjado de de hormigón que transmite nuestro peso y el de todos los objetos existentes en el piso hacia las vigas, elementos horizontales con forma de prisma rectangular y sometidas a un esfuerzo de flexión.
Las vigas que van dentro del forjado reciben el nombre de viguetas, vigas pequeñitas. Las vigas se apoyan en los pilares y les transmiten el peso. Los pilares son verticales y se encargan de llevar el peso hasta la cimentación, están sometidos a esfuerzos de compresión, es decir, aplastados entre las vigas y los cimientos. Los pilares circulares se llaman columnas y si están pegados a la pared pilastras.
El peso total no va directamente al suelo porque se hundiría, para evitar que los pilares se claven en el terreno, se apoyan en la cimentación, elemento intermedio que  puede estar constituido por zapatas, losas de cimentación y pilotes, dependiendo de la naturaleza y características del terreno.
Las losas y pilotes se utilizan en terrenos muy blandos, y se fabrican en distintos materiales, siendo los más usados el acero y el hormigón armado por su gran resistencia. La madera se suele utilizar como elemento decorativo en estructuras.
Los perfiles se utilizan en numerosas estructuras, sobre todo metálicas. Son elementos que tienen distintas secciones, dependiendo de los esfuerzos que deben soportar. Con los perfiles se consiguen estructuras más ligeras que soportan grandes pesos con menos cantidad de material, los perfiles abiertos se adaptan muy bien a los esfuerzos de compresión.
b.  Estructuras trianguladas.- Se caracterizan por la disposición de barras formando triángulos. Resultan muy resistentes y ligeras a la vez.
c.  Estructuras colgantes soportan el peso de la construcción mediante cables o barras que van unidos a soportes muy resistentes. Estos cables se llaman tirantes y cuando su longitud se puede regular, tensores. Los tirantes sólo soportan esfuerzos de tracción, pero tienen la ventaja de poder adaptar su forma a las cargas que reciben en cada momento.

Para acercarnos a estos contenidos de una forma visual, te dejo aquí esta animación realizada por  educastur, para ti:


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