Introducción a las Estructuras

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Estructura
Es un conjunto de elementos destinados a soportar esfuerzos sin romperse ni deformarse.

En la naturaleza existen multitud de estructuras desde el tronco que sostiene un árbol hasta nuestro esqueleto. Todas ellas soportan esfuerzos para superar la gravedad y en el caso de los esqueletos también permiten el movimiento.

En el ámbito técnico la construcción de estructuras para fabricar viviendas, barcos o vasijas es tan antigua como la propia civilización. Hoy en día las estructuras pueden ser muy complejas y permiten construir edificios, automóviles, aviones, puentes, torres de alta tensión, presas y un sinfín de aparatos sin los cuales el mundo actual, tal y como lo conocemos, no existiría.

Origen de las estructuras

Las estructuras se pueden diferenciar dependiendo de su origen:

Naturales

Tronco de un árbol.

Caparazón de tortuga.

Esqueleto humano.

Conchas de moluscos.

Nido de pájaro.

Artificiales

Puente colgante.

Estructura de un edificio.

Carcasa de ordenador.

Grúa de obra.

Muralla.

Clasificación de las estructuras

Dependiendo de sus elementos podemos clasificar las estructuras en los siguientes grupos:

Masivas

Formadas por una gran masa de material sin apenas huecos.

Ejemplos: Presa de agua. Pirámide. Murallas.

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Presa de agua de Hoover.

Adam Kliczek, CC BY-SA 3.0 International, via Wikimedia Commons.
Abovedadas

Formadas por arcos y bóvedas.

Ejemplos: Techo de catedral gótica. Puente romano. Acueducto. Panteón de Roma.

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Arcos del acueducto de Segovia.

Carlos Delgado, CC BY-SA 3.0 International, via Wikimedia Commons.
Trianguladas

Formadas por barras unidas entre sí en triángulos.

Ejemplos: Grúa de obra. Torre Eiffel. Torre de alta tensión.

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Puente con estructura triangulada.

Waz8, CC0 1.0, via Wikimedia Commons.
Entramadas

Formadas por elementos verticales y horizontales.

Ejemplos: Estructura de edificio. Sillas y mesas. Escalera de mano.

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Grúa en forma de pórtico.

Colgantes

Formadas por cables que soportan las cargas.

Ejemplos: Teleférico. Puente atirantado o puente colgante. Grúa de obra. Tirolina.

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Puente colgante de San Francisco.

Mikebhuang, CC BY-SA 4.0 International, via Wikimedia Commons.
Laminares

Formadas por una lámina o pared delgada.

Ejemplos: Cuenco. Caparazón de tortuga. Casco para moto. Depósito de agua.

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Casco para motorista.

Movimiento en las estructuras

La mayoría de las estructuras se construyen para que no puedan moverse. Sin embargo algunas estructuras deben permitir el movimiento para poder funcionar correctamente. Estas estructuras seguirán resistiendo los esfuerzos y su propio peso sin romperse, pero permitirán el movimiento de alguna de sus partes.

Estructuras móviles

Se pueden desplazar o están articuladas. Soportan cargas mientras permiten el movimiento.

Ejemplos: Puerta con bisagra. Puente levadizo. Silla con ruedas. Grúa.

Estructuras fijas

No se desplazan ni se pueden mover.

Ejemplos: Puente. Edificio. Torre de alta tensión. Cuenco.


Ejercicios

  1. Enumera cuatro estructuras naturales y cinco artificiales.

  2. Enumera cuatro estructuras masivas.

  3. Enumera cuatro estructuras abovedadas.

  4. Enumera cuatro estructuras trianguladas

  5. Enumera cuatro estructuras entramadas

  6. Enumera cuatro estructuras colgantes

  7. Enumera cuatro estructuras laminadas

  8. Indica las diferencias entre las estructuras trianguladas y entramadas

  9. Clasifica las siguientes estructuras:

    • Acueducto
    • Caparazón de tortuga
    • Carcasa de ordenador
    • Casco
    • Conchas de moluscos
    • Cuenco
    • Esqueleto humano
    • Estructura de edificio
    • Grúa de obra
    • Iglesia
    • Mesa
    • Muralla china.
    • Pirámide.
    • Presa de agua.
    • Puente atirantado.
    • Puente colgante.
    • Puente romano
    • Silla
    • Teleférico
    • Torre de alta tensión
    • Torre Eiffel
    • Tronco de un árbol
  10. Indica a qué tipo de estructura se refiere cada una de las siguientes frases:

    • Formada por cables que soportan las cargas.
    • Formada por elementos verticales y horizontales.
    • Formada por arcos y bóvedas.
    • Formada por una gran masa de material sin apenas huecos.
    • Formada por una lámina o pared delgada.
    • Formada por barras unidas entre sí en triángulos.