作者：Fatima Fernandez Huertas 2 年以前
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Una estructura está formada por diferentes elementos. La suma final de todas las cargas recae sobre el suelo. Hay 5 elementos estructurales:
Las principales situaciones de fallo en una estructura se originan por:
Cualquier estructura fabricada se podría encuadrar en el algunos de los siguientes tipos:
Los arcos y las bóvedas han sido empleados como solución arquitectónica durante miles de años, aunque su uso se ha restringido a edificios singulares, ya que su construcción es compleja y costosa. Las principales son:
El triángulo es el único polígono indeformable. La triangulación o formación de triángulos con elementos resistentes, es el método más eficaz para hacer que las estructuras sean más rígidas y menos deformables.
Se basa en el empleo de tirantes y cables de acero para sostener elementos estructurales macizos.
Tienen la función de servir de elemento de recubrimiento y protección. Cuando se fabrican estructuras laminadas con mayor dureza y más resistentes, suelen llamarse exoesqueletos.
Aquellas en las que se emplean elementos resistentes, como pilares y columnas verticales, los cuales se entrecuzan con vigas horizontales formando un emparrillado.
Se basan en la solidez, la resistencia y permanencia en el tiempo de las esctructuras naturales.
Los perfiles son aquellas formas comerciales en las que se suelen suministrar el acero, el aluminio y otros materiales.
Las cerchas son unos de los sistemas que la ingeniería estructural resuelve con el empleo de elementos simples como los perfiles. El desarrolo de cerchas se realizará a basa de formar triángulos uniendo, mediante carteles, los perfiles y las barras, lo que da lugar a una estructura resistente a la deformación. Como las uniones o nodos, dan a los perfiles la posibilidad de girar, cada uno de ellos trabajará solo a comprensión o tracción. Resulta una estructura muy ligera en comparación con el peso que es capaz de soportar.
Los perfiles son aquellas formas comerciales en las que se suelen suministrar el acero, el aluminio y otros materiales. Los más habituales son:
De perfiles abiertos.
De perfiles cerrados.
Las fuerzas son magnitudes que se caracterizan por su valor o intensidad, y por su dirección. Producen efectos sobre los cuerpos, pueden deformarlos o cambiar su estado de movimiento. Las fuerzas pueden:
Hay 5 tipos de esfuerzos:
Cuando sobre un objeto actúan fuerzas externas. Hay 2 criterios para clasificar el tipo de fuerzas y cargas:
Una estructura es estable cuando la distribuición de su masa se equilibria antes las fuerzas de la gravedad.El centro de gravedad se define como un punto representativo de un cuerpo en el que se puede considerar concentrada toda su masa.
Todos los cuerpos tienden a mantenerse estáticos. Una estuctura en equilibrio está afectada por múltiples fuerzas. Entre ellas, las que aparecen debido al peso que soportan se denominan cargas. Se clasifican en:
Existen varios instrumentos, el más habitual es la balanza, también se utiliza, en los laboratorios, el dinamómetro, se basa en la capacidad que tiene un muelle de alargarse de forma proporcional a la fuerza que se le aplica.
Unidades de medida.
Una estructura es un objeto complejo cuya función principal es la de soportar cargas, como por ejemplo una casa. Otras se diseñan para salvar accidentes geográficos. Tres condiciones esenciales son:
Muchos estudios de arquitectura y universidades analizan las construcciones de las termitas desde sus departamentos de biomimetismo. La biomimética es un área de la ciencia que tiene por objetivo el estudio de las estructuras biológicas, con el fin de resolver aquellos problemas humanos que la naturaleza ya ha resuelto. En un edificio de la ciudad de Harare, en Zimbabue, se ha conseguido recrear un sistema de aire acondicionado de forma similar a como las termitas refrigeran de forma natural sus torres-termitero. Consiguiendo un 90% de ahorro energético en la refrigeración de este edificio.
Los seres humanos tienden a lo que la naturaleza nos ofrece para nuestro provecho y bienestar. Según descubríamos y analizábamos diferentes estructuras de la naturaleza, hemos ido creando otras cada vez más perfeccionadas, llegando a la conclusión de la que la correcta distribución de las fuerzas y los pesos ejercidos sobre el árbol... Eran la clave de por qué las estructuras naturales se sostenían. Algunas estructuras naturales provienen de la formación y evolución geológica de nuestro planeta a lo largo de los millones de años. Como por ejemplo las cuevas naturales. Los animales también, se han tratado de adaptar al medio a lo largo de los millones de años. Como por ejemplo los castores con sus presas.
Una estructura se formará con un conjunto de elementos sólidos, unidos y acoplados, que tienen la función de soportar fuerzas, pesos y, en general, todo tipo de cargas.El diseño de una estructura ha de permitirle mantener con solidez tanto su forma como su tamaño.
