Identificacion de los Sistemas Estructurales Basicos
Se define como estructura a los cuerpos capaces de resistir cargas sin que exista una deformación excesiva de una de las partes con respecto a otra. Por ello la función de una estructura consiste en
trasmitir las fuerzas de un punto a otro en el espacio, resistiendo su aplicación sin perder la estabilidad
La anterior definición genera diferentes tópicos tales como: fuerza, momento de una fuerza,esfuerzo, deformación etc., que buscan cumplir con la premisa expuesta anteriormente.
Para lo cual, estas notas pretenden introducir al estudiante en el área de la estabilidad, indicando las
exigencias que debe cumplir una estructura y una descripción cualitativa de las diferentes formas
que se pueden concebir en la estructura, para desempeñar la acción impuesta por el arquitecto e
ingeniero estructural.
Esta descripción cualitativa no basta para definir una estructura con todos sus detalles, hace falta
conocer de estática, mecánica de materiales, análisis estructural mecánica de suelos y diseño de
elementos de un material dado (acero, concreto armado, madera etc..), que permiten establecer
una estructura que cumpla con la definición dada.
Exigencias de la edificacion
El uso que se le dará a la edificación establece ciertas exigencias relativas a funcionalidad,
seguridad, urbanismo y economía.
Exigencias de funcionalidad. Dependen de la función que tiene lo edificado.
Exigencias de seguridad y confort. Determinan el tipo y la calidad de los materiales a emplear en
la construcción.
Urbanísticas. Integran la edificación a un medio ambiente.
Económicas. Definen los costos de la obra a construir.
Una Edificación es de acuerdo a lo anterior, el producto de un sistema de relaciones geométricas y resistentes que permiten indicar la forma y función de cada una de las componentes que la
constituyen, donde la principal exigencia es que sea segura estáticamente.
Esto implica que los edificios no deben derrumbarse. En consecuencia se debe garantizar desde el mismo instante de
concebirse la edificación la estabilidad del sistema estructural.
La garantía de estabilidad se basa en principios estáticos que se pueden clasificar en:
1. Principios estáticos básicos
que optimizan el comportamiento de los materiales ante diferentes
solicitudes de carga y se refieren a los esfuerzos básicos de tracción, compresión y corte.
2. Principios estáticos complejos
Estos estan compuesto por los diferentes preceptos:
- Dintel: Se basa elementos horizontales lineales que se apoyan en elementos verticales a
compresión (Fig 1A).
- Pórtico: Se crean elementos horizontales que se encuentran unidos a elementos verticales,
de forma tal que se origina la continuidad en todo el conjunto asegurando la estabilidad del
mismo (Fig 1B).
Figura 1. Dintel y Pórtico.
- Arco: Se basa en el elemento constructivo arco. Permite cubrir mayor longitud; no
solamente soportan compresión, sino el empuje horizontal que les transmite el arco siendo
necesario tirantes y contrafuertes (Fig 2A).
- Triángulo: Consiste en vano de dos elementos en forma triangular con el suelo. Son barras
articuladas sometidas a tracción y compresión (Fig 2B).
Figura 2. Arco y Triangulo.
- Árbol: Definido por elementos verticales de soporte aislado que sostienen individualmente
cubiertas horizontales (Fig 3A).
- Neumático: Se basa en formar componentes constructivos con materiales elásticos que
permitan inflarlos de aire (Fig 3B).
Figura 3. Árbol y Neumático.
