TEMA ESTRUCTURAS 2º ESO

TECNOLOGÍA

2ºE.S.O.

"Estructuras"

ÍNDICE

Tipos de esfuerzos

Tipos de estructuras

Elementos estructurales

Contextualiza tu tema con un subtítulo

Diseños estructurales

Materiales para estructuras

TIPOS DE ESFUERZOS

Una estructura es un conjunto de elementos estructurales destinados a resistir unos determinados esfuerzos. Se llama esfuerzo a la tensión interna que sufren los cuerpos sometidos a una o varias fuerzas. Antes de diseñar una estructura hay que identificar a qué tipos de esfuerzos está sometida.

TIPOS DE ESFUERZOS

COMPRESIÓN

Una estructura se encuentra sometida a esfuerzos de compresión, cuando las fuerzas que en ella actúan tienden a aplastar algún elemento estructural. Son ejemplos de estos esfuerzos: los pilares, los cimientos de los edificios...

TIPOS DE ESFUERZOS

TRACCIÓN

Una estructura se encuentra sometida a esfuerzos de tracción, cuando las fuerzas que en ella actúan tienden a alargar algún elemento estructural. Son ejemplos de este tipo de esfuerzos, los tirantes o tensores de los puentés.

TIPOS DE ESFUERZOS

FLEXIÓN

Una estructura se encuentra sometida a esfuerzos de flexión, cuando las fuerzas que en ella actúan tienden a doblar algún elemento estructural. Son ejemplos de este tipo de esfuerzos, las vigas y viguetas de nuestras casas.

TIPOS DE ESFUERZOS

TORSIÓN

Una estructura se encuentra sometida a esfuerzos de torsión, cuando las fuerzas que en ella actúan tienden a retorcer algún elemento estructural. Son ejemplos de este tipo de esfuerzos, el eje motriz de los coches o bicicletas.

TIPOS DE ESTRUCTURAS

• Estructuras masivas.
• Estructuras abovedadas.
• Estructuras entramadas.
• Estructuras trianguladas.
• Estructuras colgantes.

TIPOS DE ESTRUCTURAS

MASIVAS

Son grandes estructuras creadas en la antigüedad donde se apilaban grandes bloques de piedra caliza unos encima de otros como las pirámides de Egipto. También se empleaban dinteles de piedra o madera para ventanas o dejar libre el paso como en los templos griegos. También son un ejemplo de este tipo de estructuras los grandes castillos medievales.

TIPOS DE ESTRUCTURAS

ABOVEDADAS

Los romanos trajeron un gran descubrimiento: el arco y la bóveda, que permitieron crear espacios mayores, con menos material. Con este tipo de estructuras se crearon grandes edificios como, basílicas, catedrales, acueductos...

TIPOS DE ESTRUCTURAS

ENTRAMADAS

Son las estructuras que se utilizan en nuestros edificios de bloques de pisos, casas, colegios... Están constituidas por barras de hormigón o de acero denominadas pilares y vigas que se entrelazan de forma vertical y horizontal a modo de parrilla.

TIPOS DE ESTRUCTURAS

TRIANGULADAS

Se trata de una estructura formada por barras o perfiles de acero formando triángulos. Son estructuras sorprendentemente ligeras y muy versátiles, es decir, se emplean en multitud de edificios, desde naves industriales, pasando por torres de alta tensión, hasta grandes puentes.

TIPOS DE ESTRUCTURAS

COLGANTES

Este tipo de estructuras se basa su funcionamiento en la utilización de cables de los que cuelga la estructura. Estos cables también son conocidos como tirantes. Entre este tipo de estructuras las más conocidas son los puentes suspendidos o colgantes. Aunque las podemos ver en carpas, antenas, torres...

ELEMENTOS ESTRUCTURALES

Las estructuras que vemos a diario están compuestas a su vez por una serie de elementos conocidos como elementos estructurales, los más importantes son...

ELEMENTOS ESTRUCTURALES

FORJADO

VIGAS

El suelo que pisamos aunque no lo veamos está formado por una serie de barras llamadas viguetas (vigas pequeñas) y entre ellas suele haber bovedillas.

Son elementos horizontales con forma rectangular, diseñadas para soportar esfuerzos de flexión que sulen descansar sobre pilares

ELEMENTOS ESTRUCTURALES

PILARES O COLUMNAS

CIMIENTOS

Los pilares son verticales y sufren grandes esfuerzos de compresión y se encargan de llevar el peso hasta la cimentación. Los pilares circulares se denominan columnas.

Para evitar que los pilares se claven en el terreno estos descansan sobre la cimentación. La cimentación es una gran base de hormigón que evita que la estructura se hunda.

ELEMENTOS ESTRUCTURALES

TIRANTES

CERCHA

Son barras o cables de acero que trabajan con esfuerzos de tracción y se emplean para colgar o suspender otros elementos estructurales que generalmente trabajan a flexión.

Elemento estructural triangular formado por barras de acero o madera que se utiliza en tejados o cubiertas para dar la famosa forma a dos aguas.

ELEMENTOS ESTRUCTURALES

ARCOS

BÓVEDA Y CÚPULA

Elemento constructivo curvado que salva el espacio abierto entre dos pilares o muros transmitiendo toda la carga que soporta a los apoyos.

La bóveda puede considerarse como una sucesión de arcos que crea una cámara en su interior. La cúpula se produce al girar el aro sobre su eje de simetría vertical

ELEMENTOS ESTRUCTURALES

ARBOTANTES Y BOTARELES

Un arbotante es un arco exterior que recibe la carga lateral de los altos muros góticos. La parte baja se apoya en un contrafuerte o en un botarel.

DISEÑO DE ESTRUCTURAS

RESISTENCIA MECÁNICA

Una estructura se considera resistente cuando soporta los esfuerzos vistos con anterioridad sin romperse ni deformarse. Estos esfuerzos no son simpre fáciles de identificar y pueden ser debidos al peso de vehículos y personas, a la fuerza del viento, a la acumulación de nieve...

DISEÑO DE ESTRUCTURAS

ESTABILIDAD

Una estructura se considera estable cuando resiste al vuelco. Para que esto no ocurra su centro de gravedad debe estar sobre su base. Podemos definir el centro de gravedad como un punto originario donde se concentra toda la masa del objeto.

DISEÑO DE ESTRUCTURAS

OXIDACIÓN

La oxidacion es un efector destructor que provoca el deterioro paulatino de las estructuras metálicas hasta provocar su inutilización. El método paliativo más conocido es la pintura de minio. Otros empleados pueden ser, el galvanizado de estructuras o simplemente emplear materiales no oxidables como el cinc.

MATERIALES PARA ESTRUCTURAS

Aunque las estructuras pueden fabricarse de gran diversidad de materiales, los más empleados son el acero y el hormigón armado.

+INFO

MATERIALES PARA ESTRUCTURAS

PEFILES DE ACERO

Son los elementos básicos de las estructuras de metálicas. Existen multitud de tipos y su nombre se lo da su propia forma. Suelen estar unidas entre ellas mediante soldadura o roblonado. El ejemplo más internacional de estructura contruido con este tipo de material es la torre Eiffel.

MATERIALES PARA ESTRUCTURAS

HORMIGÓN ARMADO

Es la mezcla de cemento, arena, grava y agua. Una vez endurecido resiste con gran eficacia los esfuerzos de compresión, en cambio su naturaleza no resiste los esfuerzos de flexión. Para corregir esta debilidad en su interior se introducen barras de acero. Al procedimiento de fabricar con este material elementos estructurales se le conoce como encofrado.

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