Explorando las Estructuras: Tipos, Funciones y Estabilidad

Una estructura es un conjunto de elementos unidos entre sí que garantiza la solidez y la estabilidad de un objeto.

Funciones de una Estructura

• Soportar el peso de la propia estructura y el de los objetos que se encuentran en ella.
• Sostener objetos de forma estable y sin deformaciones excesivas.
• Contener elementos y objetos.
• Proteger el contenido y la propia estructura de la acción de los elementos externos.

Tipos de Estructuras

• Masivas: Formadas por muros macizos capaces de soportar pesos y empujes muy grandes.
• Laminares: Están constituidas por paneles o láminas unidas entre sí, formando una carcasa que permite contener y proteger objetos y personas.
• De barra: Están formadas por barras o tubos ensamblados mediante los cuales es posible contener objetos y soportar pesos.
• Colgadas: Utilizan cables y tensores que se fijan a muros o torres y permiten sostener elementos de manera estable.

Estructuras de Barras: Componentes

• Pilares o soportes: Son elementos verticales que soportan el peso de otras partes de la estructura.
• Vigas: Elementos horizontales que soportan las cargas de la estructura y las transmiten hacia los soportes.
• Escuadras: Elementos que refuerzan soportes y vigas y aseguran su estabilidad.
• Tirantes: Elementos en forma de cable que aseguran la estabilidad y solidez de las estructuras.

Esfuerzos

Los esfuerzos son las fuerzas internas que aparecen en los elementos de una estructura cuando está sometida a cargas externas. Los principales tipos son:

• Tracción: Estirar los elementos.
• Flexión: Doblar los elementos.
• Torsión: Retorcer los elementos.
• Compresión: Comprimir o aplastar los elementos.
• Cizalladura: Cortar los elementos.

El Equilibrio

• Equilibrio estable: Se produce cuando el centro de gravedad (CG) está muy bajo o la base es amplia.
• Equilibrio inestable: Se produce cuando el CG está muy alto o la base es muy pequeña.
• Equilibrio indiferente: Se produce cuando la proyección del centro de gravedad no se modifica, aunque el cuerpo se desplace.

Perfiles Metálicos

Los perfiles metálicos son elementos estructurales con formas geométricas específicas, diseñados para resistir diferentes tipos de esfuerzos.

• Perfiles en L: Se utilizan en estructuras ligeras y resistentes.
• Perfiles en T: Soportan muy bien los esfuerzos de flexión.
• Perfiles en U: Se suelen utilizar como guía para otras estructuras.
• Perfiles en H: Se emplean en pilares y vigas que soportan grandes esfuerzos de compresión y flexión.
• Perfiles redondos: Son muy usados en estructuras visibles y decorativas.
• Perfiles cuadrados: Se emplean en estructuras ligeras y sencillas.

Sistemas para Aumentar la Estabilidad

• Fijar las estructuras al suelo.
• Usar tensores.
• Colocar pesos en la base.
• Diseñar una base muy ancha.