Fundamentos del Diseño Estructural: Tipos, Perfiles y Terminología Clave

Conceptos Fundamentales de Estructuras

Estabilidad Estructural

Estructuras Estables: Son aquellas que, al aplicar una fuerza sobre ellas, conservan su posición. Son inestables las estructuras que, al aplicar un pequeño empuje, pierden el equilibrio.

Perfiles Estructurales

Los perfiles no permiten hacer estructuras resistentes, ligeras y baratas al mismo tiempo (se debe buscar un equilibrio entre estos factores).

Tipos de Perfiles

• Abiertos: Con forma de V, T, U, L, X, H.
• Cerrados: Con forma de O, cuadrado, o formas cerradas.

Clasificación de Estructuras Artificiales

Tipos Principales

Masivas

Aquellas en las que predomina una gran concentración de material.

Abovedadas

Predominan los arcos, las bóvedas o las cúpulas como elementos de sujeción y soporte.

Entramadas

Son estructuras formadas por un conjunto de perfiles de madera, acero u hormigón que se entrecruzan entre sí. Los elementos estructurales son las vigas, los pilares o columnas y la cimentación.

Trianguladas

Se forman con la unión de muchos triángulos, construyendo redes planas o espaciales.

Colgantes

Las que están sustentadas por cables o perfiles sujetos a elementos de soporte.

Otras Tipologías Estructurales

• Estructuras Neumáticas: Son inflables, ligeras y desmontables, sometidas a esfuerzo de tracción.
• Estructuras Laminares: Se caracterizan por estar formadas por láminas de material donde los elementos estructurales son nervios que recorren la estructura o parte de la superficie que tienen un grosor mayor.
• Estructuras Geodésicas: Son redes espaciales formadas por la unión de pentágonos o hexágonos.

Vocabulario Técnico de Ingeniería Civil

Arbotante

Arco que se apoya por un lado en un contrafuerte y por el otro en una bóveda o cúpula, contrarrestando su peso.

Arco

Elemento con forma de curva que, en una estructura, cubre el espacio entre dos columnas.

Argamasa

Mezcla elaborada con cal, arena y agua empleada en las obras de albañilería.

Bóveda

Construcción curvada que se emplea habitualmente para cubrir el espacio entre dos pilares o entre dos muros.

Cercha

Cada uno de los perfiles metálicos que componen una estructura triangulada.

Columna

Elemento vertical, generalmente cilíndrico, que sirve como adorno o apoyo en una construcción.

Contrafuerte

Pilar o muro que sobresale de la base de una pared para sujetarla.

Cúpula

Cubierta de un edificio que tiene forma de semiesfera (o similar).

Dintel

Viga maciza de piedra, hormigón o madera que se apoya horizontalmente sobre columnas o jambas, y que cierra huecos como puertas y ventanas.

Entramado

Estructura de madera o de hierro formada con múltiples elementos entrelazados.

Escuadra

Elemento con forma de triángulo rectángulo que refuerza algunas estructuras.

Estructura

Conjunto de piezas que sirve como soporte en un puente, un edificio o en cualquier cuerpo en general.

Hormigón

Mezcla de agua, piedra y cemento que se endurece con la consistencia de una piedra, adquiriendo la forma del molde que lo contiene.

Hormigón Armado

Hormigón al que se le añaden unas varillas de acero para mejorar de esta manera su resistencia a la tracción.

Luz

Distancia horizontal entre dos apoyos de una estructura o de un arco.

Pilar

Elemento vertical que sostiene a otros elementos de una estructura.

Puente

Construcción que permite pasar de una orilla de un río a la otra.

Tirante

Elemento alargado sometido a esfuerzo de tracción.

Viaducto

Construcción elaborada sobre una hondonada que incorpora una carretera o vías férreas.

Viga

Elemento de una estructura con forma de barra.