Fuerzas que soportan una estructura

1. Fuerzas que soportan una
estructura
Sofía Borja
8 A
01/06/2013

2. Las fuerzas que soportan una
estructura
• Una estructura tiene que soportar su propio peso, el
de las cargas que sujeta y también algunos empujes
exteriores, como el viento, las olas... Cada elemento
de una estructura tiene que resistir diversas fuerzas
sin deformarse ni romperse. Los tres tipos de fuerzas
más importantes que actúan sobre las estructuras son
la de compresión, la de tracción y la de flexión.

3. Elementos estructurales
• Las columnas de un edificio soportan el peso del techo
y de los pisos superiores. Estos elementos están
sometidos a una fuerza que tiende a aplastarlos: es la
fuerza de compresión.
• Los elementos estructurales que soportan fuerzas de
compresión se llaman soportes. Suelen ser partes que
se disponen de forma vertical.

4. Otras fuerzas que actúan en una
estructura
• Además de las tres fuerzas mencionadas con
anterioridad, sobre los elementos de una estructura
pueden actuar dos fuerzas también muy importantes:
la torsión y el cizallamiento. Observemos las
siguientes fotografías y los esquemas para comprobar
cómo actúan dichas fuerzas.

5. Esfuerzos que soportan los elementos que
componen las estructuras
• Tracción. Hace que se separen entre sí las distintas
partículas que componen una pieza, tendiendo a
alargarla. Por ejemplo, cuando se cuelga de una cadena
una lámpara, la cadena queda sometida a un esfuerzo de
tracción, tendiendo a aumentar su longitud.

6. • Compresión. Hace que se aproximen las
diferentes partículas de un material, tendiendo
a producir acortamientos o aplastamientos.
Cuando nos sentamos en una silla, sometemos a
las patas a un esfuerzo de compresión, con lo
que tiende a disminuir su altura.

7. • Cizallamiento o cortadura. Se produce cuando se
aplican fuerzas perpendiculares a la pieza, haciendo
que las partículas del material tiendan a resbalar o
desplazarse las unas sobre las otras. Al cortar con
unas tijeras un papel estamos provocando que unas
partículas tiendan a deslizarse sobre otras. Los puntos
sobre los que apoyan las vigas están sometidos a
cizallamiento.

8. • Flexión. Es una combinación de compresión y de
tracción. Mientras que las fibras superiores de la
pieza sometida a un esfuerzo de flexión se
alargan, las inferiores se acortan, o viceversa. Al
saltar en la tabla del trampolín de una piscina, la tabla
se flexiona. También se flexiona un panel de una
estantería cuando se carga de libros o la barra donde
se cuelgan las perchas en los armarios.

9. • Torsión. Las fuerzas de torsión son las que hacen que
una pieza tienda a retorcerse sobre su eje central.
Están sometidos a esfuerzos de torsión los ejes, las
manivelas y los cigüeñales.

10. TIPOS DE PUENTES

11. Acueductos: Puentes que conducen
agua.

12. Viaductos: Puentes destinados al paso
de vehículos.

13. Pasarelas:Puentes pensados para el
uso exclusivo de peatones.

14. De madera: Los primeros puentes son
simplemente uno o varios troncos uniendo
dos orillas de un riachuelo.

15. Colgante: El tablero cuelga de grandes
pilares. Aquí no hay arcos.

16. Bajo tablero: El tablero está encima del
arco que es quien soporta el peso del
puente.