Este documento define las estructuras como conjuntos de elementos colocados para soportar fuerzas y transmitirlas a puntos de apoyo. Explica que las estructuras se construyen para alcanzar alturas, proporcionar soporte, almacenar materiales, cubrir espacios, crear espacios vacíos y mantener formas. Además, describe los tipos de esfuerzos que pueden actuar sobre las estructuras como tracción, compresión, flexión, torsión y cortadura. Finalmente, resume los diferentes elementos estructurales como verticales,

1. ESTRUCTURAS

2. DEFINICIÓN DE ESTRUCTURA
 Es un conjunto de elementos colocados de tal forma que soportan las fuerzas que
actúan sobre ellos y las transmiten a los puntos donde se apoyan. Podríamos decir
que una estructura es el esqueleto que mantiene en pie a una construcción.

3. Utilidad Con la evolución de los seres humanos, han surgido toda una serie de
problemas que se han ido resolviendo con la construcción de múltiples tipos
de estructuras. Básicamente las estructuras se construyen para:
Alcanzar alturas en el espacio Torres, postes de luz, grúas, antenas,
Proporcionar apoyo y proteger a los
restantes elementos de un conjunto
Armaduras, chasis de una máquina, etc.

4. Utilidad
 Almacenar materiales: Silos
de grano, tinajas de vino,
depósitos de gas, envases de
cartón, etc.
Cubrir espacios
Bóvedas, cúpulas,
marquesinas, techumbres,
etc.
Crear espacios vacíos
resistiendo fuerzas externas
Canales, presas, piscinas, etc. La
pared de una presa soporta el
peso del agua contenida en el
embalse
 Mantener y proporcionar
forma: Nuestro esqueleto, por
ejemplo, mantiene la forma del
cuerpo. Los tubos de una tienda
de campaña le dan su forma.

5. Utilidad
Generar superficies utilizables Carreteras, aeropuertos, campos deportivos, carrocerías de
automóviles, fuselajes de aviones, etc.
 Salvar accidentes
geográficos Puentes y
túneles.

6. Tipos de
estructuras
En función de los elementos con que están
construidas y los elementos que intervienen.
Abovedadas

7. ESFUERZOS: TRACCIÓN Y COMPRESIÓN
 La fuerza de tracción tiende a estirar
los elementos sobre los que se ejerce.
Dichos elementos suelen ser tensores
o tirantes, como los cables que
soportan un puente.
 La fuerza de compresión tiende a
aplastar los elementos sobre los que se
ejerce. Dichos elementos suelen ser
soportes, como los pilares de una casa
o las patas de una silla.

8. FLEXIÓN
 La fuerza de flexión tiende a doblar las
estructuras. Ocurre en elementos apoyados en
varios puntos y que soportan peso a lo largo de
toda su longitud. Los elementos sobre los que se
ejerce son vigas o barras, como un estante para
libros o la plataforma de un puente.
 Si la carga de
la estantería es
excesiva, esta
se arquea y
puede llegar a
romperse

9. TORSIÓN Y PANDEO
 La fuerza de torsión actúa sobre
elementos que giran y tiende a retorcer
las estructuras. La punta de un
destornillador se puede deformar por la
acción de esta fuerza.
 La fuerza de cortadura o
cizallamiento actúa sobre elementos
sobre los que se ejercen fuerzas
opuestas en planos muy cercanos, y
tienden a desgarrar los materiales.
CORTADURA
 El pandeo consiste en una flexión
vertical que ocurre en piezas estrechas y
de gran longitud cuando son sometidas
a compresión.

10. Efectos múltiples (I)

11. Efectos múltiples (II)

12. ELEMENTOS DE LAS ESTRUCTURAS (I)
 Dentro de una estructura existen elementos de diferentes tipos:
 Elementos verticales: Trabajan fundamentalmente a
compresión, aunque a veces, reciben esfuerzos laterales de
flexión. Ejemplos: Muros de carga, muros de contención,
patas y soportes (columnas o pilares)
 Elementos horizontales: Soportan esfuerzos de flexión,
apoyados en los extremos y soportando la carga en toda su
longitud. Ejemplos: Vigas, viguetas y travesaños en
construcciones, baldas en muebles)

13. ELEMENTOS DE LAS ESTRUCTURAS (II)
 Tirantes: Son cables o
barras que soportan
esfuerzos de tracción,
sirviendo para aumentar la
estabilidad y resistencia de
las estructuras
 Arcos, bóvedas y cúpulas: Debido a su forma, las
cargas y los pesos que reciben verticalmente se
distribuyen hacia los laterales, permitiendo abrir huecos
de paso entre pilares (arcos), entre muros (bóvedas) o
cubrimientos de edificios (cúpulas). La clave del éxito
en las formas resistentes está en repartir la carga.

14. ESTRUCTURAS ENTRAMADAS

15. ¿Cómo se construyen las estructuras entramadas?

16. SECCIÓN DE UN FORJADO:

17. LOS PUENTES
Los puentes son estructuras que las personas han ido construyendo para superar accidentes geográficos. Según el uso nos
podemos encontrar acueductos, viaductos, pasarelas, etc
Los de madera son baratos, ligeros y fáciles
de construir, pero poco resistentes, por eso
casi no se construyen.
Los de piedra son muy resistentes, pero
muy costosos. Se usaron en la antigüedad
por no tener otros materiales.
Los metálicos permiten diseños
muy espectaculares pero son
caros de construir y mantener
Los de hormigón armado son de
montaje rápido y baratos de
mantener. Su resistencia es alta

18. LOS PUENTES TIPOS
Los puentes deben soportar su propio peso, el de los vehículos que los cruzan y
la acción de agentes externos como lluvia, viento, corrientes de agua… Pueden
ser de tres tipos según sean los esfuerzos que soportan sus elementos
estructurales:
Puentes de viga: formados por elementos
horizontales o tableros apoyados sobre soportes o
pilares
Puentes de arco: formados por un elemento
curvado que se apoya en soportes o estribos
Puentes colgantes: formados por un tablero que se
sustenta mediante tirantes sujetos en uno o en dos o
más pilares

20. EL CENTRO DE GRAVEDAD. ESTABILIDAD
 Existe un punto en cada cuerpo en el cual podemos decir que se concentra la fuerza con la que la tierra lo atrae. A ese
punto lo llamamos centro de gravedad.
 Las figuras y los objetos ganan
estabilidad cuanto más cerca del
suelo se halla su centro de gravedad.
Además, la perpendicular hasta el
suelo trazada por el centro de
gravedad ha de caer dentro de la
base.
 Las estructuras bajas y anchas son
más estables que las altas y
delgadas.
 Si se concentra mucha masa en la
base, la estructura es más estable.
 También se gana estabildad con un
buen anclaje: con tirantes, buenos
cimientos, empotrado en el suelo.