Tecnología. Tema 5 Estructuras. Resumen
1. Estructuras
Una estructura: Soporta un cuerpo para evitar que se deforme o se rompa.
es el conjunto de elementos de un cuerpo destinados a soportar las acciones externas para evitar que se rompa o se deforme en exceso.
Existen estructuras:
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Naturales. No las han hecho los seres humanos.
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Artificiales. Hechas por los seres humanos.
2. fuerzas y cargas
Una fuerza es todo aquello capaz de deformar un cuerpo o alterar su estado de movimiento o de reposo.
Una carga es la fuerza que actúa sobre una estructura.
Cargas:
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Fijas o permanentes. No varían. Por ejemplo el peso de una estructura (puente).
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Variables. Cambian. Por ejemplo el número de personas que pasan por un puente o el viento.
3. Esfuerzos
Tipos de esfuerzos:
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Tracción -> Estirar
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Compresión -> Aplastar o comprimir
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Flexión -> Doblar
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Torsión -> Retorcer
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Cizalla o cortante -> Cortar
4. Estructuras artificiales
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Estructuras masivas y adinteladas.
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Se llaman así porque acumulan gran cantidad de material.
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Masivas las pirámides de egipto por ejemplo
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Adinteladas los templos griegos por ejemplo
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pirámide de egipto |
Templo griego |
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Estructuras abovedadas. Utilizan arcos y bóvedas.
Puente romano con arcos |
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Estructuras triangulares.
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Formadas por barras metálicas o de madera.
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La triangulación la hace más indeformable.
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Estructuras colgantes.
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Tienen tirantes y tensores. Son cables de acero que hacen que se sujete la estructura. Si no se pueden ajustar son tirantes y si se pueden ajustar se llaman tensores.
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Las estructuras colgantes tienen la ventaja que tienen pocos pilares. Por eso se hacen así muchos puentes.
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Puente colgante |
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Estructuras entramadas de hormigón armado.
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El elemento utilizado es el hormigón y tiene la ventaja que puede adoptar cualquier forma.
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Tiene zapatas, pilares, vigas y viguetas.
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Estructuras laminares.
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Su resistencia radica en las curvas o pliegues que tienen.
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Estructuras neumáticas.
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Son muy ligeras, desmontables y soportan poca presión.
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Estructuras espaciales y geodésicas
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Son tridimensionales.
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Combinan bóvedas y estructuras trianguladas.
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Se puede ver cómo es una cúpula hecha con estructuras triangulares. |
5. Condiciones de las estructuras
Para que una estructura sea buena tiene que ser:
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Estable. Para que sea más estable se suele poner el peso en la parte baja o hacer la base más grande.
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Resistente.
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Si se hace con materiales resistentes la estructura será más resistente.
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De más a menor resistencia: acero, piedra, hormigón, madera, plástico, hilo, cartón y papel.
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Rigida.
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Para que sea rígida es importante la forma de los elementos que la forman.
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Con una buenas uniones se consigue más rigidez.
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La triangulación hace que sea más rígida.
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6. Elementos estructurales
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Pilar, columna y pilastra.
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Son elementos verticales
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Los pilares son cuadrados
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Las columnas son redondas
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Las pilastras son columnas o pilares adosadas a un muro.
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Pilar |
columna |
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Viga, vigueta y dintel
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Son elementos horizontales.
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Viga y vigueta |
Dintel |
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Arcos y bóvedas.
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Son elementos curvos en dos y tres dimensiones.
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El arco se utilizaba mucho porque se sostenía solo.
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Una bóveda se construye con varios arcos.
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arco |
bóveda |
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Arbotantes y contrafuertes
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Los arbotantes son arcos exteriores que soportan el peso de la estructura y lo llevan a un contrafuerte.
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Ejemplo de arbotantes y contrafuertes |
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Muros de carga y contención
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Los muros de carga sirven para resistir el peso o presión del terreno. Se construyen en piedra, ladrillo o adobe.
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Los muros de contención se suelen construir en hormigón y sirven para aguantar la fuerza del terreno y que no se venga abajo.
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Muro de carga en una vivienda |
Muro de contención de hormigón |
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Forjado
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Es el suelo de los edificios y viviendas.
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Está formado por viguetas, bovedillas y una capa de hormigón.
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Como se ve las bovedillas se apoyan en las viguetas. |
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Basamento, zapata, losa y pilote
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Basamento. Plataforma que sostiene la estructura
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Zapata. Prisma que se coloca debajo de los pilares de una estructura.
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Losa de cimentación. Si el terreno es blando se hace una plataforma de hormigón para que se repartan las cargas del edificio
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Pilotes. Si el terreno es blando se clavan pilotes hasta llegar a una zona más dura para poner encima la estructura.
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zapata |
Los pilotes sujetan la estructura |
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Tirantes y tensores
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Son cables de acero. Si se pueden ajustar son tensores y sino tirantes.
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Puente colgante |