Funciones y fuerzas que soportan las estructuras

 

Todos los cuerpos poseen algún tipo de estructura. Las estructuras se encuentran en la naturaleza y comprenden desde las conchas de los moluscos hasta los edificios, desde el esqueleto de los animales ..., pero el ser humano ha sabido  construir las suyas para resolver sus necesidades.

Pero... ¿Qué tienen todas en común tantas cosas distintas para ser todas estructuras?

1.   Están compuestos por elementos simples unidos entre sí. 
2.   Resisten las fuerzas a las que está sometido sin destruirse.
3.  Todas conservan su forma básica.

Una estructura es un conjunto de elemento unidos entre sí capaces de soportar los fuerzas que actúan sobre ella, con el objeto de conservar su forma.    

Las fuerzas que actúan sobre una estructura se denominan cargas y pueden ser de dos tipos:
        Fijas como el peso propio de un puente, que siempre actúa sobre los cuerpos

        Variables, como el viento que no siempre actúa sobre los objetos.

Las estructuras pueden ser naturales (creadas por la naturaleza como el esqueleto, las cuevas, los barrancos, etc.) o  artificiales  (creadas por el hombre como las viviendas, los vehículos, las carreteras, los aviones, etc.).

FUNCIONES DE LAS ESTRUCTURAS
¿Qué condiciones debe cumplir una estructura para que funcione bien?

• Soportar cargas.
• Mantener la forma
• Proteger partes delicadas
• Ligeras
• Estable 

 LAS FUERZAS QUE SOPORTA UNA ESTRUCTURA. 

Una estructura tiene que soportar su propio peso, el de las cargas que sujetan y también fuerzas exteriores como el viento, las olas, etc.
Por eso, cada elemento de una estructura tiene que resistir diversos tipos de fuerzas sin deformarse ni romperse. Los tipos de fuerza más importantes que soportan son:

1 – Tracción: Si sobre los extremos de un cuerpo actúan dos fuerzas opuestas que tienden a estirarlo, el cuerpo sufre tracción. Es el tipo de esfuerzo que soportan los tirantes y los tensores.

2 – Compresión: Si sobre los extremos de un cuerpo actúan dos fuerzas opuestas que tienden a comprimirlo, el cuerpo sufre compresión.Es el tipo de esfuerzo que soportan los pilares y los cimientos.

3 – Flexión: Si sobre un cuerpo actúan fuerzas que tienden a doblarlo, el cuerpo sufre flexión. Es el tipo de esfuerzo que soportan las vigas y las cerchas. 

4 – Torsión: Si sobre un cuerpo actúan fuerzas que  tienden a retorcerlo, el cuerpo sufre torsión. Es el tipo de esfuerzo que soporta una llave girando en una cerradura.

5 – Cortadura o cizalladura: Si sobre un cuerpo ctúan  fuerzas que tienden a cortarlo o desgarrarlo, el cuerpo sufre  cortadura.  Es el tipo de esfuerzo que sufre la zona del trampolín de  piscina unida a la torre o la zona de unión entre una viga y un pilar.