La presentación puede servir como una introducción a conceptos fundamentales relacionados con las estructuras en diversos ámbitos, como la arquitectura, la ingeniería civil, la informática, las ciencias biológicas, entre otros. Puede abordar temas como la definición de estructura, tipos de estructuras (por ejemplo, estructuras naturales y artificiales), y ejemplos destacados de estructuras en la vida cotidiana.
ESTRUCTURAS
JEFRI DAVID MORA HOMEN 10°1 I.E.MIRAFLORES.L.V.G
JAVIER MOSQUERA TECNOLOGIA E INFORMATICA
MEDELLÍN 2024
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. Una estructura es un conjunto de elemento unidos entre sí capaces de soportar las fuerzas que actúan sobre ella, con el objeto de conservar su forma.
El objetivo general de esta presentación es proporcionar a los estudiantes una comprensión sólida de los conceptos fundamentales relacionados con las estructuras, explorando su diversidad en diferentes campos y destacando su importancia en la sociedad y el entorno natural. Además, se busca el interés de los estudiantes en el diseño estructural y promover una reflexión crítica sobre cómo las estructuras influyen en nuestras vidas cotidianas y en el mundo que nos rodea.
- Identificar y clasificar diferentes tipos de estructuras: Este objetivo se enfoca en que los estudiantes puedan reconocer y clasificar una variedad de estructuras, como estructuras naturales (como células, árboles, etc.) y estructuras artificiales (como puentes, edificios, etc.).
- Comprender los principios fundamentales del diseño estructural: Este objetivo se centra en que los estudiantes comprendan los principios básicos que rigen el diseño y la construcción de estructuras.
- Analizar el impacto de las estructuras en el entorno y la sociedad: Este objetivo busca que los estudiantes reflexionen sobre cómo las estructuras influyen en su entorno y en la sociedad en general.
Una estructura es un conjunto de elemento unidos entre sí capaces de soportar las 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; o 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.).
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FUNCIONES DE LAS ESTRUCTURAS
¿Qué condiciones debe cumplir una estructura para que funcione bien? 1 – Soportar cargas: Es la principal función de toda estructura ya que las fuerzas o cargas siempre están presentes en la naturaleza: la gravedad, el viento, el oleaje, etc. 2 – Mantener la forma: Es fundamental que las estructuras no se deformen, ya que si esto ocurriese, los cuerpos podrían romperse. Es lo que ocurre cuando los esfuerzos son muy grandes. Por ejemplo, en un accidente de coche, la carrocería siempre se deforma o araña dependiendo de la gravedad del impacto. 3 – Proteger partes delicadas: Una estructura debe proteger las partes delicadas de los objetos que los poseen. Por ejemplo, el esqueleto protege nuestros órganos internos, la carcasa de un ordenador protege el microprocesador, las tarjetas, etc. Pero hay estructuras que no tienen partes internas que proteger, como los puentes o las grúas. 4. Ligeras: Las estructuras deben ser lo más ligeras posibles. Si la estructura fuese muy pesada, podría venirse abajo y, además se derrocharían muchos materiales. 5. Estable: La estructura no puede volcar o caerse aunque reciba diferentes cargas.
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ELEMENTOS DE UNA ESTRUCTURA
Las estructuras pueden ser masivas como una cueva o una presa. Los principales elementos estructurales, llamados elementos estructurales simples o elementos resistentes, son: 1. Forjado: Es el suelo y el techo de los edificios. 2. Pilares: Son los elementos verticales de una estructura y se encargan de soportar el peso de toda la estructura. 3. Vigas: Son elementos estructurales que normalmente se colocan en posición horizontal, que se apoyan sobre los pilares, destinados a soportar cargas. 4. Dintel: Viga maciza que se apoya horizontalmente sobre dos soportes verticales y que cierra huecos tales como ventanas y puertas. 5 - Arco: es el elemento estructural, de forma curvada, que salva el espacio entre dos pilares o muros. Es muy útil para salvar espacios relativamente grandes. 6 – Tirantes: Con objeto de dar rigidez a las estructuras se dispone de unos elementos simples que se colocan entre las vigas y los pilares. 7 – Tensores: Su misión es parecida a la de los tirantes pero éstos son normalmente cables , como los cables que sostienen la barra de gimnasia, o sujetan una tienda de camping, etc. 8- Cerchas: que son un caso especial de vigas de barras formando una estructura triangular. Se usan normalmente en los techos de las naves industriales. 9 - Los perfiles: son todos aquellas barras de acero que tienen una forma especial. se emplean para conseguir estructuras más ligeras que soportan grandes pesos con poca cantidad de material.. 10 - Cimientos: es el elemento encargado de soportar y repartir por el suelo todo el peso de la estructura. Los cimientos funcionan como los zapatos del edificio. En definitiva, con los cimientos evitamos que el edificio se hunda en el terreno y al mismo tiempo logramos que permanezca estable.
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MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN
Normalmente, para construir edificios, puentes, túneles, etc., suelen usarse varios elementos: ladrillos, bloques, cemento, agua, arena, grava, aceros, hormigón, etc. El hormigón es el material más usado en la construcción. El hormigón es una mezcla de cemento, arena, grava y agua. Si al hormigón se le añade un entramado de acero para hacerlo mas resistente, se lo denomina hormigón armado. Tienes que tener en cuenta que durante el fraguado del cemento (el secado) se desprende mucho calor y se forman gases en el interior de los elementos construidos. Si el cemento en este proceso no se refresca (normalmente con agua), se forman grietas en la estructura por las que salen los gases y el calor. Por eso los albañiles remojan el cemento, el hormigón y el hormigón armado mientras fraguan.
¿Qué tienen todas en común tantas cosas distintas para ser todas estructuras?
- Están compuestos por elementos simples unidos entre sí
- Resisten las fuerzas a las que está sometido sin destruirse
- Todas conservan su forma básica
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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 quetienden 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 actúan 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.
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TIANGULACIÓN ESTRUCTURAS TRIANGULADAS
TRIANGULACIÓN ESTRUCTURAS TRIANGULADAS Si se analiza cualquier estructura formada por la unión de perfiles simples, como las de las grúas de la construcción, algunos puentes, las torres de alta tensión, etc.; vemos que la rigidez de estas estructuras no se debe a lo compacto de su construcción, sino al entramado triangular de su forma. Es decir, su rigidez se basa en la triangulación. Si te fijas en los ejemplos, la estructura cuadrada puede deformarse fácilmente, al igual que la pentagonal. Pero la triangular es muy estable e indeformable. Por eso, las otras formas geométricas se triangulan para darles rigidez. Es decir, la triangulación hace que las estructuras no se deformen y que sean muy estables.
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¿Qué es una estructura?
¿Qué es una estructura? La estructura es la disposición y órden de las partes dentro de un todo. También puede entenderse como un sistema de conceptos coherentes enlazados, cuyo objetivo es precisar la esencia del objeto de estudio
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¿Para qué sirve una estructura?
¿Para qué sirve una estructura? - Soportar cargas: Es la principal función de toda estructura ya que las fuerzas o cargas siempre están presentes en la naturaleza
- Mantener la forma: Es fundamental que las estructuras no se deformen, ya que si esto ocurriese, los cuerpos podrían romperse.
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¿Cuál es la función de la estructura de un edificio?
¿Cuál es la función de la estructura de un edificio? La estructura se encarga de soportar todas las cargas, tanto externas, como aquellas generadas por su propio peso, sin deformarse ni generar ningún daño a las personas que puedan habilitarla.
La conclusión sobre el tema de las estructuras es que su estudio y comprensión son fundamentales en diversos campos, incluyendo la arquitectura, la ingeniería civil, la informática y la biología, entre otros. Las estructuras proporcionan soporte, estabilidad y organización a los sistemas, desde edificios y puentes hasta proteínas y redes informáticas. Su diseño eficiente y su capacidad para resistir cargas y fuerzas externas son cruciales para garantizar la seguridad y la funcionalidad de cualquier sistema construido. Además, entender cómo las estructuras interactúan y se comportan bajo diferentes condiciones es esencial para mejorar la calidad de vida, la sostenibilidad y el progreso tecnológico en la sociedad.
Guía de tecnlogía www.wikipedia.com www3.gobiernodecanarias.org Conclusión: mente
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