Sistemas estructurales (Construcción)
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Sistemas estructurales. Son las estructuras compuestas de varios miembros, que soportan las edificaciones y tienen además la función de soportar las cargas que actúan sobre ellas transmitiéndolas al suelo.
Sumario
Clasificación de las estructuras
- Aquellas en que las cargas del edificio son sostenidas por muros soportantes, llamados, muros de carga.
- Las que conforman una armazón o esqueleto que sostiene el resto de la edificación, llamadas asimismo armazón, donde los muros solo tendrán función de cierre o divisoria, pero no soportantes. Generalmente las componen losas, vigas y columnas.
- Estructuras mixtas, que son aquellas que se componen de muros soportantes, armazón de vigas y columnas interiores.
Características
Muros de carga
Lo principal en este elemento, es lograr que se a lo suficientemente resistente para soportar las cargas que le son transmitidas por los elementos que soportan, como cubiertas, entrepisos, otros muros superiores, etc. Para lograr la resistencia necesaria se debe tener en cuenta, el espesor del muro, la calidad de los materiales con que se construye, la altura y el tipo de carga que soportará. Los muros de carga reciben y transmiten las cargas de forma lineal.
De acuerdo al material con que son construidos, pueden ser de hormigón armado, piedras naturales, ladrillos de barro y bloques de mortero. Estos últimos son los más usados, debido al alto costo de los de hormigón, y las piedras están en desuso.
Cuando los muros de carga se construyen de ladrillos, tienen espesores del largo de un ladrillo (citarón), o sea, unos 0,25 m, aunque para cargas ligeras se emplea la forma de citara, teniendo entonces el ancho que es de 0,12 m.
Cuando es de bloques, el espesor será de 0,20 m que es el ancho estándar de un bloque. Tanto en un caso como en el otro, los elementos se unen entre sí con una mezcla aglutinante de cemento, arena y recebo, o de cemento, cal y arena, o de cemento y arena.
Clasificación de los sistemas estructurales
Atendiendo al material de construcción, pueden ser:
Estructuras de acero
Son las que los elementos soportantes, tanto verticales (columnas), como horizontales (vigas), son de perfiles de acero laminado, como angulares, canales, vigas I, etc.
Son elementos prefabricados que se preparan en un taller y se llevan a la obra listas para ser colocadas. En comparación con otros sistemas estructurales, este es más económico debido al ahorro del tiempo de ejecución. La unión de los elementos entre sí, se hace remachada, soldada, o con pernos y/o pasadores.
Ventajas
Las estructuras pueden hacerse de sección menor que con otros materiales, pues el material es homogéneo y muy resistente.
Desventajas
- Deben protegerse de la corrosión con pinturas especiales o recubrimiento de hormigón.
- Son peligrosas en caso de incendio, pues tienden a deformarse por el calor.
Estructuras de hormigón armado
Los miembros del hormigón armado están constituidos por hormigón y barras de acero (cabillas) que son el refuerzo. Su función principal es resistir esfuerzos de compresión, y la del refuerzo, soportar fuerzas de tracción, pero ambos materiales trabajan como una unidad.
Ventajas
- Su plasticidad, que permite su adaptación a infinidad de formas mediante el empleo para la fundición, de moldes y encofrados.
- Resistencia al fuego (comienza a destruirse a partir de los 600° C.
- Durabilidad: su calidad mejora con el tiempo.
- Costo de mantenimiento mínimo.
- Es un material bastante impermiable.
Desventajas
- Material muy pesado (2400 kg/m³)
- Control de la calidad complejo.
- Tiempo para obtener su resistencia útil (unos 28 días).
- Técnica compleja (esmerada ejecución, encofrado, fundición, curado y desencofrado).
Estructura de madera
En esta, los elementos estructurales se fabrican de madera. Requiere gran habilidad para lograr sus uniones, ensambles y conexiones, según el tipo de madera usado, así como una gran precisión para el montaje (ver imagen principal).
El montaje de estas estructuras es bastante rápido, pues no se necesitan grandes equipos de izaje por lo liviano del conjunto. Se emplean en naves industriales y en otras construcciones que tengan un destino provisional.
Ventajas
- Ligereza
- Economía
- Facilidad de elaboración
Desventajas
- Combustibilidad
- Mantenimiento
Fuente
- Aguado Crespo, F. Introducción a la Contrucción. Edit. Pueblo y Educación. La Habana, 1987.
