Importancia de las estructuras en la arquitectura

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Importancia de las estructuras en la arquitectura.

Tradicionalmente, la arquitectura ha sido considerada una de las siete Bellas Artes. Determinados edificios u otras construcciones son obras de arte ya que pueden ser considerados primariamente en función de su forma o estructura sensible o de su estética. Desde este punto de vista, aunque los medios de la arquitectura puedan consistir en muros, columnas, forjados, techos y demás elementos constructivos, su fin es crear espacios con sentido donde los seres humanos puedan desarrollar todo tipo de actividades.[pic 2]

La estructura en la arquitectura desempeña un papel muy importante en cualquier edificación, ya que es el esqueleto que lo sostiene y gracias a él se  puede levantar y detener. Simplemente el hecho de que se sostenga el edificio.

Otra razón por la cual la estructura es sumamente importante es porque es determinante en la organización de todos los espacios,  existen varias ventajas y desventajas sobre la elección de la estructura y conforme los años han pasado esta ha ido evolucionando hasta nuestros días teniendo los métodos más modernos para lograr cosas realmente increíbles que el hombre nunca imagino crear. [pic 3]

Cada vez que se ha querido cerrar algún espacio para refugio de una familia, rendir cultos, comerciar, hacer política, etc. Se han usado diversos materiales para dar forma a las estructuras, para que estas puedan resguardar y resistir las adversidades de la naturaleza, sin olvidar la belleza arquitectónica y los costos que implica.

Hoy en día muchos arquitectos y movimientos artísticos han preferido independizar completamente el orden estructural de la organización espacial y la creación de lugares.

La decisión de la estructura es muy importante en la arquitectura ya que define la mayoría de los espacios. La elección de esta puede afectar positiva o negativamente nuestra arquitectura por eso la importancia que tiene.

Componentes y sistemas constructivos en la historia de la arquitectura

La función de las estructuras

Soportar el peso propio de los objetos, pero también las cargas adicionales.

• Recepción de cargas
• Flujo de cargas
• Transmisión de cargas.

FLUJO DE FUERZAS; Diseño de estructuras

Para facilitar esto la forma del objeto debe adaptarse a la dirección de las solicitaciones. Esto debe ser combinado con el diseño.

Exigencias básicas de la estructura

• Funcionalidad: que cumpla con lo previsto en la etapa de proyecto. La estructura debe facilitar el buen funcionamiento y no ser una limitante.
• Economía: mejor solución, máximo rendimiento, mínimo consumo y considerar el mantenimiento
• Estética: dependerá de la extensión del proyecto, en ocasiones la estética de la estructura podrá sobresalir en su máxima expresión.

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• Equilibrio: de acciones con reacciones, conduciendo las cargas a los apoyos. Equilibrio estático: condición en la cual un cuerpo sometido a una serie de fuerzas y momentos exteriores, se mantiene en reposo o con un movimiento uniforme. a) Estable b) indiferente c) inestable

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• Estabilidad: el equilibrio no debe alterarse por la aparición, desaparición o modificación de cargas de servicio. No debe existir la posibilidad de movimientos inaceptables: movimientos o vuelcos.

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• Resistencia: integridad de la estructura y de cada una de sus partes. No debe existir peligro de fallas. Para esto se debe usar un material en calidad y cantidad suficientes para soportar las solicitaciones a las que estará sometida. Sin sufrir deformaciones (existen ciertos límites).  

Clasificación de los sistemas estructurales

Atendiendo al material de construcción, pueden ser:

• Estructuras de acero
• Estructuras de hormigón armado
• Estructuras de madera

Estructuras de acero[pic 7]

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.

Las estructuras de acero se fabrican con piezas de perfiles de acero ensambladas.[pic 8]

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.

Enconfrado de madera para la fundición de estructuras de hormigón.[pic 9]

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 impermeable.

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

Un sistema estructural es el modelo físico o cuerpo que sirve de marco para los elementos estructurales, y que refleja un modo de trabajo. Un objeto puede tener, a su vez, una mezcla de sistemas estructurales.

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