Estructuras y fuerzas
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Una estructura soporta una gran cantidad de fuerzas o cargas
Una estructura soporta una gran cantidad de fuerzas o cargas, que empiezan por su propio peso, al que se une el de los objetos que están sobre ella o en su interior. La presión del agua embalsada sobre la pared de una presa o la fuerza que ejercen los fenómenos meteorológicos (viento, lluvia, nieve, etc.) sobre la misma estructura son ejemplos de las fuerzas a las que se encuentra sometida.
Las cargas estáticas: son aquellas que están siempre presentes en la estructura, como su propio peso o el de los elementos fijos que sostiene. Estas estructuras tienen un punto de aplicación determinado sobre la estructura.
Las cargas dinámicas: son aquellas que intervienen de forma esporádica, como el viento, la lluvia, un terremoto, etc. Estas tienen puntos de aplicación variables sobre la estructura
Los esfuerzos son las tensiones internas que toda estructura soporta como consecuencia de resistir unas cargas. Dependiendo de cómo y en qué dirección actúen las cargas, diferenciaremos cinco tipos de esfuerzos: tracciones, compresiones, flexiones, cizalladuras y torsiones.
La tracción: un objeto está sometido a un esfuerzo de tracción cuando las fuerzas que actúan sobre este tienden a estirarlo y alargarlo, como sucede cuando tiramos de los extremos de una cuerda. Elementos como los cables tirantes están sometidos a tracción.
La compresión: un objeto está sometido a un esfuerzo de compresión cuando las fuerzas que actúan sobre él tienden a comprimirlo y acortarlo. Un ejemplo son las cargas que actúan sobre un pilar o una columna.