Estructures: Rigidesa, Resistència i Estabilitat - Fonaments i Components

Estructures: Rigidesa, Resistència i Estabilitat

Les estructures han de presentar tres característiques bàsiques per poder complir els seus propòsits correctament: han de ser rígides, resistents i estables.

Rigidesa

En realitat, tots els objectes es deformen quan reben una força, tot i que si la força és petita, la deformació és pràcticament inapreciable. Per a una força donada, cada objecte experimenta una deformació que depèn del material amb què s’ha fabricat i de la seva forma.

Resistència

Una estructura ha de ser resistent per tal de no trencar-se quan és colpejada. La clau per aconseguir estructures rígides i resistents, doncs, és utilitzar materials adequats i dissenyar les formes que millor reparteixin les forces per tota l’estructura.

Estabilitat

L’estabilitat és l’altra característica que, juntament amb la resistència i la rigidesa, ha de tenir qualsevol estructura.

Fonaments

Els fonaments són la base resistent que suporta el pes d'una estructura i evita que s’enfonsi.

Suports: Pilars o Columnes

Els suports, també denominats pilars o columnes, són elements que suporten o sostenen els esforços de compressió generats per les càrregues externes a l’estructura i al seu pes.

Tensors

Els tensors, també denominats tirants, són els elements que eviten que altres parts de l’estructura se separin.

Bigues i Barres

Les bigues i les barres són peces horitzontals que serveixen per suportar pesos al llarg de tota la longitud de l’estructura. Normalment, estan recolzades sobre altres parts de l’estructura, per tant, s’encarreguen de suportar esforços de flexió.

Murs

Els murs són elements verticals que suporten forces a la seva part superior i les transmeten cap a la base. Acostumen a suportar esforços de compressió, però sovint també reben algun esforç lateral de flexió.

Arcs

Els arcs són els elements estructurals que suporten càrregues i les dirigeixen cap als pilars, i que també connecten zones aïllades per accidents geogràfics, com rius, congostos o barrancs.

Voltes

La volta transmet les càrregues sobre murs en lloc de fer-ho sobre pilars. La funció principal de la volta és la cobertura de l’espai entre dos murs o entre dues files de pilars.

Cúpula

La cúpula serveix per cobrir espais amb plantes de formes diverses. La seva funció original és la de protecció i, per tant, s’han utilitzat des de fa molt temps en la construcció de vivendes senzilles. Les iurtes d’Àsia central o els iglús de l’Àrtic americà en són alguns exemples.

Perfils

Un perfil no és més que la secció transversal d’una barra. La majoria de barres que s’utilitzen en les estructures (bigues, pilars, etc.) no són massisses, sinó que tenen una secció determinada.