Estructuras: elementos estructurales, perfiles y cerchas

Vídeos anteriores:

Parte 1: https://youtu.be/r0u4n7-8VJk

Parte 2: https://youtu.be/OQjvBmc4NwI

En esta entrada vamos a profundizar en un tema que ya hemos tratado en el blog: las estructuras. Pero esta vez no hablaremos de los tipos de estructuras ni de sus fallos, sino de algo más concreto: los componentes estructurales.

Este contenido forma parte de una clase en vídeo (en inglés), pensada para estudiantes que están aprendiendo sobre tecnología y física aplicada. Puedes ver el vídeo completo al final de esta entrada, y si quieres acceder al material de clase, lo encontrarás en otra entrada del blog.

Clase en vídeo sobre Estructuras: elementos estructurales, perfiles y cerchas

🧱 ¿Qué son los componentes estructurales?

Cuando pensamos en una estructura —un edificio, un puente, una estantería— solemos verla como un todo. Pero en realidad, está formada por elementos individuales que cumplen funciones específicas. Estos elementos son los componentes estructurales.

Podemos clasificarlos en seis grandes grupos:

1. Cimientos (Foundations)

2. Arcos (Arches)

3. Tirantes o tensores (Braces)

4. Pilares y columnas (Pillars & Columns)

5. Vigas (Beams)

6. Perfiles y cerchas (Profiles & Trusses)

Vamos a ver cada uno en detalle.

🧱 1. Cimientos: la base de todo

Los cimientos son la parte de la estructura que se construye bajo tierra, antes de levantar el resto. Su función es:

• Dar estabilidad a la estructura.

• Repartir el peso de forma uniforme.

• Proteger frente a movimientos del terreno, como terremotos.

Cuando ves una obra en construcción y están excavando antes de empezar a levantar paredes, están creando los cimientos. Es una fase crítica en cualquier tipo de estructura: edificios, puentes, túneles…

🏛️ 2. Arcos: belleza y resistencia

Los arcos permiten crear aberturas en una estructura (como puertas o ventanas) sin comprometer su estabilidad.

Lo interesante de los arcos es cómo distribuyen las fuerzas. En lugar de dejar que el peso caiga directamente hacia abajo, lo desvían hacia los lados, lo que permite que la estructura se mantenga firme incluso con huecos en medio.

Por eso han sido tan utilizados en la arquitectura clásica y siguen siendo una solución eficaz y estética.

🧵 3. Tirantes o tensores: estructuras en suspensión

Los braces o tirantes son elementos que se utilizan para suspender o tensar partes de una estructura. Son como cables o alambres que ayudan a mantener la forma y la estabilidad.

Ejemplos comunes:

• Puentes colgantes

• Carpas o tiendas de campaña

• Torres de alta tensión

Su función es resistir fuerzas de tracción (estiramiento) y mantener la estructura en equilibrio.

🏗️ 4. Pilares y columnas: no son lo mismo

Aquí viene una distinción interesante:

• Columna: siempre soporta una gran carga. Está diseñada para resistir fuerzas de compresión muy elevadas.

• Pilar: puede o no soportar peso. A veces es solo decorativo.

Es decir, toda columna es un pilar, pero no todo pilar es una columna. Si ves un elemento vertical que sostiene el techo de un edificio, probablemente sea una columna. Si está ahí solo por estética, es un pilar.

🪵 5. Vigas: horizontales y resistentes

Las vigas son barras horizontales que se colocan, por ejemplo, en techos o suelos. Su función principal es evitar que la estructura se doble o se hunda.

Pueden estar a la vista o escondidas dentro del techo. Y aunque no siempre las vemos, son esenciales para que una estructura se mantenga firme y segura.

✂️ 6. Perfiles y cerchas: formas que refuerzan

📐 Perfiles

Cuando cortamos un componente estructural (como una viga o una columna) de forma transversal, la forma que vemos se llama perfil.

Hay perfiles:

• Abiertos: como los perfiles en forma de T, L, C o U.

• Cerrados: como los cuadrados, redondos o en forma de O.

Cada forma tiene propiedades distintas y se elige según la función que va a cumplir.

🕸️ Cerchas (Trusses)

Las cerchas son estructuras trianguladas que se usan para reforzar otras estructuras. Funcionan como un esqueleto interno que distribuye mejor las cargas.

Tipos de cerchas:

• King post

• Fink

• Howe

• Scissors

• Pratt (muy usadas en puentes)

• Bowstring

• Warren

Cada una tiene una forma y una aplicación específica, y se eligen según el tipo de estructura y las fuerzas que debe soportar.

🧠 ¿Por qué es importante conocer estos elementos?

Entender los componentes estructurales nos ayuda a:

• Comprender cómo se construyen los edificios y otras estructuras.

• Valorar la importancia de cada parte, incluso las que no se ven.

• Diseñar estructuras más seguras y eficientes.

• Desarrollar pensamiento crítico y visual en asignaturas como tecnología, física o dibujo técnico.

📹 ¿Qué aprenderás en el vídeo?

En el vídeo (en inglés, pero con explicaciones claras y visuales), aprenderás:

• Qué son los componentes estructurales y cómo se clasifican.

• Qué función cumple cada uno: cimientos, arcos, tirantes, pilares, vigas…

• Qué son los perfiles y las cerchas, y cómo refuerzan una estructura.

• Ejemplos visuales y comparaciones para entender mejor cada concepto.

Es un recurso ideal para estudiantes de secundaria, profesorado de tecnología o cualquier persona interesada en la arquitectura y la ingeniería.

📚 ¿Dónde encontrar el material de clase?

Si quieres acceder al material complementario de esta clase (presentación, esquemas, ejercicios), lo he publicado en otra entrada del blog. Puedes encontrarlo aquí:👉 [Enlace al material de clase] (añádelo cuando lo tengas listo)

💬 ¿Y tú? ¿Habías pensado en los componentes de una estructura?

¿Sabías que no todo pilar es una columna? ¿Conocías los diferentes tipos de cerchas? ¿Te gustaría aprender más sobre estructuras?

Cuéntamelo en los comentarios. Me encantará saber tu experiencia, tus dudas o tus ideas para futuras clases.