Tipos de estructuras: guía completa

Desde la antigüedad hasta la actualidad, todos los tipos de estructuras son obras maestras de ingeniería que han sido el alma de la arquitectura. En este artículo, exploraremos los diferentes tipos de estructuras en la construcción moderna, desde las tradicionales de madera y hormigón hasta las innovadoras de malla espacial. 

Descubriremos su papel crucial en la resistencia, la estética y la eficiencia de los edificios, así como sus aplicaciones en diversos proyectos arquitectónicos e ingenieriles. Prepárate para adentrarte en un fascinante viaje a través del mundo de las estructuras en la construcción, donde cada elemento cuenta la historia de la inventiva humana y la creatividad sin límites.

¿Qué es una estructura en un edificio y para qué sirve?

Una estructura en un edificio es el armazón o esqueleto que proporciona soporte y estabilidad a toda la construcción. Es el conjunto de elementos diseñados para resistir las cargas y transmitirlas de manera segura hacia el suelo.

Las estructuras en un edificio son elementos esenciales que garantizan la resistencia proporcionando el soporte necesario para mantener en pie toda la edificación y protegerla de los elementos externos. Las estructuras en un edificio sirven para varios propósitos fundamentales:

• Soporte de cargas. Las estructuras proporcionan el soporte necesario para resistir el peso propio del edificio, así como las cargas adicionales como el mobiliario, las personas y otros elementos que se encuentran dentro de la construcción.
• Distribución de cargas. Distribuyen las cargas de manera uniforme hacia el suelo, evitando la concentración excesiva de fuerzas que podrían causar daños o colapsos en la construcción.
• Estabilidad. Brindan estabilidad a la construcción, resistiendo las fuerzas laterales como el viento y los movimientos sísmicos, así como los cambios de temperatura y las deformaciones del suelo.
• Protección. Protegen la construcción contra agentes externos como el viento, la lluvia, el fuego y los impactos, proporcionando una barrera de contención que garantiza la seguridad de las personas y los bienes en el interior.

Elementos de una estructura

Los elementos de los diferentes tipos de estructuras en un edificio son las partes constituyentes que componen el armazón o esqueleto de la construcción. Estos elementos están diseñados para proporcionar soporte y estabilidad a toda la edificación, distribuyendo las cargas de manera eficiente y segura. Aquí te presento algunos de los elementos más comunes en los tipos de estructuras, pero existen muchos más dependiendo del diseño específico de cada proyecto y las necesidades estructurales del mismo:

• Columnas. Son elementos verticales que soportan cargas verticales y transmiten estas cargas hacia la cimentación del edificio. Generalmente se construyen con materiales como el hormigón armado, el acero o la mampostería.
• Vigas. Son elementos horizontales que se apoyan en las columnas y proporcionan soporte a los techos, losas y otros elementos estructurales. Las vigas pueden ser de diferentes formas y materiales, como vigas de acero, vigas de madera laminada o viguetas prefabricadas.
• Losas. Son elementos planos y horizontales que cubren grandes áreas y proporcionan soporte a los suelos y techos del edificio. Pueden ser de diferentes tipos, como losas macizas de hormigón, losas aligeradas con casetones o losas prefabricadas.
• Muros de carga. Son muros estructurales diseñados para resistir cargas verticales y distribuirlas hacia el suelo. Pueden ser de mampostería, hormigón armado o acero y se utilizan para dividir espacios y proporcionar estabilidad a la construcción.
• Arcos y cúpulas. Son elementos curvos que pueden utilizarse para proporcionar soporte a grandes áreas sin necesidad de pilares intermedios. Los arcos y cúpulas pueden ser de hormigón armado, ladrillo o acero y se utilizan principalmente en estructuras de gran envergadura como puentes, estadios y edificios religiosos.
• Refuerzos y refuerzos estructurales. Son elementos adicionales utilizados para fortalecer la estructura y mejorar su resistencia ante cargas extremas o condiciones adversas. Estos refuerzos pueden incluir refuerzos de hormigón armado, refuerzos de acero y sistemas de refuerzo sísmico.

Tipos de estructuras 

En el ámbito de la construcción, existen varios tipos de estructuras que se utilizan dependiendo de las necesidades específicas del proyecto y las condiciones del entorno. A continuación, se presentan algunos de los tipos de estructuras más comunes.

Madera

Las estructuras de madera son aquellas en las que la madera es el principal material de construcción. La madera es uno de los tipos de estructuras conocida por su versatilidad, resistencia y estética, lo que la convierte en una opción popular para una variedad de aplicaciones, desde construcciones residenciales hasta estructuras de puente y marquesinas. Las estructuras de madera son rápidas de construir, ecológicas y tienen una excelente resistencia a la compresión.

Acero

Las estructuras de acero utilizan acero estructural como principal material de construcción. El acero es uno de los tipos de estructuras conocido por su alta resistencia y durabilidad, lo que lo hace ideal para estructuras de edificios altos, puentes, torres de comunicación y otras construcciones que requieren una gran resistencia a la tracción y flexión. Las estructuras de acero son versátiles, permiten grandes claros sin necesidad de columnas intermedias y son resistentes al fuego y a la corrosión.

Hormigón

Las estructuras de hormigón utilizan hormigón o concreto como material principal de construcción. El hormigón es un material versátil y duradero que se utiliza en una amplia variedad de aplicaciones, desde cimentaciones hasta losas de techo y paredes estructurales. Los tipos de estructuras de hormigón son resistentes al fuego, los terremotos y la corrosión, y pueden tener una larga vida útil con el mantenimiento adecuado.

Metálicas

Las estructuras metálicas utilizan metales como el acero, el aluminio o el hierro como material principal de construcción. Estos tipos de estructuras son ideales para proyectos que requieren una construcción rápida y ligera, como almacenes, hangares y edificios comerciales. Las estructuras metálicas son resistentes, duraderas y pueden prefabricarse para su montaje en el sitio de construcción.

Concreto armado

Las estructuras de concreto armado combinan hormigón con barras de refuerzo de acero para crear una estructura resistente y duradera. Estos tipos de estructuras se utiliza en una amplia variedad de aplicaciones, desde edificios de gran altura hasta puentes y represas. El concreto armado es conocido por su resistencia a la compresión y la tracción, su durabilidad y su capacidad para resistir cargas extremas y condiciones ambientales adversas.

Mampostería

Las estructuras de mampostería utilizan ladrillos, bloques de hormigón o piedra como material principal de construcción. Estos tipos de estructuras es común en construcciones residenciales y comerciales, así como en muros de contención y barreras de seguridad. La mampostería es duradera, resistente al fuego y ofrece un excelente aislamiento térmico y acústico.

Malla espacial

Las estructuras de malla espacial utilizan una serie de barras o tubos interconectados para crear una estructura tridimensional ligera y resistente. Estos tipos de estructuras es común en edificios de diseño innovador y vanguardista, como estadios, centros de convenciones y aeropuertos. La malla espacial es conocida por su alta resistencia y su capacidad para cubrir grandes claros sin necesidad de columnas intermedias.

Clases de estructuras según su función

Las clases de estructuras según su función en la construcción pueden clasificarse en diferentes categorías según el propósito que desempeñan en un edificio o proyecto. A continuación, se presentan algunas de las clases de tipos de estructuras más comunes según su función:

• Carga. Estas estructuras están diseñadas para soportar el peso del edificio y las cargas aplicadas sobre él. Incluyen elementos como columnas, vigas, losas y cimentaciones que distribuyen las cargas de manera uniforme hacia el suelo.
• Soporte. Proporcionan apoyo a otras partes de la construcción, como techos, suelos o paredes. Incluyen elementos como muros de carga, arcos, cerchas y refuerzos estructurales que redistribuyen las cargas y mantienen la estabilidad del conjunto.
• Contención. Diseñadas para contener el suelo, el agua u otros materiales y evitar deslizamientos, hundimientos o inundaciones. Incluyen muros de contención, diques, pantallas de pilotes y sistemas de drenaje que controlan el flujo de líquidos y sólidos.
• Protección. Estas estructuras están diseñadas para proteger la construcción contra agentes externos como el viento, la lluvia, el fuego y los impactos. Incluyen elementos como cubiertas, fachadas, muros cortafuegos y sistemas de protección contra incendios que garantizan la seguridad y durabilidad del edificio.
• Acceso. Diseñadas para facilitar el acceso y la circulación dentro de la construcción. Incluyen elementos como escaleras, rampas, pasarelas, ascensores y escaleras mecánicas que permiten a las personas moverse de un lugar a otro de manera segura y eficiente.
• Comunicación. Diseñadas para soportar equipos de comunicación, como antenas, torres de telecomunicaciones y postes de electricidad. Proporcionan la infraestructura necesaria para la transmisión de señales y la distribución de servicios de comunicación.
• Almacenamiento. Diseñadas para almacenar productos, materiales o equipos de manera segura y organizada. Incluyen almacenes, depósitos, silos y tanques de almacenamiento que protegen los productos contra daños y facilitan su manejo y distribución.
• Ocio y recreación. Estas estructuras están diseñadas para proporcionar espacios de ocio y recreación a las personas. Incluyen parques, jardines, piscinas, gimnasios, estadios y centros recreativos que fomentan el esparcimiento y el entretenimiento.
• Transporte. Diseñadas para facilitar el transporte de personas y mercancías. Incluyen puentes, túneles, estaciones de tren, aeropuertos, puertos y carreteras que conectan diferentes lugares y facilitan la movilidad de la sociedad.

Ventajas de las estructuras en la construcción

Los tipos de estructuras en la construcción ofrecen una serie de ventajas que van más allá de la simple función de soporte, contribuyendo a la calidad, seguridad, eficiencia y sostenibilidad de las edificaciones modernas. Su adecuado diseño, construcción y mantenimiento son fundamentales para garantizar el éxito y la longevidad de cualquier proyecto de construcción. A continuación, se presentan algunas de las principales ventajas:

• Flexibilidad de diseño. Permiten una amplia variedad de diseños arquitectónicos, desde edificios de gran altura hasta estructuras curvas y vanguardistas, gracias a la diversidad de materiales y técnicas constructivas disponibles.
• Durabilidad y resistencia. Las estructuras están diseñadas para resistir las condiciones ambientales adversas, como vientos fuertes, terremotos, inundaciones y cambios de temperatura, lo que garantiza su durabilidad a lo largo del tiempo.
• Eficiencia en costes. Al optimizar el uso de materiales y recursos, las estructuras pueden ayudar a reducir los costes de construcción y mantenimiento a largo plazo, maximizando el valor y la rentabilidad de la inversión.
• Tiempo de construcción reducido. Con técnicas de construcción modernas y prefabricación de elementos estructurales, es posible acelerar el proceso de construcción y reducir los plazos de entrega del proyecto.
• Sostenibilidad ambiental. Al utilizar materiales renovables, reciclados o de bajo impacto ambiental, las estructuras pueden contribuir a la sostenibilidad ambiental y la reducción de la huella de carbono de la construcción.
• Seguridad. Las estructuras están diseñadas para cumplir con rigurosos estándares de seguridad y resistencia, garantizando la protección de las personas que habitan o trabajan en el edificio, así como de los bienes y equipos que contiene.
• Versatilidad de aplicación. Las estructuras se pueden adaptar a una amplia gama de usos y aplicaciones, desde viviendas residenciales y comercios hasta infraestructuras públicas y grandes proyectos industriales.

En resumen, todos los tipos de estructuras en la construcción representan mucho más que simples elementos de soporte. Son la esencia misma de la ingeniería y la arquitectura, moldeando nuestro entorno construido con su resistencia, funcionalidad y belleza.

Esperamos que esta guía completa sobre los diferentes tipos de estructuras haya sido informativa y reveladora, proporcionándote una comprensión más profunda de su importancia y diversidad en el ámbito de la construcción moderna.

Recuerda que, como empresa constructora en Madrid, podemos asesorarte si tienes dudas sobre qué tipo de estructura usar en tu proyecto o, si lo prefieres, puedes confiar en nuestro equipo para llevarlo a cabo.