Resumen: Sistemas Estructurales de Heino Engel

Breve planteamiento de los temas expuestos en el libro "Sistemas Estructurales" de Heino Engel:

Contenido:

• Forma Activa

• Vector Activo

• Sección Activa

• Superficie Activa

• Altura Activa

Forma Activa

Un material no rígido y flexible puede sostenerse a sí mismo y cubrir un espacio; a esto se le denomina trabajar de forma activa. A las estructuras que funcionan con “forma activa” no se les puede dar una forma aleatoria ya que dependen totalmente de la transmisión de los esfuerzos. Su principal característica es que desvían las fuerzas externas a través de fuerzas normales.

Estas superficies responden a una regla general: Mantienen un estado de tensiones sencillo. Las propiedades de las estructuras de forma activa pueden aplicarse a todos los demás sistemas de estructuras, son esenciales para el funcionamiento del mecanismo portante.

Vector Activo

Un sistema de vector activo es cuando se tienen barras trabajando a tensión y a compresión que se unen en nudos articulados definidos por medio del diseño de la estructura. La  principal característica en estos sistemas es la triangulación. Los sistemas de vector activo dividen las fuerzas en diferentes direcciones y las equilibran por medio de las reacciones de los nodos. 

La descomposición vectorial que caracteriza a este tipo de sistemas también ha sido aplicada en otro tipo de elementos, como arcos y pórticos, que también pueden ser construidos con elementos reticulares.

Sección Activa

Los sistemas de sección activa son una viga lineal sobre dos apoyos, dicha viga tiene la característica de transmitir las cargas de manera lateral las cargas verticales. Mediante este sistema se pueden unir vigas y pilares, creando un sistema donde cada elemento aporta resistencia a la deformación.  Estos mecanismos normalmente poseen una forma rectangular tanto en planta como en alzado. La simplicidad y la efectividad de la solución por medio de geometrías rectangulares es lo que ha causado su empleo universal en la construcción.

Superficie Activa

Las superficies sirven para delimitar y dividir el espacio, a veces creando nuevos espacios. Cuando se unen varias superficies estructurales para transmitir cargas se crea lo que se conoce como superficie activa. Responde a las cargas por medio de dos mecanismos: el mecanismo de losa que es para fuerzas perpendiculares al plano y el mecanismo laminar, para cuando la fuerza es paralela. Los sistemas de superficie activa son también envolventes y aspecto externo del edificio, por lo que determinan tanto la forma interior como la interior.

Altura Activa

Los sistemas que se encargan de recibir cargas horizontales a lo largo de varios planos igualmente horizontales situados uno encima de otro y de transmitirlos verticalmente al suelo se conocen como sistemas de altura activa. Son una mezcla de los sistemas de vector, sección y forma activa.

Los rascacielos, por llamar a la altura activa de otra manera, se basan en la concordancia de los puntos de concentración en cada planta y dependen de la continuidad de los elementos que transmiten las cargas hasta  el suelo.