Las estructuras laminares, también llamadas cáscaras, logran su equilibrio mediante esfuerzos normales de tracción, compresión y esfuerzos tangenciales, poseen cáscaras o láminas curvas que se apoyan en el equilibrio de las cargas externas, son muy resistentes, tienen mucha superficie y poco espesor.
Esta característica de ser delgadas permite que no se desarrollen grandes tensiones de flexión, corte o tensión; las cáscaras trasladan las cargas que actúan sobre ellas para que no hayan cargas puntuales. Pueden ser cilíndricas, de revolución, doble curvatura, casquetes, cilíndricos o plegados. Los materiales más usados son el hormigón armado, el aluminio, madera laminada, plásticos reforzados con fibra de vidrio.
Tipos de estructuras laminares:
Estructuras laminares de pequeño espesor:
Son aquellas estructuras que usualmente son conocidas bajo el nombre de láminas o membranas. Aquí la membrana o lámina carece de rigidez, flexión y torsión; sólo se llega a realizar esfuerzo en las membranas como son los esfuerzos normales, y en algunos casos puede haber esfuerzos tangenciales
Cáscaras de mayor espesor:
Se refiere a las cáscaras denominadas como placas. Estas presentan un espesor mayor que las estructuras de pequeño espesor. Aquí se llegan a realizar esfuerzos tangenciales, normales, de flexión y en ocasiones se pueden presentar momentos torsores.
Qué debe tener una estructura para garantizar su buen funcionamiento:
- Estabilidad: la estructura nunca de debe volcar fácilmente.
- Resistencia: tiene que soportar toda carga a la cual se somete sin llegar a romperse.
- No debe contener cargas puntuales, por tanto se ha de distribuir uniformemente en la superficie.
- Rigidez: su forma no tiene alteración y si lo hace es muy leve.
- Ha de tener una excelente continuidad de apoyos, para ello se ha de apoyar en todos los bordes.
- Ligereza: debe ser bien ligera para ahorrar mayor material y tener menos cargas fijas.
Ejemplos de formas de una estructura laminar:
- Simple curvada: como son las estructuras cilíndricas y las cónicas. En las cilíndricas hay esfuerzos tangenciales y normales.
- Doble curvatura total positiva: dentro de esta se destaca los casquetes esféricos y las cáscaras elípticas.
- Plegados: donde la estructura toma mayor rigidez a través de sus plegaduras.
- Doble curvatura total negativa: como es la hipérbole de revolución y el paraboloide hiperbólico. Este último puede ser por rectas o por curvas.
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