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VIGAS ISOSTATICAS

En este capítulo de construcciones, ya hemos definido muchas de las estructuras, y perfiles, que son necesarias para el soporte del peso de una edificación, pero ha llegado el momento de hablar a cerca de las vigas isostáticas, que es a lo que nos referiremos en el presente artículo. Las vigas,  son elementos estructurales  que sirven de apoyo a cualquier otra estructura, reciben nombres variados según sus usos, y siempre es motivo de análisis de cada una de ellas, en los estudios de obras, estructuras, mega estructuras, etcétera. En este artículo, y seguido de otros,  el lector tendrá más herramientas para la comprensión de sus usos, textos que pueden ser de mucha importancia para estudiantes, y graduados.  Las vigas isostáticas,  son las que forman parte de la estructuras de obras viales, por ejemplo de puentes, en las que el apoyo es estrictamente necesario para impedir cualquier movimiento posible de su estructura, siendo el número de reacciones de apoyo, igual al número de ecuaciones de equilibrio. En el caso de las zonas de plegamientos, sismos, vibraciones en carreteras, etcétera. En este tipo de estructuras, se deben aplicar las condiciones del equilibrio y para calcularlas se necesita sumar, los momentos de fuerza en todos sus puntos. Para calcular las ecuaciones de las vigas isostáticas, existen cálculos y métodos sencillos, porque tienen mejor adaptabilidad en los suelos de una mala calidad. Y si hablamos de sus ventajas, deberíamos citar sus desventajas, y una de ellas,  es que tienen un gran peso y  no salvan luces.

Son construcciones que se encuentran de un solo tramo, o de varios tramos, las primeras; es una construcción más sencilla, que es de concreto armado y se realiza en el lugar, que puede tratarse de un concreto pretensazo, con vigas que en su interior contienen el acero de gran resistencia, y las que poseenvigas isostaticas  varios tramos, son obtenidas mediante la unión de precisamente  varios tramos de vigas que parten de la necesidad de la continuidad, pero deben poseer en todos los casos apoyos intermedios. El único inconveniente que puede presentarse es que pueden contener muchas juntas de dilatación, es decir que no serían aptos para terrenos de asentamientos diferenciales. Los sistemas estructurales se pueden clasificar según la estructura predominante; las vigas isostáticas, y las vigas híper estáticas, de las que ya nos hemos referido en otra oportunidad. En las isostáticas, los puntos de apoyo son estáticamente independientes unos de otros, e independientes desde el punto de vista de la flexión de todos los apoyos y fuerzas que los contienen. Y para el caso de las híper estáticas, los puntos de apoyo son dependientes unos de otros desde el punto de vista estático, en los que se puede establecer una dependencia entre los puntos de apoyo y los momentos de fuerza. En los casos de las estructuras  isostáticas, para dar ejemplos sencillos, podríamos decir que un poste hincado en el terreno,  por ejemplo es una estructura empotrada y los movimientos que pueden tener en esa base son mínimos, y suficientes como para que no se deslice, o gire. Y si seguimos comparando con las estructuras híper estáticas, por ejemplo diríamos que en este caso se necesitan cuatro puntos de apoyo, y si una de ellas es cortada o se quita, las otras tres caen indefectiblemente porque están apoyadas una con la otra.

Es decir que el número de fuerzas en las isostáticas, es igual al número de las ecuaciones de equilibrio, esto es lo que explicábamos más arriba en un comienzo del artículo. Para hacer este tipo de mega estructuras, se necesitan varios ingenieros que deben hacer los cálculos de cada punto de las fuerza.  Son empresas que solo a ello se dedican, y que son las responsables de las obras, teniendo en cuenta el análisis de las estructuras paso a paso. Los puentes se pueden clasificar en diversos tipos, y según diferentes conceptos, por ejemplo según los materiales empleados, según los sistemas de construcción, según sus usos, según la estructura, dependiendo de los obstáculos que deben salvar, pero en lo que nos abocaremos es según su estructura, es por ello que las vigas a colocar pueden ser vigas isostáticas o híper estáticas. Existe mucha bibliografía, con respecto al análisis de las estructuras y las vigas isostáticas, son obras que en cuyo contenido se dirige a los estudiantes  de ingeniería básica, y tienen como propósito,  abrir la puerta a los lectores, porque contienen varios mecanismos de reflexión, para poder establecer el estado plano del esfuerzo sobre cualquier punto de una estructura isostática, y sin ninguna duda, este tipo de bibliografía, está diseñada para fortalecer las nociones para el futuro análisis de las mega estructuras, tomando como informe,  los conceptos que se vierten en estos libros.  Los podemos adquirir en las librerías tradicionales, o en la Web, siendo obligatorios para los estudiantes de ingeniería y arquitectura en los primeros años de la carrera.