Altos o bajos, grandes o pequeños. Existen miles de edificios con cientos de formas y tamaños, pero todos tienen cosas en común.
La construcción de un edificio se ve determinada por una serie de factores, como los materiales de construcción disponibles, las características del suelo y las condiciones climáticas (aparte de otros factores tan limitantes como el presupuesto). No obstante, todos los edificios tienen elementos comunes entre sí.
La estructura de un edificio: elementos que componen su esqueleto
La estructura de un edificio son los distintos elementos que componen su esqueleto. Se utilizan estructuras entramadas o de armazón. Forjados: los forjados son los planos horizontales que dividen al edificio verticalmente en pisos. Los forjados están formados a su vez por viguetas, bovedillas, malla de hierro y relleno de hormigón. En resumen el forjado se trata de una estructura horizontal capaz de soportar su propio peso, además de las sobrecargas de la estructura superior. Vigas: las vigas son elementos horizontales que sirven para soportar el peso de los forjados y transmitirlo a los pilares. La estructura del edificio está sometida a varios tipos de esfuerzo: compresión, tracción, torsión, flexión y esfuerzo cortante. Los sistemas de transporte vertical son los que permiten que alguien se desplace desde una a otro planta del edificio. Estos dispositivos permiten la comunicación entre distintas zonas del edificio y entre el edificio. Pues estos son los elementos y partes de un edificio en construcción.
Fundaciones y cimientos: la base de todo edificio
Zapatas: Se trata de una cimentación superficial, que se realiza colocando hormigón en moldes de forma más o menos cúbica, normalmente reforzados por barras de hierro. Relleno de hormigón: Como hemos visto, el relleno de hormigón se utiliza a lo largo de todas las fases de la construcción de la estructura de un edificio, desde la formación de las zapatas hasta el forjado en general. Estos son los principales elementos estructurales de un edificio. La arquitectura necesita de elementos de construcción estructurales que nos permitan desarrollar todo tipo de edificaciones. Andamios: Se trata de estructuras metálicas, normalmente de aluminio o acero, construidas a base de módulos, lo cual permite alcanzar todo tipo de alturas. Estas construcciones son efímeras, es decir, una vez finalizada la construcción se retiran, no formando parte de la edificación. Puntales: Los puntales son estructuras temporales que sirven para sujetar construcciones en vertical. Cimbras: Son moldes semicirculares que se utilizan para la construcción de arcos. Son todos aquellos anteriormente descritos e imprescindibles para tener una correcta estructura en el mismo.
La fuerza de un edificio reside en sus cimientos. El propósito principal de la fundación es sostener la estructura por encima de ella y mantenerla en posición vertical. Por el contrario, un cimiento mal construido puede ser peligroso para los ocupantes y el vecindario. Una buena y fuerte base mantiene el edificio en pie mientras las fuerzas de la naturaleza causan estragos. Los cimientos bien construidos mantienen a los ocupantes del edificio seguros durante calamidades como terremotos, inundaciones, fuertes vientos, etc. Según los expertos e ingenieros de la construcción, la cimentación debe ser capaz de soportar las cargas «muertas» y «vivas». La carga muerta es el peso o la carga de la propia estructura básica. Esto se llama carga muerta ya que permanece constante. Por otro lado, la carga viva es el peso de las personas y otros objetos que traen consigo. Los cimientos deben ser firmes y deben ser capaces de canalizar el peso de todo el edificio hacia el suelo. La cimentación es el componente del sistema de construcción que interconecta la estructura del edificio con el suelo. También está la cimentación por pilotes (Podemos leer más desde cimentaciones profundas con pilotes en ovacen) que está diseñada para soportar una estructura mediante el desarrollo de fricción alrededor de su circunferencia a medida que se introduce en el suelo. Se excavará un cajón a través de un suelo que no sea portador hasta llegar a una capa de material de soporte o incluso a un lecho rocoso. Así que los cimientos son un elemento muy crítico de un edificio. La estabilidad de una construcción reside en sus cimientos. La principal función de la cimentación es la de garantizar que la carga derivada de su propio peso, así como la del resto de elementos estructurales de la edificación, no genere una presión superior a la que puede soportar la base. Los elementos estructurales de la cimentación suelen quedar enterrados en el suelo, también llamado lecho de la cimentación. Una mala cimentación puede afectar al conjunto de la edificación, pudiendo dar lugar a la pérdida del material o incluso al derrumbamiento del edificio. Existen varios materiales que pueden utilizarse en la cimentación de un edificio. A grandes rasgos, podemos distinguir entre dos tipos de cimientos: los cimientos superficiales y los cimientos profundos. Son aquellas colocadas a pocos metros por debajo de la superficie del suelo, donde la carga de la estructura y el edificio se apoyan en un soporte cuyo ancho es superior a su profundidad. Permiten transportar y extender sobre el suelo cargas concentradas, derivadas normalmente de pilares o columnas. Se suelen realizar mediante zanjas y se encuentran formadas por un elemento en forma de viga apoyado sobre una base de hormigón. Son las cimentaciones cuyas estructuras se ensamblan dentro del terreno a gran profundidad, a los efectos de transferir la carga de la estructura y la edificación a los estratos más hondos. En arquitectura se dice que la calidad de los cimientos condicionará el éxito de un buen proyecto, pues su función es clave para la seguridad en el interior de la vivienda. Las cimentaciones son elementos que recogen las cargas de la estructura de una vivienda, anclándola al terreno. Pero, ¿cuándo debe estudiarse y trabajarse la cimentación? Para ello, es importante analizar previamente cada terreno en su contexto geográfico y los medios con los que se cuentan para hacer frente a las diferentes problemáticas que puedan surgir. Para reconocer el terreno y así seleccionar las cimentaciones adecuadas se lleva a cabo un Estudio Geotécnico y se estudian los factores que influirán, como el tipo de material terrestre (geotécnia), el nivel de presión que admita el suelo o la cota de agua que haya bajo el mismo (nivel freático), entre otros factores. La cimentación directa es la que reparte las cargas en un plano horizontal. Es decir, puede transmitir la carga de uno o varios pilares, de muros de carga o de contención o directamente de toda la estructura. Por el contrario, las cimentaciones profundas tienen su punto de apoyo a una profundidad que no es alcanzable más que con maquinaria específica. El criterio para implementar una u otra estará marcado fundamentalmente por la información que arroje el estudio geotécnico de la fase inicial del proyecto. El tipo de terreno marcará también desde un principio el tipo de estructura más conveniente. En caso de trabajar sobre un terreno deformable, la mejor estructura será de tipo flexible. Respecto a los materiales más indicados para la cimentación de una vivienda, generalmente la normativa hace referencia al hormigón y al hormigón armado como materiales idóneos para la cimentación de un edificio. Estos son los principales factores que influyen en la cimentación durante una obra.
