COLUMNAS CARGADAS EXC NTRicamente Cruz
Páginas: 5 (1226 palabras)
Publicado: 6 de julio de 2015
COLUMNAS CORTAS CARGADAS EXCÉNTRICAMENTE
El flujo plástico y la contracción del concreto tiene fuerte influencia en los esfuerzos enel acero y el concreto de una columna de concreto reforzadocargada axialmente bajo carga de servicio, lo que tiende a aumentar el esfuerzo en el acero longitudinal y a reducir el esfuerzo en el concreto.
Por otra parte, la carga ultima de una columna novariaapreciablemente con la historia dela carga. Al aumentar la carga, el acero normalmente alcanza la resistencia de cedencia antes de que el concreto alcance su resistencia total. La carga ultima deuna columna cargada axialmente se puede inscribir como
P= 0.85 f’c (Ag-Ast)+fyAst
La elevada ductilidad de las columnas zunchadas es de interés considerable. En tanto que las columnas con estribosno estánespaciados estrechamente exhibe falla frágil, una columna zunchada tiene elevada capacidad de deformación plástica. Las pruebas han demostrado que los estribos rectangulares espaciadosestrechamente también aumentan la resistencia y ductilidad del concreto confinado, aunque sin la efectividad de las hélices circulares, debido a que los estribos rectangulares solo ejercen presión deconfinamientocerca de las esquinas de la sección, ya que la presión lateral del concreto provoca el arqueamiento de los lados de los estribos, en tanto que debido a su forma las hélices circulares puedenaplicar una presión uniforme de confinamiento alrededor de la circunferencia.
COLUMNAS CARGADAS EXCÉNTRICAMENTE
Las columnas cargadas axialmente rara vez ocurren en la práctica, debido a quecasi siempre haycierta flexión, como lo evidencia la torcedura inicial ligera de las columnas, la manera en que se aplican las cargas mediante vigas y losas, y los momentos introducidos por laconstrucción es continua.
La combinación de una carga axial Pu y momento flexionante Mu equivale a una carga Pu aplicada con la excentricidad e= Mu / Pu.
Columnas Con Cargas Axiales Excentricas
Enviado por JorgeLuisGG1
03/12/2012
775 Palabras
CColumnas con cargas axiales excéntricas
Analizamos columnas ideales en las que las cargas axiales actuaban en los centroides de las secciones tranversales. En estas condiciones las columnaspermanecen rectas hasta que se alcanzan las cargas críticas, después de lo cual puede ocurrir flexión.
Ahora supondremos que una columna se comprime por cargas P que se aplican con unaexcentricidad epequeña, medida desde el eje de la columna.
Cada carga axial excéntrica es equivalente a una carga céntrica P y a un par de momentos M0=Pe.
Hacemos las mismas suposiciones que en las secciones anteriores; es decir, la columna está perfectamente recta al inicio, el material es linealmente elástico y el plano XY es un plano de simetría.
El momento flexionante en la columa a unadistancia x delextremo inferior es:
M=M0+P(-v)=Pe-Pv
La ecuación diferencial de la curva de deflexión es:
EIv”=M=Pe-Pv
v”+k^2v=k^2e
En donde k^2=P/EI, igual que antes. La solución general de esta ecuación es:v=C1(sen kx)+C2(sen kx)+e
En donde C1 y C2 son constantes de integración en la solución homogénea y es es la solución particular.
Las condiciones de frontera para determinar las constantes C1 YC2 seobtienen de las deflexiones en los extremos de las columnas
v(0)=0 v(L)=0
Estas condiciones dan
C2=-e C1=-[e(1-cos kl)]/sen kl = -e(tan kL/2)
Por lo tanto, la ecuación de la curva dedeflexión es
v=-e(tan KL/2 sen kx+cos kx -1)
Para una columnas con cargas P y excentricidad e = conocidas, podemos utilizar esta ecuación para calcular la deflexión en cualquier punto a lo largo del eje x.Ladeflexión máxima delta producida por las cargas excéntricas ocurre en la mitad de la columna y se obtiene igualando x a L/2 en la ecuación
Delta=-v(L/2)= e(tan kL/2 sen kL/2+cos kL/2 -1)
Obien después de simplificar,
Delta=e(sec kL/2-1)
Esta ecuación se puede escribir de manera ligeramente diferente remplazando la cantidad k con su valor equivalente en términos de la carga crítica:...
5.4.- COLUMNAS...
El flujo plástico y la contracción del concreto tiene fuerte influencia en los esfuerzos enel acero y el concreto de una columna de concreto reforzadocargada axialmente bajo carga de servicio, lo que tiende a aumentar el esfuerzo en el acero longitudinal y a reducir el esfuerzo en el concreto.
Por otra parte, la carga ultima de una columna novariaapreciablemente con la historia dela carga. Al aumentar la carga, el acero normalmente alcanza la resistencia de cedencia antes de que el concreto alcance su resistencia total. La carga ultima deuna columna cargada axialmente se puede inscribir como
P= 0.85 f’c (Ag-Ast)+fyAst
La elevada ductilidad de las columnas zunchadas es de interés considerable. En tanto que las columnas con estribosno estánespaciados estrechamente exhibe falla frágil, una columna zunchada tiene elevada capacidad de deformación plástica. Las pruebas han demostrado que los estribos rectangulares espaciadosestrechamente también aumentan la resistencia y ductilidad del concreto confinado, aunque sin la efectividad de las hélices circulares, debido a que los estribos rectangulares solo ejercen presión deconfinamientocerca de las esquinas de la sección, ya que la presión lateral del concreto provoca el arqueamiento de los lados de los estribos, en tanto que debido a su forma las hélices circulares puedenaplicar una presión uniforme de confinamiento alrededor de la circunferencia.
COLUMNAS CARGADAS EXCÉNTRICAMENTE
Las columnas cargadas axialmente rara vez ocurren en la práctica, debido a quecasi siempre haycierta flexión, como lo evidencia la torcedura inicial ligera de las columnas, la manera en que se aplican las cargas mediante vigas y losas, y los momentos introducidos por laconstrucción es continua.
La combinación de una carga axial Pu y momento flexionante Mu equivale a una carga Pu aplicada con la excentricidad e= Mu / Pu.
Columnas Con Cargas Axiales Excentricas
Enviado por JorgeLuisGG1
03/12/2012
775 Palabras
CColumnas con cargas axiales excéntricas
Analizamos columnas ideales en las que las cargas axiales actuaban en los centroides de las secciones tranversales. En estas condiciones las columnaspermanecen rectas hasta que se alcanzan las cargas críticas, después de lo cual puede ocurrir flexión.
Ahora supondremos que una columna se comprime por cargas P que se aplican con unaexcentricidad epequeña, medida desde el eje de la columna.
Cada carga axial excéntrica es equivalente a una carga céntrica P y a un par de momentos M0=Pe.
Hacemos las mismas suposiciones que en las secciones anteriores; es decir, la columna está perfectamente recta al inicio, el material es linealmente elástico y el plano XY es un plano de simetría.
El momento flexionante en la columa a unadistancia x delextremo inferior es:
M=M0+P(-v)=Pe-Pv
La ecuación diferencial de la curva de deflexión es:
EIv”=M=Pe-Pv
v”+k^2v=k^2e
En donde k^2=P/EI, igual que antes. La solución general de esta ecuación es:v=C1(sen kx)+C2(sen kx)+e
En donde C1 y C2 son constantes de integración en la solución homogénea y es es la solución particular.
Las condiciones de frontera para determinar las constantes C1 YC2 seobtienen de las deflexiones en los extremos de las columnas
v(0)=0 v(L)=0
Estas condiciones dan
C2=-e C1=-[e(1-cos kl)]/sen kl = -e(tan kL/2)
Por lo tanto, la ecuación de la curva dedeflexión es
v=-e(tan KL/2 sen kx+cos kx -1)
Para una columnas con cargas P y excentricidad e = conocidas, podemos utilizar esta ecuación para calcular la deflexión en cualquier punto a lo largo del eje x.Ladeflexión máxima delta producida por las cargas excéntricas ocurre en la mitad de la columna y se obtiene igualando x a L/2 en la ecuación
Delta=-v(L/2)= e(tan kL/2 sen kL/2+cos kL/2 -1)
Obien después de simplificar,
Delta=e(sec kL/2-1)
Esta ecuación se puede escribir de manera ligeramente diferente remplazando la cantidad k con su valor equivalente en términos de la carga crítica:...
5.4.- COLUMNAS...
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