Columnas

Facultad de Ingeniería
Escuela Profesional De Ingeniería Civil y Ambiental

ESTABILIDAD DE COLUMNAS Y PIEZAS LINEALES

Asignatura:
RESINTECIA DE MATERIALES II
Docente:
Ing. justo pedrza franco

Estudiante:
Mejía Hernández, Karen Alejandra
García Pineda, Héctor David


Fecha de Presentación:
31 deMarzo del 2010

Chiclayo – Perú

SUMARIO
INTRODUCCIÓN
MARCO TEÓRICO
I. CONCEPTOS GENERALES
II. ESTABILIDAD DE ESTRUCTURAS
III. CARGA CRÍTICA
IV. TEORÍA DE EULER
V. LIMITACIONES DE LA TEORÍA DE EULER
VI. COLUMNAS DE LONGITUD INTERMEDIA. FORMULAS EMPIERICAS
VII. COLUMNAS CON CARGA EXCENTRICA
VIII. FÓRMULA DE LA SECANTE
IX. DISEÑO DE COLUMNAS
X. EJERCICIOSCONCLUSIONES
BIBLIOGRAFÍA

INTRODUCCIÓN

Mediante el siguiente trabajo monográfico se ha buscado definir y puntualizar las fórmulas de desarrollo y diseño de columnas teniendo en cuenta el tipo de ellas. Dado que es muy importante al momento de diseñar estructuras dado que si se realiza un mal diseño de columnas podría ocasionar colapso de estructura.
Este trabajo está formado por diferentespuntos de los cuales se empieza por conceptos generales de columnas, donde se definirá y mencionará los tipos, estabilidad de columnas, se desarrollará fórmulas para determinar si son estables o inestables, cargas críticas, la teoría de Euler, aplicada para diferentes tipos de columnas tanto como largas doblemente empotradas doblemente articuladas, etc., limitaciones de la fórmula de Euler,columnas de longitud intermedia, columnas con carga excéntrica, fórmula de la secante utilizada mayormente para calcular columnas cargadas excéntricamente y por último diseño de columnas.

MARCO TEÓRICO
I. CONCEPTOS GENERALES
Una columna es una elemento axial sometido a comprensión, lo bastante delgado respecto de su longitud, para que bajo la acción de una carga gradualmente creciente se rompapor flexión lateral o pandeo ante una carga mucho menor que la necesaria para romperlo por comprensión. Esto se diferencia de un poste corto sometido a comprensión el cual, aunque este cargado excéntricamente, experimenta una flexión lateral despreciable, se suele considerar que un elemento es una columna si su longitud es más de diez veces su dimensión transversal menor. Las columnas sesuelen dividir en dos grupos: Largas e indeterminadas. A veces, los elementos cortos a compresión se consideran como un tercer grupo de las columnas. Las diferencias entre los tres grupos vienen determinadas por su comportamiento. Las columnas largas se rompen por pandeo o flexión lateral; las intermedias, por una combinación de aplastamiento y pandeo, y los postes cortos, por aplastamiento.
Unacolumna ideal es un elemento homogéneo, de sección recta constante, inicialmente perpendicular al eje, y sometido a comprensión. Sin embargo, las columnas suelen tener siempre pequeñas imperfecciones de material y de fabricación, así como una inevitable excentricidad accidental en la aplicación de la carga. Todo esto se representa en la siguiente figura. La curvatura inicial de la columna, juntocon la posición de la carga, dan lugar a una excentricidad determinada e, con respecto al centro de la gravedad, en una situación cualquiera m-n. El estado de carga en sección es similar al de un poste corto cargado excéntricamente, y el esfuerzo resultante está producido por la superposición del esfuerzo directo de compresión y el esfuerzo de flexión.
Factores que intervienen en la excentricidadde las cargas de las columnas.
Si la excentricidad es pequeña y el elemento es corto, la flexión lateral es despreciable, y el esfuerzo de flexión es insignificante comparado con el esfuerzo de compresión directo. Sin embargo, en un elemento largo, que es mucho más flexible ya que las flexiones son proporcionales al cubo de la longitud, con un valor relativamente pequeño de la carga P puede...