Combinacion de esfuerzos

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Universidad Nacional San Agustín Facultad de Ingeniería Civil

Curso: Resistencia de Materiales 2

Análisis experimental de pandeo en columnas

Realizado por:

Victor Revilla Vargas (vrevilla@unsa.edu.pe) Giancarlo Riquelme Anco Ebherlin Quispe Apaza Marco Medina Sierra Marco Mamami Zamata

Profesor:

Ing. Fidel CopaPineda

Arequipa 22 de Abril del 2008

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RESUMEN.-

El siguiente articulo esta referido al análisis experimental del comportamiento de columnas con extremos articulados cuando son sometidas a esfuerzos para determinar así las cargas criticas por colapso inminente y compararlas con un análisis teórico utilizando las formulas deEuler.

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AGRADECIMIENTOS.-

Ingeniero Fidel Copa Pineda por motivar a la realización de este ensayo, a todas las personas que apoyaron y facilitaron los materiales y herramientas necesarios.

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TABLA DE CONTENIDO.-

-Resumen -Agradecimiento -Tabla de contenido-Lista de figuras -Lista de símbolos -Cuerpo de texto Introducción al análisis de columnas Pandeo de Euler Proceso experimental Análisis y resultados Análisis teórico Análisis experimental Ensayo y análisis columna 1 Ensayo y análisis columna 2 Ensayo y análisis columna 3 Calculo de esbeltez y esfuerzos Comparación de resultados Pandeo inelástico

02 03 04 05 06

07 09 10 11 11 12 12 13 14 1515 16

-Conclusiones -Imágenes experimentales -Referencias

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LISTA DE FIGURAS.-

Fig.1: Dos tipos de columnas basados en la esbeltez.

Pág. 07 Pág. 09

Fig. 2: Comportamiento de columnas para diversos tipos de apoyo. Fig. 3: Diagrama esfuerzo vs esbeltez. Pág. 10 Fig. 4: Imagen del modelo de ensayo. Pag. 10Pag. 12 Pag. 13 Pág. 14 Pág. 15

Fig. 5: Diagrama carga vs deformación para columna 1. Fig. 6: Diagrama carga vs deformación para columna 2. Fig. 7: Diagrama carga vs deformación para columna 3. Fig. 8: Comparacion de modelos teorio y experimental.

Fig. 9: Diagrama carga – pandeo para las tres columnas ensayadas.

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http://www.eicunsa.tk/ UNSA Estudiantes de Ingeniería CivilLISTA DE SIMBOLOS.-

σ: σf : E: P: Pc: I: L: Le : r: K: e: M(x) :

Esfuerzos normales a la sección transversal Esfuerzo de fluencia Modulo elástico del material Carga concentrada Carga concentrada critica Momento de inercia de la sección transversal de la columna Longitud de la columna Longitud efectíva de la columna Radio de giro Constante (formula de Euler) Excentricidad Momento en unpunto cualquiera de la columna

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INTRODUCCION.-

Existen varias posibilidades para que un elemento estructural sufra perturbaciones en su estructura debido a cargas externas ,siendo esta la principal causa del colapso, ocasionando perdidas económicas y humanas, viendo así fundamentado el estudio de pandeo en columnas que dependende la relación de esbeltez que los caracteriza y a su carga máxima admisible para los cuales se diseñan. Se ha visto anteriormente que el principal problema de las vigas largas, es la deflexión que sufre ante las cargas externas. Las columnas, otro elemento estructural de importancia ingenieril, también sufren tal deformación, se le conoce como pandeo y es la causa principal de su colapso. Lascolumnas a diferencia de las vigas, necesitan de grandes esfuerzos para empezar las deformaciones, una ves que se logra pandearla no se necesitara aumentar las cargas para hacerla colapsar, esto hace que para estos elementos estructurales, se tengan mayor cuidado en el diseño, ya que su colapso es inminente cuando se logra alcanzar una carga critica sobre ella. Existe un parámetro del cual depende...