Grado De Esbeltez

Grado de Esbeltez
• Columnas cortas: el grado de esbeltez es menor a 30. estas columnas se rompen bajo una carga axial que produce un esfuerzo unitario casi constante y que corresponde al punto crítico de elasticidad para materiales dúctiles o la resistencia a la ruptura por compresión para materiales frágiles. La carga crítica depende de área de la sección transversal y de la resistencia delmaterial.
• Columnas largas: el grado de esbeltez es mayor a 150. estas columnas fallan por pandeo. La carga crítica para una columna de este tipo depende de su rigidez, longitud y condiciones de apoyo lateral en los extremos a lo largo de la columna. Cuando se alcanza la carga crítica, la columna queda en equilibrio inestable y el más pequeño desplazamiento lateral al eje aumentaráprogresivamente hasta que el material falle en algunos de sus puntos, por los esfuerzos combinados de compresión y flexión.
• Columnas para edificios: el grado de esbeltez esta entre 30 y 120. Estas columnas componen una serie, que va desde las columnas cortas a las largas y algunos de cuyos tipos pueden tener las características de unas y otras, las columnas pueden fallar por compresión directa delmaterial, si tienen características de las cortas, por flexión lateral o pandeo si tienen características de las largas o por un defecto local seguido de un pandeo.
ESTRUCTURAS DE MADERA
CAPITULO 4
DISEÑO DE ELEMENTOS SOMETIDOS A COMPRESIÓN
4.1 INTRODUCCION.- Se entiende como miembros a compresión a aquellos elementos que se encuentran principalmente solicitados por cargas de compresión, comocolumnas y entramados; pero en general un elemento estructural es solicitado por más de un tipo de esfuerzo, por lo que en la realidad casi todas las columnas estructurales trabajan a compresión y flexión combinadas (flexo-compresión).
Las columnas son elementos donde las cargas principales actúan paralelas al eje del elemento, y por lo tanto trabaja principalmente a compresión; cuya longitud es variasveces mayor que su dimensión lateral más pequeña. El esfuerzo de compresión es muy peligroso en este tipo de elemento estructural, por la presencia de pandeo, que es una falla por inestabilidad.
El tipo de columna que se usa con mayor frecuencia es la columna sólida sencilla, que consiste en una sola pieza de madera, cuya sección transversal es cuadrada u oblonga.
Las columnas sólidas de seccióntransversal circular son usadas con menos frecuencia. Una columna formada por varios miembros es un ensamble de dos o más miembros cuyos ejes longitudinales son paralelos; se impide que se toquen los elementos mediante unos bloques separadores colocados en los extremos y punto medio de su longitud.
Otros tipos de columnas son las llamadas columnas compuestas, que están conectadas mediantesujetadores mecánicos. Los pie-derechos en marcos ligeros de madera y en entramados también son columnas.
En el procedimiento de diseño del “Manual de Diseño para Maderas del Grupo Andino” de deben de seguir los siguientes pasos:
Para COMPRESIÓN AXIAL:
1. Definir las bases de cálculo.
a) Grupo estructural de la madera a utilizarse
b) Cargas a considerarse en el diseño
c) Condiciones de apoyo, yfactor de longitud efectiva.
2. Determinar efectos máximos.
3. Establecer los esfuerzos admisibles, módulo de elasticidad, así como el valor de Ck.
4. Asumir una escuadría, y extraer sus propiedades geométricas.
5. Calcular la esbeltez para cada dirección.
6. Calcular la carga admisible, y compararla con la carga solicitante.
Para FLEXOCOMPRESIÓN:
1. al 6. Se determina de la misma maneraque para Compresión Axial.
7. Determinar la carga crítica de Euler.
8. Calcular el factor de amplificación de momentos km.
9. Verificar que la ecuación general de elementos a flexocompresión sea satisfecha (que de un valor < a 1).
El diseño de elementos sometidos a compresión o flexo-compresión debe realizarse tomando en cuenta su longitud efectiva, que será denotada por Lef .La longitud...