Pandeo

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INRTODUCCION

Las estructuras sometidas a cargas pueden fallar de diversas maneras, dependiendo del tipo de estructura, las condiciones de los soportes, los tipos de cargas y los materiales usados. Estos tipos de falla pueden prevenirse diseñando las estructuras de modo que los esfuerzos máximos y los desplazamientos máximos permanezcan dentrode límites tolerables, ya que la resistencia y la rigidez son factores cruciales en el diseño.
El pandeo es otro tipo de falla muy común que se da especialmente en las columnas. Si un miembro a compresión es más bien esbelto, puede fallar por flexión o deflexionarse en forma lateral en vez de fallar por compresión directa del material. Cuando hay flexión lateral, decimos que la columna se hapandeado. Bajo una carga axial creciente, las deflexiones laterales también aumentan y la columna termina por fallar completamente. El pandeo es una de las principales causas de falla en estructuras, por lo que siempre debe considerarse en el diseño de la posibilidad de que ocurra.
Si se supone que hay una fuerza axial P que comprime la columna, pero dicha fuerza axial es pequeña, la estructura nosufre ningún daño ni pandeo, se considera como una estructura estable. Cuando la fuerza P es grande, y el pandeo o falla que sufre la columna es grande y hasta llega a colapsar, se considera como una estructura inestable.
En dicha investigación se tomaron tubos de acero galvanizado de un diámetro de una pulgada y un cuarto y se rellenaron de concreto. El objetivo de dicha práctica era observarla resistencia a compresión que tienen los tubos rellenos y determinar su inestabilidad. En dicho reporte encontraran las distintas pruebas que se realizaron y los cálculos que se realizaron para poder comparar los datos teóricos obtenidos con los datos prácticos.


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OBJETIVOS

* Determinar la deformación de los tubos de acero alpandearlos en compresión.

* Determinar el esfuerzo de compresión del concreto.

* Analizar y observar como uniendo el acero con el concreto se logra una mayor resistencia a la compresión.

* Determinar la fuerza máxima de resistencia de los tubos de acero rellenos al pandearlos en compresión.

* Comparar como varia la resistencia máxima dependiendo de la altura del tubo relleno.* Comparar la resistencia máxima que se obtiene al comprimir el tubo vacio y el relleno.

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MARCO TEORICO

COLUMNAS
Una columna es un elemento axial sometido a compresión, lo bastante delgado respecto su longitud, para que abajo la acción de una carga gradualmente creciente se rompa por flexión lateral o pandeo ante una carga mucho menos que lanecesaria para romperlo por aplastamiento. Una columna ideal es un elemento homogéneo, de sección recta constante, inicialmente perpendicular al eje, y sometido a compresión. Las columnas se dividen en tres grupos que se clasifican por su comportamiento al ser compresionadas:
* Largas: Ruptura por pandeo o flexión lateral.
* Intermedias: combinación de fuerzas, aplastamiento y pandeo.* Elementos Cortos: aplastamiento.
Las columnas suelen tener pequeñas imperfecciones de material y de fabricación, así como una excentricidad accidental en la aplicación de la carga. La curvatura está dada por la relación de la curvatura inicial de la columna, la posición de la carga con respecto al centro de gravedad.
Si la excentricidad es pequeña u el elemento es corto, la flexión laterales 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 u valor relativamente pequeño de la carga P puede producirse un esfuerzo de flexión grande, acompañado de un esfuerzo directo de compresión despreciable. Así,...