Recomendaciones de Diseño de Columnas Mixtas

En un edificio, ya sea éste de uso habitacional o industrial, las columnas son miembros principales cuya función es transmitir a la base las acciones a las cuales está sometida la estructura.Normalmente las columnas son de hormigón armado o de acero, pero hay ocasiones en que las solicitaciones que deben resistir estos miembros (tracción, compresión, flexión y/o corte) exceden las capacidadesdel material. Una posible solución para estas situaciones es usar columnas mixtas de acero y de hormigón armado. Este tipo de miembros utiliza las mejores características de cada material, combinandola rapidez de construcción, resistencia, capacidad de cubrir grandes luces y baja relación peso/resistencia del acero, con la rigidez, amortiguamiento intrínseco y economía del hormigón. El resultadode esta combinación es estructuras más eficaces y económicas. Dentro de las columnas mixtas existen dos tipos: las columnas en las cuales el perfil de acero se encuentra embebido en el hormigón (“SteelReinforced Concrete”, SRC) y las columnas donde un perfil tubular de acero se encuentra relleno con hormigón por dentro(“Concrete Filled Tube”, CFT, o “Rectangular Concrete Filled Tube”, RCFT).
Eneste trabajo, se presentan recomendaciones de diseño para columnas mixtas del tipo SRC, CFT y RCFT solicitadas por fuerza axial, corte y flexión. Para definir estas recomendaciones, se compararon lasdisposiciones entregadas por tres normas que cubren el diseño de miembros mixtos (AISC 360-05[1], ACI 318-05[5] y Eurocódigo 4-2004 [7]) con datos experimentales de capacidad reportados en laliteratura. Los resultados se analizaron estadísticamente de manera de recomendar las fórmulas y criterios de diseño que se ajustaran mejor a los resultados experimentales. Este documento no cubre lasdisposiciones especiales de diseño sismorresistente
En este documento se presenta, en primer lugar, un resumen de las disposiciones de diseño de las tres normas estudiadas. A continuación, se muestran los...