Columnas

INFORME ESCRITO TEMA EXPOSICIÓN: COLUMNAS

ANTONIO JOSÉ VILLEGAS MOSQUERA

0432156

PRESENTADO A ING. HAROLD CÁRDENAS O.

CONSTRUCCIÓN DE EDIFICACIONES ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA FACULTAD DE INGENIERÍA UNIVERSIDAD DEL VALLE SANTIAGO DE CALI MAYO DE 2008

COLUMNAS 1. INTRODUCCIÓN La columna es el elemento estructural vertical empleado para sostener la carga de laedificación. Es utilizado ampliamente en arquitectura por la libertad que proporciona para distribuir espacios al tiempo que cumple con la función de soportar el peso de la construcción; es un elemento fundamental en el esquema de una estructura y la adecuada selección de su tamaño, forma, espaciamiento y composición influyen de manera directa en su capacidad de carga. En arquitectura clásica la columna estácomúnmente formada por tres elementos: base de la columna, fuste y capitel. La base de la columna o basa es la parte inferior de la columna que tiene como fin servir de punto de apoyo al elemento, el fuste corresponde al cuerpo principal o básico y el capitel es un elemento que se dispone en el extremo superior de la columna para trasmitir las cargas que recibe de las estructuras que apoya en él.La columna generalmente es un elemento bastante delgado respecto a su longitud, esta relación entre longitud y ancho está asociada con la esbeltez. La esbeltez es la relación entre la longitud de la columna y el radio de giro mínimo de la sección transversal, la esbeltez es un factor importante porque determina el tipo de falla de la columna, así por ejemplo para una columna poco esbelta lafalla es por aplastamiento y este tipo de elemento se denomina columna corta, los elemento más esbeltos se denominan columna larga y la falla es por pandeo. La columna intermedia es donde la falla es por una combinación de aplastamiento y pandeo.

Se puede determinar como columna larga a un elemento cuya relación la relación

si

el elemento será una columna corta y aunque esté cargadoexcéntricamente experimenta una flexión lateral despreciable y por lo tanto se podría diseñar como un pedestal en concreto simple. Una columna ideal es un elemento homogéneo, de sección recta constante, inicialmente perpendicular al eje, y sometido a compresión. Sin embargo, las columnas suelen tener siempre pequeñas imperfecciones de material y de fabricación, así como una inevitable excentricidadaccidental en la aplicación de la carga. La curvatura inicial de la columna, junto con la posición de la carga, dan lugar a una excentricidad indeterminada, con respecto al centro de gravedad, en una sección cualquiera. El estado de carga en esta sección es similar al de un poste corto cargado excéntricamente, y el esfuerzo resultante está producido por la superposición del esfuerzo directo decompresión y el esfuerzo de flexión. Si la excentricidad es pequeña u 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 u valor relativamente pequeño de la carga P puedeproducirse un esfuerzo de flexión grande, acompañado de un esfuerzo directo de compresión despreciable. Así, pues, en las dos situaciones extremas, una columna corta soporta fundamentalmente el esfuerzo directo de compresión, y una columna larga está sometida principalmente al esfuerzo de flexión. Cuando aumenta la longitud de una columna disminuye la importancia y efectos del esfuerzo directo decompresión y aumenta correlativamente las del esfuerzo de flexión. Por desgracia, en la zona intermedia no es posible determinar exactamente la forma en que varían estos dos tipos de esfuerzos, o la proporción con la que cada una contribuye al esfuerzo total. Es esta indeterminación la que da lugar a la gran variedad de fórmulas para las columnas intermedias. 2. CONCEPTOS 2.1. CARGA CRÍTICA

La...