Columnas

EJEMPLO 11.3:
Una columna corta rectangular de hormigón armado, de 40 cm x 60 cm, está sometida auna carga axial última
Pu
de 150 T y a un momento flector último
Mu
de 50 T-m en ladirección máslarga de la sección transversal de la culumna (alrededor del eje principalmás corto). El hormigón tiene una resistencia a la rotura
f’c
de 210 Kg/cm
2
y el acerotiene un esfuerzo de fluencia
Fyde 4200 Kg/cm
2
. Definir el armado longitudinalrequerido para resistir estas solicitaciones.El recubrimiento mínimo del acero es de 4 cm, al que debe añadirse el diámetro de losestribos que puedeestimarse en 0.8 cm, y suponiendo un diámetro de las varillaslongitudinales de 25 mm, se tiene una distancia aproximada desde la cara exterior de lacolumna hasta el centro de gravedad de las varillasde 6 cm (4 cm + 0.8 cm + 1.25 cm =6.05 cm). Adicionalmente se puede suponer una distribución igual del número devarillas en las cuatro caras de la columna, como en el siguiente gráfico:Se determina elfactor de dimensión del núcleo (
g
) en la dirección de acción delmomento flector:g = 48 cm / 60 cm =
0.80
Se calculan la abscisa y la ordenada para utilizarlas en los diagramas auxiliaresparacolumnas rectangulares adimensionales:



Se escoge el gráfico # 3 de los
Diagramas de Interacción Adimensionales paraColumnas Rectangulares
, para la determinación del armado de la columna, elque estádefinido por
f’c = 210 Kg/cm
2
,
Fy = 4200 Kg/cm
2
,
g = 0.80
, y
20 varillas distribuidasuniformemente en sus cuatro caras
(6 varillas en cada cara).En el gráfico se busca el puntode coordenadas
x = 0.165
,
y = 0.298
. El puntomencionado se ubica entre las curvas de interacción con cuantías de armado total de0.02 y 0.03, lo que al interpolar gráficamente proporciona unacuantía de armado para lacolumna r
t
= 0.025
, que por ser mayor a la cuantía mínima en columnas (r
mín
= 0.01
), einferior a la cuantía máxima en zonas sísmicas (r
máx
= 0.06
), es un...