Definici N De Soporte O Columna

Definición de soporte o columna
A una barra delgada, sometida a una compresión axial se le llama soporte, columna o pilar. Frecuentemente, se usan estos términos para designar a los elementos verticales.
Tipo de falta de un soporte
El fallo de un soporte se produce por pandeo, esto es flexion lateral de la barra. Como comparación, , hay que observar que el fallo de un elemento corto sometido acompresión se produce por fluencia del material. Puede producirse el pandeo y por lo tanto el fallo de un soporte, aun cuando la tensión máxima en la barra sea menor que el limite de fluencia del material.

Ejemplos de soportes
Muchos elementos de las estructuras de las aeronaves, algunos miembros de las armaduras de cubiertas y de puentes, las bielas de las locomotoras y los apoyos verticalesde suelos de edificios son ejemplos de soportes o columnas.

Definición de carga critica para un soporte
La carga critica de una barra larga, delgada sometida a compresión axial es el valor de la fuerza axial suficiente para que la barra adopte una forma ligeramente flechada.
Relación de esbeltez de un soporte
La relación entre la longitud de soporte y el radio de giro de la sección se llamarelación de esbeltez de la barra. Esta relación es naturalmente adimensional. Si el soporte tiene libertad de giro en ambos extremos el pandeo se produce respecto al eje para el cual el radio de giro es mínimo.
Carga critica de un soporte largo esbelto
Si una barra larga esbelta de sección constante se encuentra articulada en ambos extremos y sometida a carga axial Pcr que producirá pandeo ésta dadapor:

Donde:
E = Módulo de elasticidad
I = Momento mínimo de inercia
L = Longitud de la columna
Pandeo: fenómeno de inestabilidad elástica que puede darse en elementos comprimidos esbeltos y que se manifiesta por la aparición de momentos importantes transversales a la dirección principal de compresión.
Pandeo torsional: modo de pandeo en el cual un elemento en compresión gira alrededor de sucentro de corte.

PANDO FLEXIONAL
Modo de pandeo en el cual un elemento en compresión se flecta lateralmente sin giro ni cambios a su sección transversal.

PANDEO FLEXOTORCIONAL
Modulo de pandeo en el cual un elemento en compresión se flecta y gira simuladamente sin cambios en su sección transversal.

PANDEO LOCAL
Es el que aparece en piezas o elementos aislados o estructuralmente puede considerarseaislados. En este caso la magnitud de la carga critica viene dado según la fórmula de Euler.

FORMULAS PARA EL DISEÑO DE SOPORTES CON RELACIONES DE ESBELTEZ
El diseño de elementos comprimidos con valores elevados de la reacción de esbeltez se lleva acabo de acuerdo con la fórmula de Euler con un coeficiente de seguridad apropiado para el diseño de elementos comprimidos más cortos se suele usaralguna de las muchas fórmulas empíricas que dan una relación ante la tensión crítica y la relación de esbeltez de la barra.En la realidad esas fórmulas dan, generalmente una expresión de la tensión de trabajo en función de esbeltez esto es, ya contiene un coeficiente de seguridad.
DISEÑOS DE SOPORTES CARGADOS EXCENTRICAMENTE
Para el estudio racional y el diseño de un soporte cargado excéntricamenteexisten varios métodos: para una barra sometida a una fuerza de compresión “Po” que actúa en el centro de gravedad de la sección junto con la fuerza T aplicada con una excentricidad e (MEDIDA DESDE EL CENTRO DE GRAVEDAD)la tensión máxima es:

Dónde:
A=Sección de la barra.
I=Momento de inercia respecto al eje con relación al cual se produce la flexión.
R=Expresa la distancia desde el eje neutro alas fibras extremas de la barra. Para obtener un valor seguro de la tensión de compresión admisible es necesario usar las específicas A.I.S.C.

EJEMPLO:
Determinar la carga critica de una barra delgada articulada en los extremos, cargada con una fuerza de compresión axial en cada extremo. La línea de acción de las fuerzas pasa por el centro de gravedad de la sección de la barra.
La carga...