Diseño de columna en rango elastico

Trabajo # 1

FACULTAD DE
MINAS

UNIVERSIDAD NACIONAL DE
COLOMBIA

DISEÑO DE
COLUMNAS

TRABAJO #1 DE DISEÑO DE ESTRUCTURAS BASICO
DISEÑO DE UNA COLUMNA EN RANGO ELASTICO


Facultad deMinas – Universidad Nacional De Colombia
Sede Medellín.


AREA DE CADA PISO: 10 M2
CARGAS POR PISO: 90 KN.
90 KN

180 KN

270 KN

360 KN

450 KN



NOTA: Trabajaremos para el diseñode la sección rectangular partiendo con
una longitud de lados minimos de 250 mm.

Para el diseño en Rango inelástico tenemos la hipótesis que las deformaciones
son aproximadamente iguales en cadauna de las direcciones de la sección, por
tanto:



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MINAS

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COLOMBIA

[

DISEÑO DE
COLUMNAS

]

Dónde:
Relación modular delhormigón armado.
Ag: Área total de la sección Transversal.
As: Área ocupada por el acero en la sección
Ac: Área ocupada por el concreto en la sección
–

Por tanto:

Entonces la expresión quedaríade la siguiente forma:
[

]

Considerando que:
[

]

Recordemos que estamos diseñando en el rango elástico, debemos considerar
que:
Para nuestro caso
 f´c: 21 MPa
 fy: 420 MPa


√
Por tanto,

.

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De las ecuaciones anteriores despejamos el área y obtenemos:

[

[

]√

]

Dado que este valor no nos cumple para una sección mínima de diseño, lo que
realizaremos será trabajar bajo la condición de sección mínima con lados de 250
mm * 250 mm, por tanto Ag:62500 mm2.
A continuación calcularemos el refuerzo mínimo de la sección de la siguiente
manera:

Trabajaremos con barras No 5 que poseen un área de 199 mm2, calcularemos el
No de barras,

40 mm4#5
Amarre con
Acero #2

250 mm

250 mm

40 mm

Tomaremos 4 barras No 5 ya que si tomamos 3 no cumplimos con
. la sección queda de la siguiente manera:

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