Miembros de carga

INTRODUCCIÓN A LOS MIEMBROS CARGADOS AXIALMENTE A COMPRESIÓN
Existen varios tipos de miembros que trabajan a compresión, de los cuales la columna es el más conocido, estas son miembros verticales rectos cuyas longitudes son considerablemente mayores que su ancho.
Hay tres modos generales según los cuales las columnas cargadas axialmente pueden fallar. Estos son: Pandeo flexionante, Pandeolocal, Pandeo torsionante.

El pandeo flexionante es llamado también pandeo de Euler, es el tipo primario de pandeo analizado ya que los miembros están sometidos a flexión cuando se vuelven inestables.
El pandeo local ocurre cuando alguna parte o partes de la sección transversal de una columna son tan delgadas que se pandean localmente en compresión antes que los otros modos de pandeo puedanocurrir. Las cargas que soporta una columna de un edificio bajan por la sección transversal superior de la columna y a través de sus conexiones con otros miembros, las cargas que se encuentran exactamente centradas sobre una columna se denominan axiales o cargas concéntricas. Las cargas muertas pueden, seo o no axiales en una columna interior de un edificio, pero las cargas vivas nunca lo son. Parauna columna exterior son excéntrica ya que el centro de gravedad caerá por lo Gral. Hacia la parte interior de la columna. Una columna es un miembro más crítico en una estructura que una viga o un mimbro a tensión, porque pequeñas imperfecciones en los materiales y en las dimensionen tienen mucha importancia en su estabilidad. La separación en planta entre una columna establece que se le llamacrujía.

Los factores residuales y su distribución son factores muy importantes que afectan la resistencia de las columnas de acero cargadas axialmente, una causa muy importante de los esfuerzos residuales es el enfriamiento desigual que sufren los perfiles después de haber sido laminados en caliente, las partes de una sección que se enfrían con más rapidez al salificarse sufre los primerosacortamientos, en tanto que aquellas partes que están aún calientes tienden a acortarse aún más al enfriarse, el resultado neto es que las áreas que se enfriaron más rápidamente quedan con esfuerzos residuales de compresión, y las áreas de enfriamiento más lento quedan con esfuerzo residual de tensión.

La soldadura puede producir severos esfuerzos residuales en las columnas, que pueden aproximarseal valor del esfuerzo de fluencia en las cercanías de las partes soldadas, las columnas también pueden flexionarse apreciablemente debido a la aplicación de la soldadura, lo que afecta su capacidad de soportar carga. El soldado entre sí de perfiles para piezas compuestas causa con frecuencia disparejo de secciones H laminadas en caliente, los esfuerzos residuales también pueden causarse duranteel proceso de fabricación al combar la columna en frio o por enfriamiento posterior a la aplicación de la soldadura. El cambeo es el flexionamiento de un miembro en una dirección, con el fin de mejorar su apariencia cuando las cargas de servicio la flexionen en la dirección opuesta.

En teoría se pueden seleccionar un sinfín de perfiles para resistir con seguridad una carga de compresión en unaestructura dada. Sin embargo, desde el punto de vista práctico, el número de soluciones posibles se ve limitado por el tipo de secciones disponibles, por problemas de conexión y el tipo de estructura en donde se va a usar la sección. Las barras, placas y varillas individuales son generalmente demasiados esbeltas para funcionar en forma satisfactoria como miembros a compresión, a menos que sean muycortas y reciban carga pequeña.

Las secciones tubulares cuadradas y rectangulares no se han usado mucho como columnas hasta hace poco, hasta que se fabricó la tubería de acero con fines estructurales, el uso de perfiles tubulares con propósitos estructurales son las siguientes razones:

1.- El miembro a compresión es aquel que tiene un radio de giro constante respecto a su cancroide,...