Pandeo

Estructures II Arquitectura La Salle

Resistencia de las barras. Pandeo por flexión.
1 2 3 Anejo A Introducción Barras comprimidas Barras comprimidas y flectadas Determinación del coeficiente de esbeltez β

Resistencia de las barras.. Pandeo por flexión – X.A.M.

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La normativa, Código Técnico de la Edificación, adopta el Método de las CurvasEuropeas de Pandeo, para el análisis de los fenómenos de inestabilidad de barras. Dicho método ha sido desarrollado por la CECM Convención Europea de la Construcción Metálica - y es el adoptado por el Eurocódigo 3 y por la futura EAE española, que substituirá a la hasta ahora vigente, NBE EA-95.

1.

Introducción

Para el dimensionado o comprobación de un elemento sometido a compresión, que no tengaimpedido el pandeo por flexión en alguno o ambos planos principales, se deberá comprobar su estabilidad en el plano o planos susceptibles de pandear, como se describe a continuación. Para dicha comprobación se debe distinguir entre las siguientes piezas: • • barras comprimidas barras comprimidas y flectadas.

2.

Barras comprimidas

La comprobación a verificar es:

NEd ≤ Nb, Rd
con NEd

Nb,Rdvalor de cálculo del esfuerzo axil de mayor valor absoluto en la pieza. resistencia de cálculo a pandeo del elemento comprimido.

Para la determinación de la resistencia a pandeo, se procede de la siguiente forma:

Nb, Rd = χ ⋅ A ⋅

fy γ M1

con χ A fy
γ M1

coeficiente de reducción para el plano de pandeo considerado. área bruta de la sección para perfiles de clase 1, 2 y 3, o efectiva paraperfiles de clase 4. límite elástico característico del acero. coeficiente parcial de seguridad relativo a los fenómenos de inestabilidad

2.1

Determinación del coeficiente de reducción (χ)

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2.1.1 Cálculo de la longitud de pandeo de la pieza en dicho plano ( Lk )
Lk = β ⋅ L

con
β

coeficientede esbeltez. Depende de las coacciones frente a los movimientos que presentan sus uniones en los extremos de la pieza. → Ver anejo . longitud de la pieza a comprobar.

L 2.1.2

Cálculo esbeltez reducida ( λ )

Para determinar la esbeltez reducida, en el plano de pandeo considerado, se puede proceder de dos formas diferentes,
• •

a partir del axil critico de Euler. a partir de la esbeltez mecánicade la pieza.

A partir del axil o carga crítica de Euler ( Ncri )

λ =

A ⋅ fy Ncri

siendo

⎛π⎞ N cri = ⎜ ⎟ ⋅ E ⋅ I ⎜L ⎟ ⎝ k⎠

2

con

Ncri
E I

axil crítico de Euler. módulo de elasticidad longitudinal del acero E = 210000 N mm2 . momento de inercia del perfil respecto al eje de pandeo considerado.

A partir de la esbeltez mecánica (λ)
λ = λ λE

con λ
λE

esbeltez mecánica de la pieza según elplano de pandeo. esbeltez de Euler.

La esbeltez mecánica y la de Euler se definen como:
Lk i

λ =

;

λ E = 93,91 ⋅ ε

siendo

ε =

235 fy

respectivamente;

con i
ε

radio de giro de la sección respecto al eje de pandeo considerado. factor de reducción. Página 0 de 11

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2.1.3 Determinación de la curvade pandeo.

La curva de pandeo a escoger es función del tipo de sección utilizada, de la calidad del acero, y del plano de pandeo considerado.

Tabla 1. Curva de pandeo en función de la sección transversal Tipo de acero Tipo de sección Eje de pandeo Perfiles laminados en Ι
h / b > 1,20
S235 a S355 S450

y a b b d b c

z b c c d c d

y a0 a a c b c

z a0 a a c c d

tf ≤ 40 mm 40 mm < tf ≤ 100 mm

h/ b ≤ 1,20

tf ≤ 100 mm
tf > 100 mm

Perfiles armados en Ι

tf ≤ 40 mm

tf > 40 mm
Agrupación de perfiles laminados soldados

c

c

c

c

Tubos de chapa simples o agrupados

laminados en caliente conformados en frio

a c

a c

a0 c

a0 c

Perfiles armados en cajón

a t > 0,5

soldadura gruesa b t < 30 h tw < 30

c

c

c

c

en otro caso Perfiles simples U, T, chapa y redondo macizo

b

b

b

b...