Sistema Estructural(Ingenieria

COLUMNAS CORTAS SIMPLES Y ZUNCHADAS
5.1.- Generalidades
Las columnas cortas1 deben verificar la condición resistente dada por:
TP PT

Pu ≤ φ · Pn(máx)
B B B B B B

(CIRSOC 201-2005, art. 9.1.1) con

Pu = Resistencia requerida calculada para cargas mayoradas Columnas simples = 0,80 · Pn
B B

(CIRSOC 201-2005, art. 10.3.6.2)
B B

Pn(máx) =
B B

Columnas zunchadas = 0,85 · Pn
B B(CIRSOC 201-2005, art. 10.3.6.1)

Pn = Resistencia nominal (“real”) de la sección = Pn = 0,85 · f´c · (Ag – Ast) + fy · Ast = 0,85 · f´c · Ag + Ast · (fy – 0,85 · f´c)
B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B

con f´c fy Ag Ast
B B B B B B B B

= Resistencia especificada a la compresión del hormigón = Tensión de fluencia especificada de la armadura = Área total o bruta de la secciónde hormigón = Área total de la armadura longitudinal

φ = Coeficiente de reducción de resistencia en función del tipo de rotura : Columnas simples = φ= Columnas zunchadas = Finalmente queda que: Para columnas simples: Para columnas zunchadas: Pn = Pu / (0,80 · φ) = Pu / (0,80 · 0,65) = Pu / 0,520
B B B B B B B B

0,65 (CIRSOC 201-2005, art. 9.3.2.2) 0,70

Pn = Pu / (0,85 · φ) = Pu / (0,85· 0,70) = Pu / 0,595
B B B B B B B B

Se desarrollarán problemas en los que se supone que actúan solamente cargas de peso propio y sobrecargas de uso por lo que las expresiones a utilizar para el cálculo de la resistencia requerida se reducen a: 1,4 · PD
B B

Pu = máximo entre
B B

(CIRSOC 201-2005, art. 9.2.1) 1,2 · PD + 1,6 · PL
B B B B

1
TP PT

Se trata de elementos en los cualeslos efectos de segundo orden pueden ser despreciados.

Columnas Cortas – Ejemplos de Aplicación del Reglamento CIRSOC 201-2005.- 79

5.2.- Desarrollo de expresiones de cálculo y verificación 5.2.1.- Resistencia de una columna
La expresión genérica que da el CIRSOC 201-2005, artículo 9.1.1, es: Pu = φ · Pn(máx)
B B B B

resultando Pn = 0,85 · f´c · (Ag – Ast) + fy · Ast = 0,85 · f´c · Ag+ Ast · (fy – 0,85 · f´c)
B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B

Para columnas simples: Para columnas zunchadas:

Pu = 0,65 · 0,80 · Pn = 0,520 · Pn
B B B B B B

Pu = 0,70 · 0,85 · Pn = 0,595 · Pn
B B B B B B

5.2.2.- Expresiones de cálculo cuando “ρ = Ast / Ag” es dato del problema
B B B B

Para columnas simples: Para columnas zunchadas:
B B B B B B B B

Pn = Pu / (0,80 ·φ) = Pu / (0,80 · 0,65) = Pu / 0,520
B B B B B B B B

Pn = Pu / (0,85 · φ) = Pu / (0,85 · 0,70) = Pu / 0,595
B B B B B B B B B B

Ag = Pn / [0,85 · f´c + ρ · (fy – 0,85 · f´c)] Ast = ρ · Ag
B B B B

5.2.3.- Expresiones de cálculo cuando “Ag” es dato del problema
B B

Para columnas simples: Para columnas zunchadas:
B B B B B B B B B B

Pn = Pu / (0,80 · φ) = Pu / (0,80 · 0,65) = Pu /0,520
B B B B B B B B

Pn = Pu / (0,85 · φ) = Pu / (0,85 · 0,70) = Pu / 0,595
B B B B B B B B B B

Ast = (Pn – 0,85 · f´c · Ag) / (fy – 0,85 · f´c)

5.2.4.- Verificación de cuantías
Como se resume en los puntos 5.2.5 y 5.2.6, las cuantías geométricas (ρ = armadura total / sección bruta de hormigón) deben estar comprendidas entre un valor mínimo de 0,01 y un valor máximo de 0,08. En losejemplos resueltos se muestra cómo se verifican estas cuantías y algunos casos particulares referidos a la denominada “área efectiva reducida” definida en el punto 5.3.

Columnas Cortas – Ejemplos de Aplicación del Reglamento CIRSOC 201-2005.- 80

5.2.5.- Disposiciones constructivas correspondientes a columnas simples
a) Dimensiones de la sección de hormigón: La mínima dimensión de una columnahormigonada en obra debe ser mayor o igual que 200 mm (CIRSOC 201-2005, artículo 10.8). Armaduras longitudinales: El diámetro a utilizar en armaduras longitudinales debe ser mayor o igual que 12 mm (CIRSOC 201-2005, artículo 10.8). Cuando se utilicen estribos cuadrados o rectangulares el número mínimo de barras longitudinales será cuatro mientras que si se utilizaran estribos triangulares este...