Fundamentos de Análisis y Diseño Estructural para estudiantes de Arquitectura

Fundamentos de Análisis y Diseño Estructural para estudiantes de Arquitectura

Las columnas cuentan con apoyos en ambos extremos. Si se disponen apoyos articulados en la parte superior e inferior, la línea de acción de las fuerzas internas de compresión coincide con el eje de la columna y está sometida a una carga centrada (Figura 184.a). Sin embargo, si la columna tiene uno o dos apoyos empotrados, la línea de acción de las fuerzas internas puede desviarse del eje de la columna dependiendo de la carga aplicada (Figura 184.b). Esta situación se denomina carga excéntrica. En caso de carga excéntrica, además de la fuerza interna de compresión, se produce una flexión en la columna. Esta flexión es absorbida, depen diendo de las cargas externas, ya sea solo por una fuerza interna de com presión (ver imagen 15.2a), como en el caso del arco macizo de la imagen 6.17, o se generan fuerzas en los cordones y las diagonales (ver imagen 15.2b). En este capítulo se demuestra que a menudo no se puede aprovechar completamente la resistencia del material en las columnas, ya que pueden desviarse lateralmente antes de alcanzar la carga de soporte correspondiente. Este fenómeno está relacionado con la falla de estabili dad de los arcos esbeltos. Aquí se habla del pandeo lateral o simplemen te del pandeo de las columnas. Por lo tanto, el capítulo se dedica al llamado fallo de estabilidad de elementos comprimidos esbeltos, lo cual sería más adecuado describir como un problema de inestabilidad.

a

b

Figura 184

Las columnas o pilares son elementos de soporte sometidos a fuerzas de compresión. La línea de acción de las fuerzas internas se sitúa cerca del eje de la columna o coincide con él. En este capítulo se asume, para simplificar, que las fuerzas externas solo actúan en los extremos de las columnas. No se tienen en cuenta fuerzas que actúan a lo largo de la altura de la columna, como por ejemplo las fuerzas del viento.

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10 - columnas