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DISEÑO EN ACERO Y MADERA Ing. Wilmer Rojas Armas
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Los elementos a compresión
bajo la acción de una carga
axial, tendrán un
comportamiento inicial de
acortamiento proporcional al
esfuerzo generado que actúa
en el eje longitudinal.
ELEMENTOS A COMPRESIÓN AXIAL( COLUMNAS)
Cuando la carga
aumenta a un valor
crítico, se presenta una
falla brusca por inestabilidad lateral
denominada pandeo, en
el sentido de su menor
momento de inercia.
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El pandeo lateral se
realiza en el sentido de
su menor momento de
inercia.
Su forma de flexionarse
dependerá de las
condiciones de sujeción
en sus extremos.
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Para obtener la resistencia de elementos a compresión se utilizan
las siguientes fórmulas según el método LRFD.
El esfuerzo critico (F cr
) se determina en función del parámetro de
esbeltez (λc ), el cual se define en la siguiente ecuación.
FORMULAS PARA COLUMNAS
Para elementos en compresión intermedios y cortos, donde algunas fibras
alcanzan el esfuerzo de fluencia y otras no; fallarán tanto por fluencia como por
pandeo, y su comportamiento se denomina inelástico, estos elementos se
encuentran en el rango donde λc ≤ 1.5.
Para elementos en compresión largos, la fórmula de Euler predice muy bien su
resistencia, en este caso el esfuerzo axial de pandeo permanece por debajo del
límite proporcional, dichos elementos fallan elásticamente, estos elementos seencuentran en el rango de λc > 1.5.
En elementos sujetos a compresión simple se debe revisar la relación de esbeltez
máxima, la cual según LRFD debe ser:
El factor K en realidad es un factor que multiplica a la
longitud de la columna para obtener la longitud
efectiva de la misma.
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Determinar la resistencia de diseño en compresión para un perfil
de W8x35, con extremos empotrados de long. 16.6’, acero A36.
Ag = 10.3 in2, r x = 3.51 in2, r y= 2.03 in2
Columna corta
F cr = 0.658 . 36 = 28.98 ksi
Pu = 0.85 (28.98 ) 10.3 = 253.72 kips
POR CÁLCULO
c = . .
( . ) = 0.72 < 1.5
Determinar la resistencia de diseño en compresión para un perfil
de W8x35, con extremos empotrados de long. 16.6’, acero A36.
Ag = 10.3 in2, r x = 3.51 in2, r y= 2.03 in2
= . .
. = 63.78
Pu = 24.70 x 10.3 = 254.41 kips
POR TABLA
1 ---------------- 0.16
0.78------------- X
X = 0.1248
F c r
= 24.83 – 0.1248 = 24.70
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Determinar la resistencia de diseño en compresión para un perfil
de W12x96, con extremos articulados de long. 20’, acero A36.
Ag = 28.2 in2, r x = 5.44 in2, r y= 3.09 in2
c =( . )
= 0.87 < 1.5
Columna corta
F cr = 0.658 . 36 = 26.23 ksi
Pu = 0.85 (26.23 ) 28.2 = 628.73 kips
POR CALCULO
¡ GRACIAS !