Análisis de columna circular excel

ANÁLISIS DE COLUMNA CIRCULAR EXCEL

Una estructura está constituida por una serie de elementos estructurales que cumplen distintas funciones y por lo tanto tienen comportamientos diferentes que deben ser considerados para sus respectivos análisis.

Entre estos elementos se encuentran las columnas, que soportan esfuerzos axiales, de compresión o tracción, generalmente combinados con flexión, por lo que en consecuencia deben además soportar los esfuerzos de corte derivados de la flexión. Tienen como función principal transmitirle al terreno las acciones que actúan sobre la estructura a través de sus fundaciones, lo cual las convierte en piezas estructurales de gran importancia.

Se dice que una columna no es esbelta cuando su carga última, para una excentricidad dada (y en consecuencia flexión asociada), está controlada por la resistencia de los materiales componentes y de sus dimensiones transversales. En una columna esbelta sin embargo, la esbeltez es causal de momentos adicionales que tienen influencia sobre el valor de la carga última que puede desarrollar la columna.

Columna de Concreto Armado

Como se mencionó anteriormente las columnas pueden estar sometidas a diferentes casos de cargas, por lo tanto su diseño y comportamiento variará dependiendo del mismo.

Las propiedades resistentes del concreto y su deformabilidad bajo diferentes causas se explican de forma específica en el siguiente apartado.

Comportamiento ante Cargas Axiales

El concreto se utiliza principalmente para resistir compresión, es por esto que el estudio de la curva esfuerzo-deformación unitaria a la compresión es de suma importancia.

Dicha curva se obtiene de la medición de la deformación unitaria del ensayo de prismas sujetos a carga axial repartida uniformemente en la sección transversal mediante una placa rígida.

Comportamiento a Flexo-Compresión

El concreto se emplea dentro de las estructuras para resistir esfuerzos de compresión y la parte de los esfuerzos de tensión o tracción es absorbida por el acero de refuerzo correspondiente a las armaduras de las estructuras.

Un elemento de Concreto armado sujeto a flexión y carga axial puede alcanzar su resistencia bajo innumerables combinaciones de carga axial y momentos flexionantes. 

Columna de Acero Estructural

En los últimos años el acero como material de construcción se ha utilizado en gran proporción debido a su facilidad y rápida colocación, y grandes propiedades cuando este es sometido a tracción.

El acero a pesar de ser un material con muchos beneficios también posee ciertas desventajas como es el costo del mismo, no solo por su valor monetario sino por el alto gasto energético que se requiere para su producción.

Propiedades del acero estructural

El límite plástico es el término utilizado generalmente para establecer el punto de fluencia de los aceros estructurales comunes o la tensión correspondiente a una determinada deformación en los aceros que no tienen un punto de fluencia perfectamente definido. 

La resistencia y la ductilidad son las características más importantes del acero en el proceso de su diseño estructural.

Columnas Compuestas Acero-Hormigón

El acero y el hormigón han sido utilizados en conjunto desde hace muchos años y de esta manera se logra obtener la resistencia a las solicitaciones, un ejemplo tácito es el hormigón armado.

Cuando se habla de estructuras compuestas de acero y hormigón el trabajo en conjunto de ambos materiales es aún más eficiente debido a que utiliza las mejores características de cada material, combinando la rapidez de construcción, resistencia, capacidad de cubrir grandes luces, etc.

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