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 20/06/2015 1 DISEÑO EN ACERO Y MADERA Ing. Wilmer Rojas Armas

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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

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