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COLUMNAS
1.- DEFINICION. - Las columnas son elementos estructurales reforzadas con barras longitudinales y estribos que sirven para transmitir las cargas de la estructura (losa y vigas) a la fundación. 2.- CLASIFICACION. 2.1.- Por el tipo de material. Las columnas pueden ser construidas de:
- Piedra.
- Madera.
- Ladrillo.
- Hormigón Armado.
- Metálicas. 2.2.- Por su geometría. En nuestro medio, para estructuras medianas y grandes, las columnas se construyen de Hormigón Armado y de formas cuadradas, rectangulares y circulares.
El Efecto de Columna Corta consiste en una restricción parcial del desplazamiento lateral del cuerpo de una columna, que obliga a concentrar toda la demanda de deformaciones y tensiones en su porción libre. 3.- DEFORMACIONES EN COLUMNAS.- En función de la carga axial que recibe, las columnas que trabajan principalmente a compresión, se deforman a pandeo, dependiendo de la sección, altura, cantidad de armadura, de la siguiente forma: 4.- TRANSMISION DE TENSIONES EN COLUMNAS.- La carga axial N, actúa en el centro de gravedad de la columna y transmite hacia el perímetro de la columna, por esta razon se colocan las armaduras alrededor de la sección y nunca en la parte central.
6.- CRITERIOS DE PREDIMENSIONAMIENTO.
CASO I: Para columnas CENTRALES. Donde: Acol = Area de la columna que se desea predimensionar. Pserv = Carga de servicio (SIN MAYORAR) fc = 210 kg/cm², Resistencia caracterisca del hormigón a los 28 días. Pserv = U * Area tributaria * Numero de pisos. U = D + L 6.- CALCULO DE CARGA AXIAL EN COLUMNA. Ejemplo. Calcular la carga axial máxima que soporta una columna de 30x30 armada con 8Ø12. PASO 1.DATOS a = 30 cm b = 30 cm Armadura = 8Ø 12 f = 0,70 Coeficiente de reducción fyk = 4200 kg/cm fck = 210 kg/cm ץs = 1, ץc = 1, PASO 2. Incógnita Carga Axial Un =? PASO 3. Cálculos: 3.1.- Calculo de áreas. Cálculo de área geométrica: Ag = 30 cm x 30 cm = 900 cm Calculo del acero 8Ø12: As = 9,05 cm
Área del concreto: Ac = Ag – As = 900 cm2 – 9,05 cm
Ac = 890,95 cm 3.2.- Calculo de la Carga Axial Máxima Nu: Nu = 0,80f(0,85fckAc + Asfyk) Nu = 0,800,70(0,85 210 kg/cm2 * 890,95 cm2 + 9,05 cm2 * 4200 kg/cm2) Nu = 110339,98 kg Nu = 110,34 Tn
