Columnas Estructurales y otros conceptos

1. Universidad Autónoma del Estado de México
Centro Universitario UAEM Zumpango
Resistencia de Materiales
Alejandro Geovanni Tlaxalo Fernández

2. ETIMOLOGIA
 Una columna (misma palabra en latín,
derivada de columen, "sostén",
"soporte") es un elemento
arquitectónico vertical y de forma
alargada que normalmente
tiene funciones estructurales, aunque
también pueden erigirse con fines
decorativos.

3. DEFINICION
 Elementos verticales aislados, cuya
sección es pequeña con respecto a su
longitud; transportan las cargas de las
losas al pedestal. Las columnas se
encuentran sometidas principalmente
a esfuerzos de compresión. En sus
dimensiones se deben tener en
cuenta factores como la relación
entre sus áreas y su longitud, para
evitar problemas de pandeo; así como
su momentos de inercia.

4. Las columnas clásicas están compuestas
por un capitel, un fuste y por una basa.
Las columnas también se pueden
clasificar de acuerdo a las órdenes
arquitectónicas clásicas, a otros
componentes de edificios, y a su fuste.

5. Atendiendo a su disposición en relación con otros componentes de un edificio,
pueden distinguirse estos tipos de columnas:
 • Columna aislada o exenta: La que se encuentra separada de un muro o
cualquier elemento vertical de la construcción o edificación.
 • Columna adosada: La que está yuxtapuesta a un muro u otro elemento de la
edificación.
 • Columna embebida: La que aparenta estar parcialmente incrustada en el muro
u otro cuerpo de la construcción.
 • Columna entrega o entregada: La que está adosada pero cuyo fuste no es de una
sola pieza, sino formada por trozos que están empotrados en el muro, formando
parte de éste.

6. Columna aislada o exenta

7. Columna adosada

8. Columna embebida

9. Columna entrega o entregada

10. ARQUITECTURA HOLANDESA BERLIN ALEMANIA

11. FLEXION
 En ingeniería se denomina flexión al tipo de deformación que presenta un
elemento estructural alargado en una dirección perpendicular a su eje
longitudinal. El término "alargado" se aplica cuando una dimensión es dominante
frente a las otras. Un caso típico son las vigas, las que están diseñadas para
trabajar, principalmente, por flexión.
 El rasgo más destacado es que un objeto sometido a flexión presenta una
superficie de puntos llamada fibra neutra tal que la distancia a lo largo de
cualquier curva contenida en ella no varía con respecto al valor antes de la
deformación. El esfuerzo que provoca la flexión se denomina momento flector.

12. Las vigas o arcos son elementos estructurales pensados para
trabajar predominantemente en flexión. Geométricamente son
prismas mecánicos cuya rigidez depende, entre otras cosas, del
momento de inercia de la sección transversal de las vigas.

13. COMPRESION
 El esfuerzo de compresión es la resultante de las tensiones o presiones que
existen dentro de un sólido deformable o medio continuo, caracterizada
porque tiende a una reducción de volumen del cuerpo, y a un acortamiento
del cuerpo en determinada dirección (coeficiente de Poisson).

14. Ensayo de compresión
 Los ensayos practicados para medir el esfuerzo de compresión
a los aplicados al de tracción, con respecto al sentido de la fuerza
Tiene varias limitaciones:
• Dificultad de aplicar una carga concéntrica o axial, sin que
pandeo.
• Una probeta de sección circular es preferible a otras formas.
El ensayo se realiza en materiales:
• Duros.
• Semiduros.
• Blandos demás abolladura o pandeo.

15. ESFUERZO MAXIMO
 Es la máxima cantidad de esfuerzo que el material puede soportar. A partir de
esta magnitud, la probeta empieza a deformarse aun ante la aplicación de
cargas menores. Corresponde a la máxima ordenada en la gráfica (esfuerzo -
deformación unitaria).
 El esfuerzo máximo, debe ser la aplicación de ciertas fuerzas, la mayor antes
del punto de romperse o reformarse, alterarse el material. Se mide por varios
vectores, (por ej. tonelada(s), por pulgada cuadrada), en alguna prensa. Debe
poder repetirse bajo todas las mismas condiciones y material. Ahora, el
mínimo soportado, debe ser lo menor que haya, pero para que se pueda
observar que está sirviendo el material

16. CARGA CRITICA
 Carga axial máxima que se puede aplicar a una columna o pilar sin producir el
pandeo de la misma.También llamada carga de pandeo de Euler.
 En ingeniería estructural el fenómeno aparece principalmente en pilares y
columnas, y se traduce en la aparición de una flexión adicional en el pilar
cuando se halla sometido a la acción de esfuerzos axiales de cierta
importancia.

17. PANDEO
Es un fenómeno de inestabilidad
elástica que puede darse en
elementos comprimidos esbeltos, y
que se manifiesta por la aparición de
desplazamientos importantes
transversales a la dirección principal
de compresión.
En ingeniería estructural el
fenómeno aparece principalmente
en pilares y columnas, y se traduce
en la aparición de una flexión
adicional en el pilar cuando se halla
sometido a la acción de esfuerzos
axiales de cierta importancia.

18. Los modos típicos son:
 Pandeo flexional. Modo de pandeo en el cual un elemento en compresión se
flecta lateralmente sin giro ni cambios en su sección transversal.
 Pandeo torsional. Modo de pandeo en el cual un elemento en compresión
gira alrededor de su centro de corte.
 Pandeo flexo-torsional. Modo de pandeo en el cual un elemento en
compresión se flecta y gira simultáneamente sin cambios en su sección
transversal.
 Pandeo lateral-torsional. Modo de pandeo de un elemento a flexión que
involucra deflexión normal al plano de flexión y, de manera simultánea, giro
alrededor del centro de corte.

19.  Hoy en día la columna forma parte fundamental de la arquitectura moderna así
como a través de la historia la gran mayoría de las edificaciones su base se centra
en las columnas; la eficacia de este tipo de recurso se da a demostrar ya que hoy
en día muchas de las estructuras antiguas siguen en pie desde edificios de mas de
100 años hasta edificios que llegan a tener una antigüedad de casi un milenio.

20.  http://www.arqhys.com/contenidos/la-columna-arquitectura.html
 https://es.wikipedia.org/wiki/Pandeo
 http://es.slideshare.net/deibyrequenamarcelo/columnas-y-tipos-de-columnas