Este documento resume los conceptos clave relacionados con columnas cortas sometidas a carga axial excéntrica. Explica que los diagramas de interacción muestran las combinaciones posibles de carga axial y momento flector que una sección puede soportar. También describe los principales modos de falla de estos elementos y los pasos para calcular su resistencia, incluyendo determinar el diagrama de interacción y obtener los valores de carga y momento axial máximos.

1. República Bolivariana de Venezuela
Ministerio del Poder Popular para la Educación Superior
Instituto Universitario de la Frontera I.U.F.R.O.N.T.
Edo. Táchira - San Cristóbal
Autor:
Fidel Contreras
V- 25.377.219
Construcción Civil
San Cristóbal, Enero del 2021

2. Columnas cortas bajo carga axial excéntrica en una dirección.
Todo elemento puede alcanzar su resistencia bajo cualquier cantidad de
combinaciones de carga axial y momento flexionante, todas van variando desde
una carga axial máxima la cual causa tensión o compresión, inclusive aquel
momento nulo existente, hasta un momento o carga axial nula. Por medio de
diagramas de interacción podemos observar el lugar geométrico de dichas
combinaciones, una de ella es la sección rectangular, como la que se aprecia en
esta foto.
Ahí podemos apreciar la carga axial de compresión que pudiese aplicarse,
la carga axial máxima de tensión y un momento flexionante que no es igual a la
carga axial nula. Si aumentamos la carga externa, el momento y la carga axial
tienden a crecer en la misma proporción.
Cabe destacar que dicho diagrama, corresponde a un elemento que ya está
definido perfectamente en su geometría y materiales, además de la representación
del conjunto de valores correspondientes a las acciones interiores máximas que
pueda soportar el elemento. Todos estos conocimientos son recolecciones de
investigaciones ya experimentales sobre los comportamientos de los elementos de

3. concreto reforzado que están sujetos a flexión y carga axial, los cuales van
correspondiendo a ensayos en vigas simplemente apoyadas con cargas
concentradas o aquellas que son sujetas a compresión axial o compresión
excéntrica.
Por otra parte, en la actualidad es posible predecir la resistencia de un
elemento de concreto reforzado que está sujeto a flexión y carga axial, con un erro
no mayor al 25% de su capacidad real, en casos usuales, que pretendan tener una
flexión entorno a uno de los ejes principales, el erro tiende a ser de un 10%, lo
cual es permisible para fines de diseño estructural.
Comportamiento y modos de falla de elementos sujetos a flexocompresion.
En la presente figura se puede apreciar esquemáticamente como se indica
el refuerzo usual y su posible configuración de agrietamiento, mayormente la
carga aplica una excentricidad constante, lo cual hace que la zona prismática del
espécimen esté sujeta a una carga axial y a un momento flexionante que crecen a
una misma proporción, hasta el punto de colapsar. Los dos modos principales de
falla son, la falla en compresión que ocurre por un aplastamiento del concreto
haciendo que el acero que está en el lado más comprimido fluya y el otro no fluya
en tensión y la falla por tensión la cual ocurre porque un lado fluye en tensión
antes que se produzca el aplastamiento del concreto en el lado opuesto que esta
mas comprimido.
Hay que resaltar que, los tipos de fallas dependen esencialmente de la
relación entre momento y carga axial en el colapso.

4. Calculo de resistencias.
a) Determinar el diagrama de interacción: el cual se obtiene de las
siguientes hipótesis generales de resistencia de elementos sujetos a
flexión
- Distribución de deformaciones unitarias en la sección
transversal de un elemento es plana.
- Conocimiento de la distribución de esfuerzos en la zona de
compresión de elemento.
- Inexistencia de corrimientos relativos de consideración entre el
acero y el concreto que le rodea.
- El concreto no resiste esfuerzos de tensión longitudinales.
- Alcance máximo de la resistencia a una cierta deformación
unitaria máxima útil del concreto.
b) Obtención de la resistencia por tanteos utilizando hipótesis
simplificadoras
Consiste en obtener la resistencia a partir del diagrama de interacción.
c) Procedimiento general

5. Los procedimientos anteriores se indica cómo obtener las acciones
internas máximas en una sección, utilizando las hipótesis simplificadoras
referentes a la deformación unitaria máxima útil del concreto y al
diagrama de esfuerzos de compresión. Por ende aquí se muestran los
valores de Pn y Mn para una sección determinada, siempre y cuando
suponiendo que el estado de deformaciones unitarias indicado. También
podemos observar el procedimiento para distintas configuraciones de
deformaciones unitarias, en el que se obtiene el diagrama mostrado en
la última imagen.