Definiciones sobre columnas estructurales

1. Universidad Autonoma del Estado
de México
Diseño Industrial 6to semestre
Resistencia de Materiales
Jazmín Loza Delgado
Valeria Karina Palmas Cedillo

2. Columna:
 Una columna es un elemento axial sometido a compresión, lo bastante delgado
respecto su longitud, para que abajo la acción de una carga gradualmente
creciente se rompa por flexión lateral o pandeo ante una carga mucho menos
que la necesaria para romperlo por aplastamiento.

3. Las columnas suelen dividirse en dos grupos: “Largas e Intermedias”.
A veces, los elementos cortos a compresión se consideran como un tercer grupo de
columnas. Las diferencias entre los tres grupos vienen determinadas por su
comportamiento.
Las columnas largas se rompen por pandeo o flexión lateral; las intermedias, por
combinación de esfuerzas, aplastamiento y pandeo, y los postes cortos, por
aplastamiento.

4. Compresión:
 La fuerza de compresión es la que intenta comprimir un objeto en el sentido de la
fuerza.
 Es la resultante de las tensiones o presiones que existe dentro de un
sólido deformable o medio continuo, caracterizada porque tiene a una reducción
de volumen o un acortamiento en determinada dirección.
 Cuando se somete un material a un conjunto de fuerzas se produce tanto flexión,
como cizallamiento o torsión, todos estos esfuerzos conllevan la aparición de
tensiones tanto de tracción como de compresión.

5. Carga critica:
Al menor de los valores críticos de la carga axial se le denomina carga crítica de Euler.
Cuando la carga axial coincide con este valor, se produce el colapso de la columna por
pandeo lateral: la columna abandona su configuración recta y aparecen
deformaciones laterales de flexión.
La deformación que adopta la columna es denominada primer modo de pandeo de la
columna. Representa la forma en la que la columna colapsa cuando la carga axial llega
a su valor crítico.
Si una columna sometida a una fuerza N de comprensión y se encuentra en equilibrio,
su equilibrio podrá ser ESTABLE, INESTABLE O INDIFERENTE.

6.  Equilibrio estable: si al colocarle un esfuerzo, a la posición (2) y soltar, esta vuelve a
la posición (1).
 Equilibrio inestable: si al colocarle un esfuerzo, a la posición (2) y soltar, se aleja de
la posición (1).
 Equilibrio indiferente: si al colocarle un esfuerzo a la posición (2) y soltar, esta se
quede en la posición (2).

7. Esfuerzo critico:
 Cociente entre la carga crítica de pandeo y el área de su sección transversal.
 Las fuerzas internas de un elemento están ubicadas dentro del material por lo que
se distribuyen en toda el área por tal motivo se dice que Es la fuerza por unidad de
superficie que soporta o se aplica sobre un cuerpo, es decir es la relación entre la
fuerza aplicada y la superficie en la cual se aplica.
 Es la intensidad de las fuerzas componentes internas distribuidas que resisten un
cambio en la forma de un cuerpo.

8. Pandeo:
 El 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.
 Se traduce en la aparición de una flexión, se halla sometido a la acción de esfuerzos axiales
de cierta importancia. La aparición de deflexión por pandeo limita severamente la
resistencia en compresión de un pilar o cualquier tipo de pieza esbelta. La deformación
aumentará produciendo tensiones adicionales que superarán la tensión de rotura.

9. Existen diferentes maneras o modos de fallo por pandeo:
 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

10. Pandeo local:
 El pandeo local es el que aparece en piezas o elementos aislados o que
estructuralmente pueden considerarse aislados.

11. Pandeo global:
 En una estructura compleja formada por barras y otros elementos enlazados
pueden aparecer modos de deformación en los que los desplazamientos no sean
proporcionales a las cargas y la estructura puede pandear globalmente sin que
ninguna de las barras o elementos estructurales alcance su propia carga de
pandeo.

12. Conclusiones:
Una columna estructural es un elemento axial que al ser sometido a un tipo de
compresión tiende a deformarse o incluso a quebrarse, se caracteriza porque tiende a
reducir el volumen o a acortar su dirección.
Con esta información nos podemos dar cuenta de las posibles deformaciones que
pueden sufrir las estructuras al colocarle algún tipo de compresión y tener en cuenta
que algún momento se puede quebrar a causa de estos factores y así llegar a evitar
accidentes.

13.  http://www.ecured.cu/Columnas
 http://fisicas.weebly.com/fuerza-de-comprension.html
 http://rinconespinillotecnologico.blogspot.mx/2009/01/tipos-de-esfuerzos-
fisicos.html
 http://ocw.usal.es/ensenanzas-tecnicas/resistencia-de-materiales-ingeniero-
tecnico-en-obras-publicas/contenidos/Tema10-Pandeo.pdf
 https://prezi.com/phlyte-zkza0/pandeo-de-columnas/
 http://www.parro.com.ar/definicion-de-esfuerzo+cr%EDtico+de+pandeo