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COLUMNAS
DOCENTE : Ing° MÁXIMO HUAYANCA HERNANDEZ
INTEGRANTES
❖ HUAMAN ESCRIBA, JUAN
❖ JULCA PARRA, NEISER
❖ Montaño Aredondo, William
❖ Quispe fernandez Juan de Dios
❖ Morales Castañeda, Sixto
COLUMNAS
Las utilizaban todas las
grandes civilizaciones
de la edad del hierro en
el oriente próximo y el
Mediterráneo.
Arquitectura
del antiguo
Egipto 2600
a.c. Utilizaban
la piedra
Columnas de la época actual
COLUMNAS
Es un elemento arquitectónico vertical y de forma alargada que tiene función estructural y en ocasiones
decorativo
TIPOS DE COLUMNA
Concreto Armado De Piedra De Acero De madera
ESTRUCTURAS
➢ Conjunto de elementos unidos entre si
➢ Estos deben mantenerse íntegros durante el
transcurso de su vida útil
➢ Diseño estructural es el proceso matemático por
el cual se determina la forma y el tamaño de sus
elementos que la conforman
FUNCIONES :
✓ Soportar peso
✓ Salvar distancias
✓ Proteger objetos
✓ Da rigidez a un elemento
ELEMENTOS DE LA ESTRUCTURA :
➢ Vigas y viguetas
➢ Arcos
➢ Losa aligerada
➢ Columnas
➢ Muros
➢ Cimientos
CARGAS ESTRUCTURALES
Se Clasifican en :
✓ Cargas Muertas
✓ Cargas Vivas
✓ Cargas Accidentales
CARGAS MUERTAS : actúan de forma
continua y sin cambios significativos
➢ El peso propio de la estructura
➢ Rellenos
➢ Acabados de entrepiso, cielorraso
➢ Columnas , vigas losas
➢ Empujes : Líquidos , Sólidos
CARGAS VIVAS : Varían en su
intensidad con el tiempo por uso o
exposición de la estructura
➢ Tránsito en puente
➢ Cambio en temperaturas
➢ Maquinaria
➢ Acumulación de nieve o granizo
CARGAS ACCIDENTALES : Son las que
pasan rápido por la estructura son cargas
inerciales causas ejm. Eventos sísmicos,
Ráfagas de viento
COLUMNAS DE CONCRETO ARMADO
➢ Es la combinación de concreto y acero
➢ Son miembros verticales a compresión de los
marcos estructurales, que sirve para apoyar a las
vigas cargadas
➢ También soportan esfuerzos flexionantes por lo
que deberán tener refuerzos de acero, se deben
dimensionar conforme a los momentos flectores
relacionados con una condición de carga
➢ Transmiten las cargas de los pisos superiores
hasta la parte baja y después al suelo
➢ El acero se coloca en la parte interior en la zona
de tracción, le da resistencia a la tensión en esta
zona
➢ Tiene resistencia a la compresión, durabilidad
resistencia al fuego y moldeabilidad del concreto
CARGAS VERTICALES : Son en gran parte
absorbidas por la propia estructura de la
columna, pero se producirá una reacción
de impulso horizontal, será mayor cuanto
más flexible sea la columna
MOVIMIENTO DE FLEXIÓN : Se
produce debido al impulso que tiende
a inclinar a esta lateralmente.
LOS MOMENTOS FLECTORES : Son el
factor más importante para definir el
comportamiento de las columnas ante
el pandeo, la geometría de pandeo
inicialmente es similar a la elástica de
deformación provocada por la flexión
FUERZAS EN LAS COLUMNAS
COMPONENTES DE LAS COLUMNAS
EL CONCRETO : Trabaja a compresión simple axial
LA ARMADURA :
Barras de acero redondo : llamado armadura “vertical
o longitudinal”
Estribos : Dispuestos en forma transversal separados
uno de otros o bien de forma espiral continuo atados a
la armadura longitudinal.
FUNCIONES
✓ Resistir los esfuerzos de tracción derivados de los
esfuerzos de compresión del concreto
✓ Limitar la longitud de pandeo cuando las barras
longitudinales son sometidos a compresión
✓ Confinar el concreto, al disminuir la separación de
ellos soporta mayor carga y la capacidad de
deformarse mas.
CLASE DE COLUMNAS POR SU ARMADURA
El sistema de confinamiento lateral proporciona un mayor capacidad de carga
COLUMNAS SIMPLES :
Presentan estribos separados
generalmente de sección
cuadrangular.
COLUMNAS ZUNCHADAS
Tienen los estribos de forma
espiral continuo de sección
circular o poligonal de más de
seis lados.
CLASE DE COLUMNA DE CONCRETO ARMADO POR SU SECCIÓN TRANSVERSAL
FALLA EN COLUMNAS
La columna es un elemento estructural que trabaja en compresión pero por su ubicación en el sistema
estructural debe soportar también flexiones, corte y torsión.
➢ Fluencia inicial del acero en la cara de tensión
➢ Aplastamiento del concreto en la cara en
compresión
➢ Por pandeo
FALLA POR :
FENÓMENO DE PANDEO
✓ Las variables que la controlan es la altura de la
columna y su sección transversal, para
garantizar la seguridad de los elementos el
coeficiente de seguridad debe ser mayor o igual
a 2.10
✓ Cuanto más larga sea la columna menor será la
capacidad de aguante a la compresión
✓ No se produce repentinamente al alcanzarse la
carga crítica de pandeo, sino que se manifiesta
de manera progresiva desde los niveles bajos de
carga axial.
RELACIÓN DE ESBELTEZ
• Es una medida de la flexibilidad de la columna sirve para
clasificar a las columnas en cortas, largas e intermedias.
• Depende de la relación entre la longitud y el diámetro de
la columna, pero también de la relación de la longitud y el
radio de giro de la curva de flexión
COLUMNAS CORTAS : el efecto esbeltez es un factor
importante ya que la forma de fallar depende de ella; para
columnas poco esbeltas la falla es por aplastamiento del
material.
COLUMNAS LARGA : Son elementos más esbeltos y la falla
es por pandeo, la carga última influye en la esbeltez; lo que
produce flexión adicional por la deformación transversal
COLUMNAS INTERMEDIA : La falla es por una combinación
de aplastamiento y pandeo.
FALLA EN LAS COLUMNAS
Los efectos de compresión y tensión en
los materiales se presentan
paralelamente dentro del elemento.
Los efectos de compresión y tensión en
los materiales se presentan casi
perpendicularmente uno del otro dentro
del Elemento
COMPORTAMIENTO DE FLEXIÓN
COMPORTAMIENTO DE CORTANTE
FALLA EN COLUMNAS
TIPOS DE FALLA EN COLUMNAS DE CONCRETO REFORZADO
FALLA EN LAS COLUMNAS POR FLEXIÓN
FALLA EN LAS COLUMNAS POR COMPRESIÓN
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FALLA DE COLUMNAS CORTAS
FALLA EN COLUMNAS POR PÉRDIDA DE RECUBRIMIENTO COMPRESIÓN CON PANDEO DE
BARRAS
FALLA POR FLEXOCOMPRESIÓN FALLA POR CONEXIONES VIGA - COLUMNA
1.- Hacer la armadura según detalle en los planos.
2.- Colocar la armadura agarrándola a la parrilla de la zapata o de la cimentación.
3.- Colocar los separadores de concreto de acuerdo al recubrimiento especificado.
4.- Colocar la cimbra de la columna.
5.- Vaciar el concreto, vibrando.
6.- Desenmoldado. Quitar cimbra.
PROCEDIMIENTO CONSTRUCTIVO DE COLUMNAS
1.- Hacer la armadura según detalle en los planos
Previo a este se prepara el acero
1.- Hacer la armadura según detalle
en los planos
Se prepara el acero con los
rangos y normas del reglamento
nacional de edificación en
metrados
Paralela al armado de los fierros
(Columnas y zapatas) se procede a
la excavación de las zanjas como
vemos en las figuras
las excavaciones se pueden dar de
las siguientes maneras:
Manuales
Con maquinarias
2.- Colocar la armadura
agarrándola a la parrilla de la
zapata o de la cimentación.
En estas imágenes se logra
apreciar el armado de los
fierros en la zapata y el
encofrado, claro si el tipo de
estructura lo requiera
También se ve claramente
las distancias que se que se
requieren para el adecuado
armado
Luego se procede a la
colocaciones de la armaduras de
columnas como se ve en las
imágenes y respetando las
normas que se establecen en el
reglamento de edificación
detalles de la
colocación de
las columnas
3.- Colocar los separadores de concreto de acuerdo al
recubrimiento especificado.
Para la habilitación de
segundos niveles o a más se
deja fierros de más para
poder amarrarla a los
fierros posteriores como se
ve en la imagen
Posterior a estos pasos se hace el vaciado
para zapatas de la siguiente manera:
Echando la mezcla en el área encofrada de
la zapata y ayudado con un vibrador
electrónico se procede a vibrar para no
dejar aire y evitar el debilitamiento de la
estructura
Las herramientas a utilizar
y dosificaciones se aprecian
en la siguiente diapositiva:
Tenemos dosificaciones diversas aquí
detallaremos dos de ellas para columnas Herramientas a utilizar
Se pueden utilizar para el
vaciado mezcladoras de
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  • 1. COLUMNAS DOCENTE : Ing° MÁXIMO HUAYANCA HERNANDEZ
  • 2. INTEGRANTES ❖ HUAMAN ESCRIBA, JUAN ❖ JULCA PARRA, NEISER ❖ Montaño Aredondo, William ❖ Quispe fernandez Juan de Dios ❖ Morales Castañeda, Sixto
  • 3. COLUMNAS Las utilizaban todas las grandes civilizaciones de la edad del hierro en el oriente próximo y el Mediterráneo. Arquitectura del antiguo Egipto 2600 a.c. Utilizaban la piedra Columnas de la época actual
  • 4. COLUMNAS Es un elemento arquitectónico vertical y de forma alargada que tiene función estructural y en ocasiones decorativo TIPOS DE COLUMNA Concreto Armado De Piedra De Acero De madera
  • 5. ESTRUCTURAS ➢ Conjunto de elementos unidos entre si ➢ Estos deben mantenerse íntegros durante el transcurso de su vida útil ➢ Diseño estructural es el proceso matemático por el cual se determina la forma y el tamaño de sus elementos que la conforman FUNCIONES : ✓ Soportar peso ✓ Salvar distancias ✓ Proteger objetos ✓ Da rigidez a un elemento ELEMENTOS DE LA ESTRUCTURA : ➢ Vigas y viguetas ➢ Arcos ➢ Losa aligerada ➢ Columnas ➢ Muros ➢ Cimientos
  • 6. CARGAS ESTRUCTURALES Se Clasifican en : ✓ Cargas Muertas ✓ Cargas Vivas ✓ Cargas Accidentales CARGAS MUERTAS : actúan de forma continua y sin cambios significativos ➢ El peso propio de la estructura ➢ Rellenos ➢ Acabados de entrepiso, cielorraso ➢ Columnas , vigas losas ➢ Empujes : Líquidos , Sólidos CARGAS VIVAS : Varían en su intensidad con el tiempo por uso o exposición de la estructura ➢ Tránsito en puente ➢ Cambio en temperaturas ➢ Maquinaria ➢ Acumulación de nieve o granizo CARGAS ACCIDENTALES : Son las que pasan rápido por la estructura son cargas inerciales causas ejm. Eventos sísmicos, Ráfagas de viento
  • 7. COLUMNAS DE CONCRETO ARMADO ➢ Es la combinación de concreto y acero ➢ Son miembros verticales a compresión de los marcos estructurales, que sirve para apoyar a las vigas cargadas ➢ También soportan esfuerzos flexionantes por lo que deberán tener refuerzos de acero, se deben dimensionar conforme a los momentos flectores relacionados con una condición de carga ➢ Transmiten las cargas de los pisos superiores hasta la parte baja y después al suelo ➢ El acero se coloca en la parte interior en la zona de tracción, le da resistencia a la tensión en esta zona ➢ Tiene resistencia a la compresión, durabilidad resistencia al fuego y moldeabilidad del concreto
  • 8. CARGAS VERTICALES : Son en gran parte absorbidas por la propia estructura de la columna, pero se producirá una reacción de impulso horizontal, será mayor cuanto más flexible sea la columna MOVIMIENTO DE FLEXIÓN : Se produce debido al impulso que tiende a inclinar a esta lateralmente. LOS MOMENTOS FLECTORES : Son el factor más importante para definir el comportamiento de las columnas ante el pandeo, la geometría de pandeo inicialmente es similar a la elástica de deformación provocada por la flexión FUERZAS EN LAS COLUMNAS
  • 9. COMPONENTES DE LAS COLUMNAS EL CONCRETO : Trabaja a compresión simple axial LA ARMADURA : Barras de acero redondo : llamado armadura “vertical o longitudinal” Estribos : Dispuestos en forma transversal separados uno de otros o bien de forma espiral continuo atados a la armadura longitudinal. FUNCIONES ✓ Resistir los esfuerzos de tracción derivados de los esfuerzos de compresión del concreto ✓ Limitar la longitud de pandeo cuando las barras longitudinales son sometidos a compresión ✓ Confinar el concreto, al disminuir la separación de ellos soporta mayor carga y la capacidad de deformarse mas.
  • 10. CLASE DE COLUMNAS POR SU ARMADURA El sistema de confinamiento lateral proporciona un mayor capacidad de carga COLUMNAS SIMPLES : Presentan estribos separados generalmente de sección cuadrangular. COLUMNAS ZUNCHADAS Tienen los estribos de forma espiral continuo de sección circular o poligonal de más de seis lados.
  • 11. CLASE DE COLUMNA DE CONCRETO ARMADO POR SU SECCIÓN TRANSVERSAL
  • 12. FALLA EN COLUMNAS La columna es un elemento estructural que trabaja en compresión pero por su ubicación en el sistema estructural debe soportar también flexiones, corte y torsión. ➢ Fluencia inicial del acero en la cara de tensión ➢ Aplastamiento del concreto en la cara en compresión ➢ Por pandeo FALLA POR : FENÓMENO DE PANDEO ✓ Las variables que la controlan es la altura de la columna y su sección transversal, para garantizar la seguridad de los elementos el coeficiente de seguridad debe ser mayor o igual a 2.10 ✓ Cuanto más larga sea la columna menor será la capacidad de aguante a la compresión ✓ No se produce repentinamente al alcanzarse la carga crítica de pandeo, sino que se manifiesta de manera progresiva desde los niveles bajos de carga axial.
  • 13. RELACIÓN DE ESBELTEZ • Es una medida de la flexibilidad de la columna sirve para clasificar a las columnas en cortas, largas e intermedias. • Depende de la relación entre la longitud y el diámetro de la columna, pero también de la relación de la longitud y el radio de giro de la curva de flexión COLUMNAS CORTAS : el efecto esbeltez es un factor importante ya que la forma de fallar depende de ella; para columnas poco esbeltas la falla es por aplastamiento del material. COLUMNAS LARGA : Son elementos más esbeltos y la falla es por pandeo, la carga última influye en la esbeltez; lo que produce flexión adicional por la deformación transversal COLUMNAS INTERMEDIA : La falla es por una combinación de aplastamiento y pandeo. FALLA EN LAS COLUMNAS
  • 14. Los efectos de compresión y tensión en los materiales se presentan paralelamente dentro del elemento. Los efectos de compresión y tensión en los materiales se presentan casi perpendicularmente uno del otro dentro del Elemento COMPORTAMIENTO DE FLEXIÓN COMPORTAMIENTO DE CORTANTE FALLA EN COLUMNAS
  • 15. TIPOS DE FALLA EN COLUMNAS DE CONCRETO REFORZADO
  • 16. FALLA EN LAS COLUMNAS POR FLEXIÓN
  • 17. FALLA EN LAS COLUMNAS POR COMPRESIÓN
  • 18. FALLA EN LAS COLUMNAS POR APLASTAMIENTO EN COMPRESIÓN
  • 19. FALLA EN LAS COLUMNAS POR CORTANTE
  • 21. FALLA EN COLUMNAS POR PÉRDIDA DE RECUBRIMIENTO COMPRESIÓN CON PANDEO DE BARRAS
  • 22. FALLA POR FLEXOCOMPRESIÓN FALLA POR CONEXIONES VIGA - COLUMNA
  • 23. 1.- Hacer la armadura según detalle en los planos. 2.- Colocar la armadura agarrándola a la parrilla de la zapata o de la cimentación. 3.- Colocar los separadores de concreto de acuerdo al recubrimiento especificado. 4.- Colocar la cimbra de la columna. 5.- Vaciar el concreto, vibrando. 6.- Desenmoldado. Quitar cimbra. PROCEDIMIENTO CONSTRUCTIVO DE COLUMNAS 1.- Hacer la armadura según detalle en los planos Previo a este se prepara el acero
  • 24. 1.- Hacer la armadura según detalle en los planos Se prepara el acero con los rangos y normas del reglamento nacional de edificación en metrados
  • 25. Paralela al armado de los fierros (Columnas y zapatas) se procede a la excavación de las zanjas como vemos en las figuras las excavaciones se pueden dar de las siguientes maneras: Manuales Con maquinarias
  • 26. 2.- Colocar la armadura agarrándola a la parrilla de la zapata o de la cimentación. En estas imágenes se logra apreciar el armado de los fierros en la zapata y el encofrado, claro si el tipo de estructura lo requiera También se ve claramente las distancias que se que se requieren para el adecuado armado
  • 27. Luego se procede a la colocaciones de la armaduras de columnas como se ve en las imágenes y respetando las normas que se establecen en el reglamento de edificación detalles de la colocación de las columnas 3.- Colocar los separadores de concreto de acuerdo al recubrimiento especificado.
  • 28. Para la habilitación de segundos niveles o a más se deja fierros de más para poder amarrarla a los fierros posteriores como se ve en la imagen Posterior a estos pasos se hace el vaciado para zapatas de la siguiente manera: Echando la mezcla en el área encofrada de la zapata y ayudado con un vibrador electrónico se procede a vibrar para no dejar aire y evitar el debilitamiento de la estructura Las herramientas a utilizar y dosificaciones se aprecian en la siguiente diapositiva:
  • 29. Tenemos dosificaciones diversas aquí detallaremos dos de ellas para columnas Herramientas a utilizar
  • 30. Se pueden utilizar para el vaciado mezcladoras de tolva o mezcladoras de trompito Se pueden utilizar vibradores a gasolineras o vibradoras eléctricas