El documento aborda la resistencia de materiales en columnas estructurales, enfatizando su rol en la carga y estabilidad de las edificaciones. Se describen distintos tipos de columnas, esfuerzos como la compresión, y fenómenos de pandeo, incluyendo su clasificación y efectos en la estructura. Se concluye que la identificación de debilitamientos en las columnas es crucial para evitar fallos estructurales.

1. Universidad Autónoma del Estado de
México
Resistencia de materiales:
Columnas estructurales
Presenta:
Ana Victoria Torres Rodríguez
Miguel Ángel Garrido Oropeza

2. Columna:
• La columna es un elemento estructural muy utilizado en la construcción, ya que
sirve para soportar el peso de toda la estructura.
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.

3. Tipo de columnas estructurales
• Columna exenta: También denominada aislada,
es aquella que está separada del esqueleto de la
construcción principal. Queda exenta de
cualquier elemento vertical de la edificación.
• Columna adosada: Es la que está pegada a las
paredes o algún otro elemento de la
construcción. Cumple funciones estructurales
como también de decoración.

4. • Columna Embebida:
CIRCULARES (cilíndrica o uniforme)Las columnas
circulares poseen menos rigidez que las
cuadradas y rectangulares, ya que la inercia de la
columna circular es menor que la de la columna
cuadrada, aunque tengan la misma sección
transversal. Las columnas circulares tienen
características de simetría en sus ejes, los cuales
se pueden suponer perpendiculares entre sí,
hecho que las hace similares en comportamiento
a las cuadradas.
• Columnas circulares:
Carga axial
Fuerza que actúa a lo largo del eje longitudinal de un
miembro estructural aplicada al centroide de la
sección transversal del mismo produciendo un
esfuerzo uniforme. También llamada fuerza axial.

5. Fuerzas que interactúan en las columnas
• La compresión:
• La compresión puede ser un proceso físico o
mecánico que consiste en someter a un
cuerpo a la acción de dos fuerzas opuestas
para que disminuya su volumen. Se conoce
como esfuerzo de compresión al resultado
de estas tensiones.
• 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.

6. • Esfuerzo crítico:
• Cociente entre la carga crítica de pandeo y el
área de su sección transversal.
• Pandeo:
• refiere a la curva o flexión que se produce
en la mitad de una viga o de un muro debido
a la compresión. Pandeo, por lo tanto, es
una noción frecuente en el ámbito de la
construcción y la arquitectura.

7. • Pandeo local:
• Se habla de pandeo local para nombrar al
desplazamiento que se produce en un
componente aislado.
• Pandeo global:
• Tiene lugar cuando la deformación de una
estructura no resulta proporcional a las
cargas y, por lo tanto, el pandeo se produce
a escala general sin que los componentes
estructurales tengan cada uno su carga de
pandeo.
• Carga de pandeo:
• Carga axial por la cual una columna u otro
elemento estructural empieza a combarse
por su parte central.

8. • Pandeo por flexión:
• Los pilares y barras comprimidas de celosías
pueden presentar diversos modos de fallo
en función de su esbeltez mecánica.
• Pandeo por torsión:
• En vigas de alas anchas o de escasa rigidez
torsional, el pandeo flexional convencional
puede ir acompañado de la aparición de una
torsión de la sección, resultando un modo
de fallo mixto conocido como pandeo
torsional o pandeo lateral.

9. • Esfuerzo cortante horizontal:
• Esfuerzo cortante que se desarrolla a lo
largo de un elemento estructural que es
sometido a cargas transversales, que es igual
al esfuerzo cortante vertical en ese mismo
punto. También llamado esfuerzo cortante
longitudinal.
• Esfuerzo cortante longitudinal:
• Esfuerzo cortante que se desarrolla a lo largo
de un elemento estructural que es sometido
a cargas transversales, que es igual al
esfuerzo cortante vertical en ese mismo
punto. También llamado esfuerzo cortante
horizontal.

10. • Esfuerzo axial:
• Esfuerzo que es perpendicular al plano sobre
el que se aplica la fuerza de tracción o
compresión, que es distribuido de manera
uniforme por toda su superficie. También
llamado esfuerzo normal.
• Esfuerzo normal:
• Esfuerzo que es perpendicular al plano sobre
el que se aplica la fuerza de tracción o
compresión, que es distribuido de manera
uniforme por toda su superficie. También
llamado esfuerzo axial.

11. • Fatiga:
• Progresivo cambio estructural o rotura en
un área localizada de un material que está
sometido a la acción de fuerzas cíclicas
repetidas por debajo de su resistencia a la
tracción

12. Conclusiones:
Las columnas son miembros que forman estructuras que transmiten su carga
a partir del piso dándole estabilidad.
Por lo regular se utilizan como soporte para algunos objetos, por lo cual es
necesario que tenga una buena resistencia en el material distribuido y
localizado por el centro.
La columna está sometida a esfuerzos al igual que las vigas, pero en dirección
contraria, ya que se invierte la posición de horizontal a vertical, lo cual puede
terminar en el pandeo de la columna.
En muchas ocasiones es difícil identificar en qué momento o lugar localizado
se encuentra un debilitamiento en la columna hasta que ésta sufre la
deformación.
El tipo de pandeo se define de acuerdo a los materiales utilizados para
realizar la columna, en el pandeo por flexión este se ve como una cuerda
vertical, y en el pandeo por torsión se realiza un movimiento en círculos
encontrados.

13. Bibliografía:
• http://www.parro.com.ar/definicion-de-fatiga+b%E1sica
• http://ing.unne.edu.ar/mecap/Apuntes/Estabilidad_2/Cap11-
Dinam.pdf
• https://cesarlindao.files.wordpress.com/2013/06/resistencia-de-los-
materiales-robert-montt-5ta-edicic3b2n.pdf