Universidad Autonoma del Estado de México

Diseño Industrial 6to semestre Resistencia de MaterialesJazmín Loza DelgadoValeria Karina Palmas Cedillo

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.

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.

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.

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.

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).

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. 

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.

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

Pandeo local: El pandeo local es el que aparece en piezas o elementos aislados o

que estructuralmente pueden considerarse aislados.

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.

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.

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