¿Importa la relación de esbeltez de una columna si la carga no es alta?

Answer 1

No.

La relación de esbeltez se utiliza para determinar la esbeltez de la estructura, no tiene ningún papel en el propósito del diseño.

Dejame explicar,

Como sabemos, la columna puede fallar por dos causas: aplastamiento y pandeo, pero no sabemos cuándo se doblará y cuándo se aplastará (lo sabemos ahora, pero estoy hablando de los 50 a 100 años atrás) para estimar que este BIS estudió muchos casos de pandeo y aplastamiento de columnas y después de resumir esos casos, el BIS llega a señalar que la columna falla al aplastarse cuando su relación es menor que 12 y al pandear cuando es mayor que 12. Entonces, para simplificar, dieron nombre a la columna (es decir, falla aplastando la falla de la columna corta abrochando la columna larga).

Ahora si consideramos que la columna tiene una carga muy baja. Y es una columna larga, entonces se colapsará abrochándose solo.

Para el caso anterior, considere un alfiler pequeño como una columna larga. Cuando le aplicamos una carga vertical, no aplasta las hebillas.

Ahora dirá que se dobla solo cuando aplicamos una carga grande sobre él, pero aquí estamos hablando de una carga pequeña que no hace que se doble y tomará esa carga pequeña sin pandear. Entonces, para esto, no sabemos cuánta carga tomará antes del inicio del pandeo y tampoco tenemos ninguna fórmula para eso. Por lo tanto, lo diseñamos como columna larga, no como columna corta.

Espero que esto haya ayudado.

PD: El BIS proporciona valores después de considerar la gran cantidad de estudios de casos y cálculos adicionales, mientras que las condiciones pueden cambiar según el sitio para satisfacer, por lo que muchas veces las normas del BIS varían en gran medida según las necesidades de diseño originales.

Answer 2

EULER y RANKINE ya han dado algunas fórmulas para calcular la carga de pandeo y la carga de las columnas.
En general, nuestras columnas fallan por acción combinada de aplastamiento y pandeo. por lo tanto, es mejor optar por las fórmulas de RANKINE en lugar de EULER (considera solo la falla de pandeo).
Ahora, calcule la longitud de la columna hasta la cual puede optar por su carga considerando alguna sección transversal o fijando la longitud de la columna, descubra la sección transversal requerida calculando el momento de inercia de la columna a través del formulario … según los deseos del diseñador.
Gracias.

Answer 3

Si está hablando de carga axial Sí …

Una vez que obtengamos las fuerzas del Análisis (Incluyendo P-Delta) agregaremos momentos de esbeltez adicionales a los obtenidos del análisis basado en la relación KL / r, cuando estamos hablando de momentos debido a la misma carga axial. entonces será nominal si tenemos una carga axial baja.

Déjame exagerar un poco. tomemos una viga que tendrá una carga axial muy baja, nunca verificamos la esbeltez aunque no esté conectada a la losa debido a su baja carga axial.

Espero estar claro …

Answer 4

La delgadez siempre importa. Ya sea una carga baja o alta. Mientras diseñamos, diseñamos para una vida de (al menos) 50 años (si es una estructura permanente). Durante el período de tiempo, las cargas siempre aumentan.

En cuanto a su pregunta, si la carga es inferior a la especificada por BIS, no importa. Porque, las cargas BIS son cargas estándar o que necesita para diseñar la estructura. Si no lo hace, debe presentar un razonamiento adecuado.

La esbeltez depende de las dimensiones de la columna. También podemos diseñar columnas delgadas teniendo en cuenta momentos adicionales debido al pandeo y la excentricidad, si corresponde.

Entonces, si la columna es delgada, diséñela como una columna delgada o aumente las dimensiones. De cualquier manera, tenemos que diseñar la columna para una excentricidad mínima.

Answer 5

Veamos un par de ejemplos extremos para obtener una idea:

Primero, considere un cable muy largo y delgado. Si desea mover el cable sosteniendo un extremo, debe tirar de él. No puede empujarlo, ya que no soportará la menor carga de compresión.

Por otro lado, si considera un cubo de concreto del tipo que puede haber visto aplastado en una máquina de prueba de compresión, puede ver que el cubo puede soportar una gran carga de compresión hasta que falla al aplastarlo.

Una columna práctica de concreto se ubicará en algún lugar entre estos extremos para que pueda absorber algo de fuerza de compresión, pero su capacidad está limitada por su esbeltez para que no pueda alcanzar la resistencia a la compresión total del concreto.