Esta es una pregunta para razonar y contestar con causa. La existencia de momentos flexores
en una columna de Hormigon Armado puede deberse a diferentes causas. Cuando disenamos una
columna con solo carga axial a veces suponemos que su carga es centrica, lo cual es una idealizacion
que nunca ocurre.
De que manera cree usted podrian minimizarse en un punto los momentos flectores de una seccion en su longitud?
Comments (52)
carlos ojeda - 10 octubre, 2011
Considero que es una prefunta Capciosa , la Manera de MINIMIZAR LA FLEXION en una columna es haciendo que el momento flector tienda a cero , eso se logra SOLO CENTRANDO LA CARGA lo mas posible ( Por ejemplo ensayo de COMPRESION SMPLE EN UN CILINDRO ) . Creo que la pregunta debe ser mas especifica , en caso lo que se quiera es buscar una solucion para un modelo matematico-
Gracias .
Yuri Villavicencio-Fdez - 10 octubre, 2011
Pues sí, igual se puede hacer coincidir la columnas con los puntos del sistema viga-losa donde el Momento sea 0, y apoyarla simplemente sobre las columnas para garantizar que no haya transmisión de momentos hacia la columna. Es lo que se me ocurre a falta de más información… 🙂
Ing. José Cabrera - 10 octubre, 2011
En el enunciado plantee que aunque se supone en teoria que la columna sea cargada centricamente esto es una idealizacion imposible de lograr en obra.Fijense que cuando una viga, dintel o losa se apoya sobre la viga, esta ultima nunca es de geometria exacta ni en su seccion, ni en la nivelacion de la cara de apoyo. Tampoco la del elemento que se apoya…
Ing. José Cabrera - 10 octubre, 2011
Para la observacion de Carlos Ojeda creo que cuando dices “centrando lo mas posible la carga” estas repitiendo la causa de la pregunta, porque eso es muy dificil de lograr..
victor alfonso lopez ortega. - 10 octubre, 2011
se puede lograr el centrado como sigue! construya la columna, obtenga el centro en su capitel con una medición precisa, genere un hueco esférico perfectamente centrado ,ponga un balin de carga, y ya esta! carga puramente axial! la otra es balanceando la carga sobre el puntal perfectamente plomeado, podría generarse un apoyo especial con un balin de carga y placas metálicas, que quedarían ahogados en la junta puntal viga o losa. también puede engrosarse la columna en sus empotres para procurar la disminución de momentos flectores en su longitud!
victor alfonso lopez ortega. - 10 octubre, 2011
la columna ideal para solo recibir carga axial si consideramos articulación en su base seria aquella de tipo trococonica invertida, acuérdense de la cultura cretense en la isla de knosos! estos señores no eran evidentemente ignorantes!, y la columna ideal que procuraría carga puramente axil o axial considerando empotramiento por sus extremos seria aquella formada por dos elementos troncoconicos unidos por sus diámetros menores en la porción media de su longitud!esto si que disminuye los esfuerzos flectores a lo largo de la longitud de las columnas!
Jose Rafael Cabrera Sepulveda - 10 octubre, 2011
Ha habido mucha creatividad pero aun no tenemos la respuesta. Existe una forma mas simple y segura. Recuerden que mencione Hormigon Armado.
victor alfonso lopez ortega. - 10 octubre, 2011
otra forma y mas simple seria aumentando la inercia de la sección, modificando la relación de esbeltez!
Jose Rafael Cabrera Sepulveda - 10 octubre, 2011
Hay muchas formas, pero en el hormigon armado existen varias formas simples y economicas, sin ningun dispositivo. Esto es algo que nunca aparecera en un libro, que yo sepa.
victor alfonso lopez ortega. - 10 octubre, 2011
ing. ya díganos! yo me doy!
Jose Rafael Cabrera Sepulveda - 10 octubre, 2011
Recuerden que es una respuesta que hay que meditar. Les dije que la columna es de hormigon armado porque me refiero a su comportamiento..
victor alfonso lopez ortega. - 10 octubre, 2011
ya solo me queda decir, aumentando el área del armado para que sea este el que tome totalmente las tensiones que generen los momentos flexionantes, y por supuesto hasta con un pretensado.
Jose Rafael Cabrera Sepulveda - 10 octubre, 2011
Noop!…
victor alfonso lopez ortega. - 10 octubre, 2011
hijole! ing. ha de ser tan sencillo que me es difícil verlo. eso pasa siempre o comúnmente, nos complicamos elucubrando teorías cuando las soluciones son muchas veces mas practicas y simples!
victor alfonso lopez ortega. - 10 octubre, 2011
por cierto mi respuesta anterior fue francamente estúpida, porque claro es que el acero tomara las tensiones de un elemento de concreto armado, ya que este no soporta este tipo de esfuerzos o lo hace con despreciable valor!
Jose Rafael Cabrera Sepulveda - 10 octubre, 2011
Es algo, como dices bien sencillo, y te repito, no aparece en libros. Uno lo aprende con la racionalizacion del conocimiento y la aplicacion…
victor alfonso lopez ortega. - 10 octubre, 2011
haga de cuenta que con su noop! me dio un coscorrón!
Jose Rafael Cabrera Sepulveda - 10 octubre, 2011
Estas dando en el clavo…
Jose Rafael Cabrera Sepulveda - 10 octubre, 2011
Cuando dije que dabas en el clavo me referia a la respuesta de las 11:06 PM
Oscar Gonzales M. - 10 octubre, 2011
Bueno creo que depende mucho de que tipo de columna sea si me pongo en el caso de una columna esbelta no solo el momento es debido al la excentricidad, sino también al ladeo para lo cual si quisiera reducir el momento flector a un punto lo arriostraría asi por lo tanto se consideraría su longitud efectiva de la columna sea mucho mas pequeña y por ende se reduciría su carga de pandeo y asi su momento.
Aún así creo que se debe considerar que siempre existe una excentricidad mínima la cual uno no puede olvidarse de tener en cuenta.
victor alfonso lopez ortega. - 10 octubre, 2011
ok! dando el armado idóneo y económico de acuerdo a excentricidades probabilisticas! según el tipo de sección de que se trate! o sea diagramas de interacción!
Jose Rafael Cabrera Sepulveda - 11 octubre, 2011
Anda por ahi cerca, pero todavia no has dado…
Marvin R - 11 octubre, 2011
Que tal buenos días, creo que tengo poca experiencia en esto, pero lo que se me ocurrió haciendo un trabajo de análisis estructural por el método de Cross, mmm… lo que se podría, asumiendo que es una columna de concreto armado e infiriendo que las vigas son también de este mismo material, podríamos decir que tenemos un nudo rígido, por lo que las vigas trasmiten momento hacia la columna, además de la carga excéntrica, por lo que el momento en la columna sea cero con cargas simétricas en direcciones opuestas. Lo que a mi criterio trabajaría la columna a compresión. Claro excluyendo las cargas por ladeo.
victor alfonso lopez ortega. - 11 octubre, 2011
aumentando la carga de compresión!
Jose Rafael Cabrera Sepulveda - 11 octubre, 2011
Pueden seguir contestando. Al final publicare un articulo que englobe todas las respuestas y expondre mi punto de vista. Asi le sacaremos mas provecho a esta jornada de discusion tecnica..
victor alfonso lopez ortega. - 11 octubre, 2011
marvin el problema es que eso es lo que dice el maestro cabrera! es difícil la simetría en los hechos y por lo tanto siempre habrá excentricidades con la consecuencia de momentos flectores. la carga axial es teórica! nomas se da en el pizarron! no! el ing. tiene un as bajo la manga, espero deducirlo antes de que nos lo diga!
Yuri Villavicencio-Fdez - 11 octubre, 2011
(y) exacto!
victor alfonso lopez ortega. - 11 octubre, 2011
ingenierazo! esperaremos con interés el articulo! espero nos sorprenda! usted sabe que sus artículos son muy precisos y concisos
MAURO - 11 octubre, 2011
debe ser aumentando la seción de la columna lo suficiente para que todas las cargas aferentes a esta sean absorbidas por esta y asi los momentos se disipen a 0
claudio pierdominici - 11 octubre, 2011
Generando una articulacion en cada extremo de la columna, llevando las armaduras longitudinales al centro y aumnetando la a rmadura de estribado. el hotmigon se fisura, y no transmite momentos a la columna
Jose Rafael Cabrera Sepulveda - 11 octubre, 2011
La respuesta de Pierdominici esta bastante cerca, de hecho menciona la solucion pero mezclada con otras. No entendi lo de aumentar el estribado. Tampoco como lo colocarias si colocas las armaduras longitudinale sen el centro. Recuerda que el enunciado es como reducir a un minimo el momento flexor en un punto cualquiera…
Jose Rafael Cabrera Sepulveda - 11 octubre, 2011
Por otro lado, el aumentar el estribado lo que te da es una mayor capacidad de absorcion de cortante..
CivilGeek - 11 octubre, 2011
Ayer estaba pensando en esta respuesta… generar una rotula, ya que ellos no hay momentos… dejamos que gire libremente!!!
Jose Rafael Cabrera Sepulveda - 11 octubre, 2011
Si, pero como lo hacemos?..
CivilGeek - 11 octubre, 2011
He ahí el problema???
Jose Rafael Cabrera Sepulveda - 11 octubre, 2011
Fijense que nunca he hablado de eliminar moemntos sino minimizarlos…
victor alfonso lopez ortega. - 11 octubre, 2011
para generar la rotula como dice claudio cruzando el acero de flexión en las cercanías de los apoyos, esto permitiría una una fisuracion a nivel de los apoyos, que evitaría transmisión de momentos tanto de las superestructuras como de las subestructuras, pero aun asi el que existan o no momentos flexionantes depende de la relación de esbeltez de la propia columna o puntal
Jose Rafael Cabrera Sepulveda - 11 octubre, 2011
La Relacion de esbeltez influye en lo que llamamos efectos de segundo orden de los que se generan desplazamientos y de estos, momentos flexores. No obstante, aunque la columna fuera no esbelta seguirian originandose momentos. Tal como dijo Claudio y ahora tu Victor, llevando el acero al centro (cruzandolo) tendriamos momentos minimos pero en tu respuesta hay algo que no satisface la pregunta inicial. La respuesta completaria la incognita abierta.
Jose Rafael Cabrera Sepulveda - 11 octubre, 2011
Quiero corregir: En tu respuesta y la de Claudio hay algo que deben corregir…
victor alfonso lopez ortega. - 11 octubre, 2011
igenierazo! ya en serio, prefiero esperar su instrucción al respecto, porque seguramente usted nos dará una cátedra!como son todos sus artículos!
Jose Rafael Cabrera Sepulveda - 11 octubre, 2011
Victor y Claudio, ya tienen practicamente la respuesta, no se desanimen. En realidad la contestaron pero le anadieron algo incorrecto.
Jose Rafael Cabrera Sepulveda - 11 octubre, 2011
No entendi la ultima opinion de Yuri: (y)exacto!
Rafael Zaga - 11 octubre, 2011
Buenas noches,como dice el Ing. Cabrera la pregunta ya esta contestada, me hizo recordar cuando estudie en la universidad estatica una vez pregunte a mi profesor de estática el porque hacernos la vida a cuadritos con las rotulas y cual era su aplicación en la vida real, la respuesta no se hizo esperar indicandome sus aplicaciones. Bueno esta se logra cruzando el acero de diseño, pero ojo siempre va acero pero en una cantidad menor (menor cuantia) lo que ocasiona que cuando haya solicitaciones (desplazamiento por sismo) se forme una articulación plástica, el acero fraccionado continua deformándose sin ser capaz de generar mas fuerza de tracción (por fluencia) y simultáneamente el concreto (hormigón) logra sostener las deformaciones importantes, por lo que a pesar de esas deformaciones de los dos materiales no se incrementa el momento flector.
Jose Rafael Cabrera Sepulveda - 11 octubre, 2011
Rafael, tu respuesta es casi correcta tambien.
claudio pierdominici - 12 octubre, 2011
Aumentar el estribado no siempre e s necessario, pero asegura el comportamiento plastico del hormigon dentro de la rotula que se forma.
(geberalmente ek estribado se aumenta un poco alejado de la rotulam donde incluso es conveniete reducir un poco la seccion de l hormigon, haciendo que las lineas de compresion apunten hacia el centro de la columna
Jose Rafael Cabrera Sepulveda - 12 octubre, 2011
Recuerda Claudio que el tema es disminuir el momento en un punto. Lo de los estribos tiene que ver con confinamiento,esbeltez del acero longitudinal, cortante, etc. Tu respuesta original iba correcta en esa direccion pero tiene otras cosas incorrectas para la pregunta. Mira tu respuesta del 11 de Oct. 10:19 A.M. y chequea..
Jose Rafael Cabrera Sepulveda - 12 octubre, 2011
Durante el dia de hoy ha habido poca actividad por lo que voy a contestar. Para Minimizar, no anular, el momento flexor en un lugar o punto de la longitud de una columna basta con cruzar el acero hacia el centro. Esa respuesta la dio Claudio Pierdominici pero la acompano de otra respuesta errada. A ver si manana publicamos un articulo completo sobre que se basa este detallada. Esto se relaciona en que en el lugar donde se cruza el acero es muy cercano al eje neutro y al no existir brazo no es posible la generacion de mayores momentos…
CivilGeek - 12 octubre, 2011
Gracias por la respuesta!!! esperamos su articulo completo sobre la generación de rotulas en elementos de concreto armado.
Marvin R - 12 octubre, 2011
Esperamos con gran interes su articulo ingeniero.
maikol nicolas reyes - 12 octubre, 2011
excelente pregunta y un gran aporte a una buena discucion entre colegas jje bueno en lo particular yo como estudiante de ingenieria civil me parecio interesante creo que mas articulos como este hacen surgr mas opiniones hasta dar en el punto clave.!
Mauro - 19 octubre, 2011
Venia leyendo los post para decir que se anulan los momentos en cualquier punto en el que llevemos las armaduras al baricentro!, pero ya estaba respondida la pregunta sobre el final… están muy buenas estas preguntas! felicitaciones!….
Oscar - 22 diciembre, 2013
Hola, siempre leo los comentarios, y es la primera vez que participo. Yo lo que haría es una gran reducción de sección entre la columna y la viga a modo de articulación. Los hierros longitudinales de la columna los anclo a 90 grados antes de la reducción y en el sector de sección reducida coloco nuevos hierros longitudinales con su correspondiente anclaje en columna y viga.