Contexto
Antes de comenzar el diseño de columnas es necesario partir de una sección aproximada a las secciones finales de diseño. Mientras más cercana sea la sección de prediseño a la sección final, menos iteraciones necesitaremos en el diseño estructural.
Pasos previos
Antes de llegar a este paso tienes que haber recorrido un sendero de pasos de trabajo previo que conllevan cálculos especialmente de cálculo de cargas gravitacionales sobre las columnas. Si no los viste antes, te invito a repasarlos
- Posición de Columnas y concepción estructural
- Cargas Gravitacionales en Edificios
- Predimensión de losas y vigas
- Montado del modelo matemático en software – Análisis de solicitaciones axiales en columnas para prediseño
- Descenso de cargas (paso alternativo al anterior)
Prediseño de columnas a compresión axial
Hablé en extenso sobre como prediseñar columnas de hormigón armado. Así que acá solamente haré reseñas a los diferentes enlaces de predimensión y prediseño mucho mejor explicados en otras publicaciones. Sin embargo acá haré algunas observaciones que van más en el contexto de los pasos a seguir camino al diseño final de la columna.
En varias de mis publicaciones de prediseño de columnas, muchas veces me observaron que las fórmulas utilizadas para el prediseño no son exactas y que el diseño de una columna conlleva muchos más aspectos que la simple aplicación de una fórmula, y están en lo cierto.
La fórmula que muchas veces divulgué en otros artículos es la siguiente:
Sin embargo esta fórmula solamente predice el comportamiento de resistencia axial de una columna cuando:
– No tiene momentos flectores en los extremos
– Es lo suficientemente corta como para no sufrir pandeo
– No está sujeta a restricciones de dimensión mínima por sismo
En este sentido la fórmula mostrada es solo una aproximación inicial a la sección final de la columna que deberá estar posteriormente sometida a las verificaciones recién mencionadas.
Iteraciones de diseño de columnas a flexocompresión
Una vez estimada la sección de columnas para resistir las cargas a compresión axial, se debe proceder al diseño de columnas a flexo-compresión. Este es un proceso de diseño es más complejo pero que abarca las solicitaciones más importantes a las que está sometida una columna. Para eso se requieren diagamas de interacción de resistencia de columnas como el diagrama mostrado aquí abajo.
Cabe mencionar que entre cada corrección de secciones de columnas se debe volver a correr el Modelo Estructural para que se corrijan también las solicitaciones en función a las nuevas secciones de columnas.
El diseño a flexocompresión es en general un poco más complejo que el diseño a cargas axiales, sin embargo existen varias herramientas en esta página web que te ayudarán con su diseño. Todas las herramientas disponibles las encuentras listadas a continuación:
Referencia a teoría de prediseño de columnas
para entender mejor el procedimiento de prediseño de columnas te invito a visitar los siguientes enlaces:
– Resistencia axial de diseño de columnas cortas + 
– Cómo predimensionar una columna
– Calculadora para Resistencia Axial de columnas cortas+
– Ejemplo de Predimensión de columnas de un pórtico
Programa de Diseño a Flexocompresión de Columnas
Autor: Marcelo Pardo
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