Fórmulas del AISC para columnas

El American Institute of Steel Construction (AISCI) en sus especificaciones establece las fórmulas siguientes para los esfuerzos admisibles en miembros a compresión cargados axialmente.

El esfuerzo admisible en la sección transversal de miembros a compresión cargados axialmente, cuando K(L,/r) (la mayor relación de esbeltez efectiva de una longitud de columna sin arriostrar) es menor que Cc , está dado por:

Menor que Cc

donde


El término Cc , es el valor particular de KL/r que separa las columnas largas de las intermedias. Cuando el valor de KL/r excede a Cc (columnas largas), el esfuerzo admisible está dado por:


El AISC especifica que la relación de esbeltez de partes a compresión sea menor que 200.

La ecuación es la fórmula de diseño para las columnas cortas e intermedias, mientras que la ecuación se aplica a las columnas largas (de Euler).

El factor de seguridad para la ecuación varía desde 1.67 para columnas con pequeñas relaciones de esbeltez, hasta 1.92 para ( L / r ) = Cc. Este factor de seguridad variable toma en cuenta el hecho de que las columnas cortas fallan por aplastamiento, y las columnas largas por pandeo y procura hacer más consistentes las resistencias de las columnas en el intervalo de(L/r ) usado.

La ecuación es realmente la ecuación de Euler , con E= 29 000 000 lb/plg2, y un factor de seguridad constante de 1.92.

La ecuación sirve para que el proyectista pueda determinar esfuerzos admisibles para aceros de diferentes resistencias, como se indica por el término que contiene el esfuerzo al límite de fluencia. Sin embargo, la mayoría de los diseños convencionales en acero, usan acero estructural dulce (con designación ASTM, A-36) que tiene un esfuerzo al límite de fluencia de 36 000 lb/plg2.

En el manual Steel Canstruction publicado por el American Institute of Steel Construction se pueden encontrar tablas semejantes para aceros de otras resistencias.

Fuente: Apuntes de Resistencia de Materiales de la Unideg