¿Qué es una columna corta?
Una columna corta es un miembro estructural cuya longitud relativamente corta prácticamente asegura que fallará en la compresión si se carga uniformemente a lo largo de su eje. Las columnas se pueden clasificar como cortas, intermedias o largas, dependiendo de sus longitudes, las propiedades de su material y las longitudes de otras columnas en la misma estructura. Una columna corta difiere de una columna media o larga, cada una de las cuales puede fallar doblando cuando se carga uniformemente a lo largo del eje.
Ninguna longitud o rango específico de longitudes define una columna corta. Más bien, si se considera que una columna es corta depende de una variedad de factores. Se puede hacer una columna corta de varios materiales que incluyen acero estructural, aleaciones de aluminio, concreto reforzado o incluso madera. Dependiendo de qué de estos materiales están hechos, las columnas cortas pueden ser longitudes diferentes debido a las diferentes fortalezas de estos materiales. Las columnas estructurales que son de corta duración en relación con las otras columnas en una historia particular de un edificio son Alasí consideradas columnas cortas.
Las columnas más típicamente fallan en uno de los dos modos. Pueden ser aplastados, lo que significa que fallaron en la compresión, o pueden doblarse, que es un fenómeno conocido como pandeo. En qué modo fallan depende de una variedad de factores, incluida la geometría de la columna y las propiedades del material de la columna. La distribución de las fuerzas de compresión a través del área de la sección transversal de la columna también es importante. Si la compresión se aplica de manera desigual a través de la columna, con más fuerza en un borde que en otro, las posibilidades de pandeo aumentan.
Las columnas relativamente cortas tienen más probabilidades de fallar en la compresión. El estrés en una columna debido a la carga debe ser menor que la resistencia de la columna para que la columna admite la carga. Los edificios están diseñados específicamente para garantizar que este sea el caso; De lo contrario, el edificio colapsaría.
por seguridad, columnasestán diseñados para ser más fuertes de lo necesario en las condiciones esperadas. Esto se conoce como margen de seguridad. Un margen de seguridad ayuda a garantizar que la cantidad de estrés que cada columna pueda resistir exceda el estrés que experimenta en el uso real. Sin embargo, en circunstancias raras, como un desastre natural, el estrés en una columna puede exceder inesperadamente su fuerza, causando la falla de la columna. Esto plantea una preocupación importante para el diseño de columnas cortas.
En comparación con otras columnas, las columnas cortas son relativamente más rígidas, lo que resulta en una mayor susceptibilidad al daño durante un terremoto u otros eventos extremos. Por lo tanto, se debe prestar especial atención a su diseño para garantizar la construcción de sonido. Por esta razón, el diseño de columnas cortas es particularmente importante en las naciones menos desarrolladas en áreas propensas a terremotos, como Honduras e India.
Debido a su relativa rigidez en comparación con otros miembros estructurales, las columnas cortas experimentan una mayor demanda sísmica, sometiendo el thEm a más fuerza en un terremoto. Este fenómeno se conoce como el efecto de columna corta. Las columnas cortas que fallan de esta manera se caracterizan por grietas en forma de X visible en el exterior de la columna. Los diseñadores generalmente evitan el uso de tales columnas en edificios siempre que sea posible para evitar el efecto de columna corto. Cuando su uso no se puede evitar, los diseñadores generalmente aumentarán la robustez del diseño estructural para compensar el mayor riesgo.