¿Cómo diseño una columna de acero en Compresión?
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- Опубликовано: 28 авг 2024
- En este video aprenderás a diseñar estructuralmente una columna de Acero que se somete a Compresión Pura. Revisaremos los escenarios de Pandeo Flexionante Global y Pandeo Flexotorsionate.
Excelente vídeo. KL/r se toma como 50 ya que las columnas por lo general poseen un largo de 10 a 15 pies, dando valores de esbeltez efectiva de entre 40 a 60... si sacamos un promedio (40+60)/2 el valor será 50. Es una manera de ¨predimencionar¨ y por medio de iteraciones vamos verificando si chequea o no.
Toda la razón Luis Cancinos. A través de las iteraciones va mutando la solución dada la dependencia de las propiedades inerciales específicas y su impacto en los efectos que se revisan. Gracias por seguir el canal y aportar. Saludos
instablaster...
DIOS TE CUIDE PROFESOR DESDE VENEZUELA, GRACIAS.
Muchísimas gracias estimado Antonio, igualmente. Saludos a Venezuela 👍
Excelente video Ingeniero, justamente de proyecto me mandaron a diseñar una estructura de acero y mi parte es una columna, nuevo suscriptor!! Siga adelante con este proyecto! 🙏
Muchas gracias Bryan, me da mucho gusto que sea de utilidad. Mucho éxito. Saludos 👍
Buenas tardes nuevamente viendo su gran video! Espero pronto suba usted el de flexi compresión axial y biaxial. Igualmente un abrazo cordial. 👌
Muchas gracias Guillermo, ya viene pronto el de Diseño por flexocompresion biaxial 👍
Que barbaridad ingeniero, muchas gracias!!
Excelente video. Si esto hubiese estado en mi época de la universidad todo habría sido más fácil ! jajaja
Muchas gracias por tus comentarios Jorge, que bien que te haya gustado el caso. Enhorabuena!
En qué universidad estudiaste ? No llevaste el análisis y diseño de un edificio ?
Creo que estos vídeos son muy útiles ya que te hace recordar lo visto en tu universidad
Muchas gracias saludos desde campus Monterrey 🎉
Excelente video. Agradecido por haberlo compartido, gracias.
Muchísimas gracias estimado Zacarías, un gustazo compartiendo con todos ustedes. Saludos 👍
Excelente explicación. Gracias por compartir sus conocimientos.
Que gusto que te haya sido de utilidad el material Juan. Gracias por seguir el canal.
Muchas gracias por la información! Muy buen video.
Enhorabuena Sebastián. Muchas gracias. Saludos
Felicidades excelente video, me fue de gran ayuda! Gracias
Que gusto saberlo Guillermo. Gracias por compartir tu comentario. Saludos 🙂
EXCELENTE VIDEO INGENIERO MUCHISIMAS MUCHISIMAS GRACIAS
Un gusto estimado Gustavo. Saludos!
buen video ingeniero saludos de Ecuaor
Muchas gracias Nicole. Saludos hasta Ecuador. 👍
Buenas Tardes ,muy buena la explicacion
Muchísimas gracias estimado Félix, te valoro mucho el interés. Saludos 👍
Muchas gracias por el aporte ingeniero, tengo un duda, por que en estos cálculos intervino solo el área bruta de la sección y no el área efectiva ? Saludos.
Gracias maestro!
Gracias hermano ✋😎
Un muy buen video !!!
Muchas gracias Manuel, me da gusto que haya sido de tu interés.
Hola, muy práctico el vídeo, Aunque yo tengo muchos años ejerciendo la profesión t nunca he trabajado con kips ,? Las unidades usuales son kilos, metros, kpor cm2 etc
muy buen video, gran explicación
Muchas gracias Luis. Saludos 👍
EXCELENTE ING EL MANUAL AISC, AHMSA LO CONOCES Y EL IMCA , EXCELENTE VIDEO, SALUDOS,
Muchas gracias José, sin duda, excelentes referencias. Saludos 👍
Excelenteeee se entendió todo¡
Me da muchísimo gusto Fred. Un abrazo
Buenas noches excelente explicacion, una de las mejores...Cuando realiza una explicacion de columnas a flexocompresion biaxial y vigas a flexion...
Muchísimas gracias por tus comentarios Libio, claro que si tengo videos de esos temas, te comparto links:
ruclips.net/video/21OLZ-DMmT4/видео.html
ruclips.net/p/PLB0FmCUp_XMDn8vF02xqPA00QSDEAkXbO
Buenas noches profesor desde Venezuela este método también se aplicar para perfiles rectangulares y cuadradas
Excelente video, solo una duda Ingeniero, por mas que hago en calculadora cientifica la operación de Fcr no me concuerdan los resultados o me da error. ¿Que proceso estoy realizando mal? Muchas gracias
Profesor Saul si el perfil seleccionado se considera como esbelto excediendo las relaciones ancho espesor tenemos que cambiar el perfil para que se considere finalmente como compacto? Le agradecería si me aclarara o que procedería hacer.
Para nada Angel, lo que debes hacer es simplemente calcular las resistencias considerando el procedimiento que marca el AISC para perfiles esbeltos, en el caso de compresión nos pide incorporar en las ecuaciones que usamos una variable adicional Q (puedes revisar el caso en el manual del AISC), por supuesto que la otra opción es elegir un perfil que sea No esbelto (la gran mayoría lo son). Con gusto preparo más adelante un caso en el que el perfil seleccionado sea esbelto. Saludos
@@EstructuraTEC21 Ok profe, gracias por la aclaración.
@@angelitomena5634 Gracias a ti por tus comentarios y el seguimiento al canal. Saludos :)
@@EstructuraTEC21 Hola, cual es ese procedimiento para perfiles esbeltos? :( lo necesito mucho
Buen video, muy bien explicado, muchas gracias! Tengo una inquietud! Si no quiero hacer tantos ensayos y errores para determinar el perfil adecuado y que a la misma vez sea el mas económico, que debo hacer?
Que tal Jerson, tocas un tema importante, estoy pensando hacer unos vídeos sobre el desarrollo de programas para automatizar los procesos de diseño, lo que hay que hacer es programar para que la computadora ejecute el proceso y nos arroje el resultado. Pronto les hago videos de esto 👍
Gracias! En lo personal uso MDSolids y ese software me dice a la fija cual es perfil más indicado, pero si quisiera hacerlo manualmente, existirá algún criterio, por así llamarlo un "atajo" para poder evitar tanto ensayo y error? Sea teniendo en cuenta el área, o el área y el radio de giro, o la carga, esa es mi inquietud : (
@@jersonrodriguez9156 muy difícil fijar un criterio si no es con proceso iterativo dada la dependencia de varias variables y el hecho de que las propiedades inerciales no mantienen relaciones directas con el incremento únicamente de peraltes sino de relaciones ancho espesores, etc.
@@EstructuraTEC21 Agradezco su respuesta.
Excelente explicación, pero una pregunta:
Cuando sé hace la segunda iteración, en el factor KL/ry; K, re reemplaza por un valor de 0.65, ¿de donde se obtiene? Agradecería su respuesta.
Los valores recomendados de diseño de K para una columna empotrada en sus dos extremos es de 0.65 :) Lo puedes revisar mas a detalle en la tabla C-A-7.1 Apendice 7 del AISC
Ing. buenas tardes. Excelente video, muchas gracias. Una consulta: ¿Las expresiones usadas en este ejemplo aplican para secciones de perfiles conformados en frío? Saludos!
no
INGENIERO NUEVAMENTE, EXCELENTES APORTACIONES. QUERIA PREGUNTARLE... CUAL ES EL METODO MAS CORRECTO O PRACTICO O APROPIADO PARA EL DISEÑO DE COLUMNAS Y/O VIGAS DE ACERO. A COMPRESION? TENSION? FLEXION?? O EN QUE CASOS ES RECOMENDABLE CADA METODO??? MUCHAS GRACIAS POR COMPARTIR Y CON GUSTO ESPERAREMOS MAS TEMAS INTERESANTES. SALUDOS!!
Muchísimas gracias por tus comentarios y apoyo estimado Luis. En cuanto a método o criterio de diseño recomiendo el actual Método por Factores de Carga y Resistencia (LRFD) implícito en normativa actual. Para el caso de Columnas, típicamente se someten a efectos de Flexocompresión y cortante, a veces Torsión. Para las Vigas básicamente por Flexión y Cortante. Saludos 👍
Excelente video como siempre.
¿De donde se obtiene el valor de Kz en la resistencia de Flexotorsión?
Excelente video Ing.
Quiero hacerle una pregunta como puedo predimensionar los elementos de acero tanto de viga, columna y arriostramientos para considerar el peso propio de los elementos en el análisis estructural ?
Buenas tardes ingeniero. Agradezco la información y el video suministrado. Tengo una pregunta: si tengo un edificio de 4 pisos y deseo determinar la sección de la columna central del primer piso, ¿basta con hacer sumatoria de cargas relacionadas a los entrepisos y las cubiertas o también debo determinar las secciones de las columnas por piso y sumar el peso propio como carga axial? Le agradeceré muchísimo su pronta respuesta. Buen día!!
Que tal Daniel, efectivamente hay que incluir la carga muerta propia de las columnas para ello hay que predimensionar y estimar esta carga muerta con su factor de carga. Gracias por tus comentarios. Saludos 🖐
El valor de el factor de longitud efectiva "K" para la W8X13 de la segunda interacción, dices que es igual a K=0.65 .....como obtuviste este valor??????????????????????
Que tal en ese caso consideramos que K=0.65 partiendo de la definición de empotramiento en la frontera, magnitud que está definida en el manual AISC para fines de diseño. La consideración parte del supuesto de que las vigas convergentes proporcionan la suficiente rigidez para esta consideración.
En los casos en los que se tenga información del diseño de las vigas convergentes, hay que calcular a partir de los criterios del manual la magnitud de K involucrando las rigideces de todos los elementos que convergen en el nodo.
Saludos :) y gracias por seguir el canal.
Excelentes videos, tengo la duda por qué en la sustitución de "Fe" en la formula del "Fcr" no lo sustituyes por el nuevo valor calculado del perfil seleccionado? ojala se entienda mi pregunta, un saludo cordial
de donde saca la K=0.65 o es una constante?
Muy buen video ingeniero. Solo una pregunta este tipo de columna 8 x 18 se puede utilizar para un parqueo de carros de 2 niveles. Em donde cada nivel quepan 17 autos
Que tal Alejandro. Muchas gracias por tu comentario. Es muy difícil opinar dado que el perfil como se ve depende de la estructuración y las cargas. Te aconsejo hacerlo para poder diseñar adecuadamente tus columnas. Saludos 👍
Excelente video Ingeniero. De pura casualidad no tendra un video acerca del diseño de viga de acero? Muchas gracias.
Muchas gracias Sergio, si claro que si, ahí te va: ruclips.net/video/21OLZ-DMmT4/видео.html
@@EstructuraTEC21 Muchas gracias por compartir sus conocimientos y hacer videos muy faciles de comprender.
@@sergioglez.95 un gusto estimado Sergio. Mucho éxito
Ing. Yo modele un pórtico en el SAP. Para diseñar la columna de acero.
Tengo antes una viga de acero w8x28..
Mi Pu fue de 15.3 ton
Y propuse una columna w6x25..
Cree que el análisis es prudente?
:/
Gracias Ingeniero!!
Buenas Ing espero esté muy bien, quería consultarle lo siguiente, cómo puedo conseguir la constante de torsión J para perfiles HSS? Tendrá algún catálogo o tabla para estos valores le agradecería mucho la ayuda
que ecuación se utiliza si el mn>mp ?
Ingeniero me resulta muy curioso que al modelar una columna W8"x18 en SAP2000 V23, con acero grado 50, de 3,5m de largo, empotrado abajo, apoyado arriba, con giro evitado arriba, con carga última de compresión de 59,5 ton, o sea todo en las mismas condiciones que el presente ejemplo, resulta que el ratio de flexión es de 1,388 ; es decir que el perfil no verifica en SAP2000. Si usted sabe cual puede ser la causa le agradecería que me lo aclarara.
Estas ecuaciones sirven para el Sistema Internacional?
¿Cuál manual usas cómo base? el IMCA?
Hola Larl, en realidad el manual de AISC pero el del IMCA es su traducción. Saludos 👍
¿La constante de alabeo y torsion, la calculas con alguna formula o la encuentras en las tablas?.
Saludos.
Hola Iván, son constantes que encuentras en tablas de propiedades de los perfiles. Saludos 👍
Oscar : en los 5:15 min. del video, en la ecuación de esfuerzo critico me da 14.36, no 41.64, o lo estoy haciendo mal, saludos.
Igual a mi me dio 14.36
Después de investigar , 0.658 a la Fy/Fe
Y da el resultado
@@Erikanoriega138 MONSTRUOOOO GRACIAS !!!
Amigo será posible que me ayude en un proyecto personal quiero hacerlo con estructura metalica el proyecto tiene 15 x 13 metros quiero hacerla de 3 pisos las primeras dos con losa caloborante y la 3 pues más liviana que me recomienda tamaño de vigas y bases
se puede diseñar solo la columna en el sap? o todo el portico necesariamente?
Que tal Jhon, si es posible hacer diseño en programas comerciales, incluyendo SAP 2000 cuenta con un módulo de revisión por diseño a partir de las propuestas que haces de secciones, básicamente despliega las revisiones que les comparto en mis vídeos de manera automatizada. Pronto videos sobre el uso de software 👍
Oiga profe, usted para el diseño usa algún software especial para hacer los cálculos de diseño, como mathcad?
Que tal Carlos, para el análisis Estructural de los sistemas suelo modelar en SAP2000 y ahora un poco en Staad.pro. Para el diseño Estructural tengo mis programas propios en Matlab y Python. Excelente semana 👍
las condiciones establecidas en este análisis , aplican para cualquier sección? (hss,LI, oc)
Que tal Teresa, para secciones doblemente simétricas. Saludos
El valor de Kz es igual al de Kx o Ky?
Una pregunta sabe porque ya no aparecen los monogramas para calcular el factor "K" en la norma técnica de acero 2017
el factor k es cosa facil, mira. si es doblemente empotado K= 1/2 , si es empotrado y artidulado k= 0,7 ... si es doblemente articulado k=1 y si es empotrado y el otro extremo libre K= 2.
Gracias por la leccion inge, pero no comprendo de donde sale el (137.8 in) en la formula KL/ry
Los 137.8 in (pulgadas) equivale a 3.5m que mide la columna en su longitud.
Y qué sucede cuando la base de la viga es más grande que la columna? por ejemplo si tengo una viga de con base de 7" y la columna es de 6" de peralte?
Te recomiendo totalmente replantear otra sección que tenga ancho de patín más pequeña para el caso de viga ya que la columna debe ser más grande para poder conectar la viga. Saludos 👍
Buenos días, una consulta, de donde apareció el Pu? o cómo se halla?
Que tal Denilson, la Pu es la descarga última en la columna y viene del análisis Estructural de tu sistema, acá es variable de entrada pero viene del análisis. Saludos 👌🏻
Las cargas deben estar mayoradas?
Así es estimado Enrique, para el diseño deben atenderse las combinaciones de carga de ti reglamento. En el ejemplo ya lo están. Saludos 🖐
Diseño columna acero - flexion
Ingeniero , como calculas el radio de giro ?
Que tal Adolfo, el radio de giro se calcula como la raíz cuadrada del cociente del momento de inercia y el área. r= raíz (I/A). Saludos 👍
@@EstructuraTEC21 gracias , muy prácticos tus videos .
de donde salio k y la l
Buenas noches Ingeniero, perdón pero ya hice muchas veces la operación del Fcr y nunca me sale lo mismo, tal vez estoy haciendo algo mal (0.658x50/25.35)x50 = 64.89 en lugar de 21.89
Ya vi el error, el 50/25.35 es una potencia.
Así es David. Me da gusto que hayas encontrado el detalle. Saludos 👍
De que país eres bro ?
Que tal Aldo. De México. Saludos 🖐
EstructuraTEC21 que genial 🙌
@@aldosantos7051 Tú en qué país vives?
EstructuraTEC21 CDMX 🙌
@@aldosantos7051 ah mira. Pues un abrazo desde Querétaro 👍
la L no seria la altura de la columna es decir 7m a 275.6 in , por favor verificar eso por favor por usted lo coloca en a 137.8 in
Que tal Jhordan, en lo absoluto. La altura de la columna es 3.5 m, no 7 m. La magnitud de 138 in es correcta. Recuerda que la longitud de la columna tiene que ver con el nodo en el que hay restricción por vigas. Saludos 👍
@@EstructuraTEC21 ahh es hasta donde se arriostra esta bien ingeniero muchísima gracias !!!!
@@jhordanverastegui9816 justamente estimado Jhordan. 👍👍👍 gracias por tu interés. Saludos 🖐