Pandeo De Columnas

• PANDEO

La carga máxima que puede soportar una pieza sin dejar de funcionar satisfactoriamente en la estructura de la maquina (es decir, que no falle estructuralmente), esta limitada por la deformación elástica de la misma. El pandeo elástico es una forma de comportamiento de una pieza, para las cuales la deformación elástica puede limitar la capacidad portante de la misma.

Este caso puede ocurrir en piezas que tienen ciertas dimensiones relativas, llamadas frecuentemente piezas de pared delgada o piezas delgadas e incluyen columnas esbeltas; cilindros de pared delgada bajo compresión axil, presión externa uniforme radial, o torsión; vigas doble T de alas anchas; placas delgadas comprimidas de canto, o sometidas a corte.

Una característica del pandeo es que las deformaciones y tensiones no son proporcionales a las cargas actuantes, aun cuando el material se comporte elásticamente (las tensiones son proporcionales a las deformaciones especificas).

Frecuentemente se refiere al pandeo como a un fenómeno de inestabilidad estructural, además la carga de pandeo o crítica representa por lo general la carga práctica máxima que es capaz de soportar la pieza, aun cuando la tensión en el material no supere el límite elástico de compresión.

Según el tipo de vínculos en sus extremos de la pieza, existen cuatro tipos de pandeo: articulado-articulado (1), empotrado libre (2), empotrado-empotrado (3), empotrado-articulado (4).

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Para podemos definir los conceptos fundamentales de pandeo y estabilidad analizaremos la estructura idealizada o modelo de pandeo en la figura (A).

Esta estructura hipotética consta de dos barras rígidas AB y BC cada una de longitud L/2 unidas en B por un pasador y mantenidas en posición vertical por un resorte rotatorio con rigidez este estructura es análoga a la columna de la figura (C) por que ambas tienen soportes simples en los extremos y están comprimidas por una carga axial P: sin embrago, la elasticidad de la estructura idealizada esta “CONCENTRADA” en el resorte rotatorio , mientras que una columna real puede flexionarse en toda su longitud figura (D).

En al estructura idealizada, las dos barras están perfectamente alineadas y la carga axial P tiene su línea de acción a lo largo del eje longitudinal (figura A), en consecuencia, el resorte no esta sometida a esfuerzos y las barras están en compresión directa.

Supongamos ahora que la estructura esta perturbada por alguna fuerza estrena que desplaza lateralmente al punto B una pequeña distancia en la figura (B), las barras rígidas giran un ángulo pequeño y en el resorte se desarrollan un momento. La dirección de este momento se tal que tienda a regresar

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