Simulación y estudio de Pandeo

PANDEO

• Se refiere a las cargas y los esfuerzos compresivos dentro de cualquier estructura larga y delgada que pueden provocar inestabilidades estructurales. Dando como resultado la curva o flexión que se produce en la mitad de una viga o de un muro debido a la compresión. 

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• El pandeo es un fenómeno de inestabilidad elástica que puede darse en elementos comprimidos esbeltos, y que se manifiesta por la aparición de desplazamientos importantes transversales a la dirección principal de compresión. Se traduce en la aparición de una flexión adicional en el pilar cuando se halla sometido a la acción de esfuerzos axiales de cierta importancia.

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Para estudiar este tema, es conveniente clasificar los elementos sometidos a compresión según su longitud y además tener claro si la carga es centrada o excéntrica. Se utilizará el término “columna” para los elementos, las columnas se pueden clasificar como columnas largas con carga centrada, columnas de longitud intermedia con carga centrada, columnas con carga excéntrica y puntales o columnas cortas con carga excéntrica.

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la ecuación conocida como fórmula de Euler para columnas:

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Podemos reescribir la ecuación dependiendo de los extremos

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Donde C es una constante que depende de la condición de los extremos, como se ve en la sgte figura.

se puede reacomodar la ecuación teniendo en cuenta que 𝐼 = 𝐴𝑘2, siendo A el área y k el radio de giro. Así:

Siendo 𝑙/𝑘 la relación de esbeltez y 𝑃𝑐𝑟/𝐴 la carga critica unitaria.

Valores de K para columnas.

FS= 242,236N/1000N=0.24223

Partimos creando la pieza con base a la geometría y datos suministrados

1ro Damos click a la pestaña “Simulation”. 2do damos click a la flecha debajo de Asesor de estudio y clickeamos “Nuevo estudio”

3ro En la ventana de estudio escogeremos “Pandeo” como tipo y damos “Aceptar”

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4to Damos click derecho en “Pieza” y escogemos la opción “Aplicar/Editar material”

5to buscamos el material especificado, revisamos sus propiedades y damos click en “Aplicar”

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6to Aplicamos sujeciones Fijas dando click derecho en “Sujeciones” y escogiendo la opción de “Geometría fija”

7mo Escogemos la Geometría a fijar y damos aceptar

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8vo Aplicamos la carga externa dando click derecho en “Cargas externas” y escogiendo la opción de “Fuerza”

9no Escogemos la Geometría de la fuerza, damos la magnitud y damos aceptar

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10mo Creamos la malla dando click derecho en “Malla”, debido a la facilidad de exactitud de esta pieza utilizamos la preestablecida y damos click en “Crear y ejecutar”.

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Obteniendo como resultado

FS