¿Cuáles son los sistemas utilizados para evitar el pandeo de columnas de alturas superiores a 15 m?

Gracias por el usuario de A2A Quora.

Depende de qué material esté utilizando para crear la estructura. Es por la razón que el pandeo es una combinación de propiedades geométricas y materiales en comparación con la tensión de una estructura.

Encontrar esbeltez en el caso de una estructura de acero es algo muy común. La razón es la alta resistencia del material. Por ejemplo, si tiene que lidiar con una carga de 1000 kN, la cantidad de sección transversal de acero que necesita en compresión es mucho menor para una columna de 15 m de largo. Pero si considera construir la misma columna con concreto, entonces no enfrentará tales problemas porque la resistencia del material del concreto en sí es menor. Como 25 N / mm2. Bueno, eso es muy poco. Por lo tanto, en general, en el caso de estructuras RCC, la esbeltez no crea mucho problema, ya que la sección transversal de la estructura aumenta para resistir la carga aplicada.

Pero en el caso de la imagen que se muestra arriba, toda la pista es compatible con 180 número de columnas. Esa es una gran cantidad, imagínense que una pequeña columna compartirá tan poca área tributaria. La cantidad de carga que actúa sobre la columna es menor, por lo que es posible construir columnas tan altas. Suponga que si el número de columnas se redujera a 90. Si se tratara de una estructura de acero, es necesario aumentar el área de la columna entre 5 y 6 veces, pero dado que es una estructura de hormigón, es posible que deba aumentar el área en 2,5. o 3 veces no más. Y nuevamente, la única razón es que las columnas de concreto son voluminosas debido a la menor capacidad para manejar tensiones.

Para evitar el pandeo de la columna, puede haber muchas formas:
1. Atas las columnas a la mitad de su longitud y así aumentarás su fuerza 4 veces.
2. Reduce sus áreas tributarias o aumenta el número de columnas.
3. Puede variar el perfil de la columna con menos área en los extremos y máxima en el centro. Como una columna abultada.
4. Puede utilizar el concepto de marcos BRBF que evita totalmente el pandeo, pero sería una idea costosa.
5. Puede cambiar el tipo de conexión final que tiene una columna en particular. Como el pandeo de la columna depende del tipo de conexiones finales.

Puede haber muchas formas más innovadoras si pensamos, pero permítanme poner un punto muy crítico aquí.

“Si diseñas una columna que se dobla, entonces el diseño no es correcto”

Las columnas como esas están hechas de 2 canales o 2 secciones en I atadas o batidas. Cuanto más lejos estén esos lugares, mayor será la capacidad del momento. Tiene que haber un equilibrio adecuado entre el espacio y la cantidad de fuerzas inducidas en los cordones para lograr una mayor economía. Además, se pueden introducir refuerzos para reducir el pandeo en la columna.
Esto fue para el diseño de acero. Para RCC, siempre puede diseñar cualquier cosa si proporciona refuerzos excelentes y lo coloca correctamente. Un mejor ejemplo será el viaducto de Milau.