¿En qué se diferencia la columna de hormigón compuesto de la columna de hormigón armado?

La columna, sin importar cuál sea el material, siempre sufrirá la interacción flexión-compresión al mismo tiempo. El enfoque para calcular la resistencia de la columna mientras se somete a esta interacción de flexión-compresión es diferente para cada tipo de materiales. En la estructura de acero, la resistencia se evalúa sumando la relación total del momento axial y de flexión final con respecto al momento axial y de flexión nominal y comparando el resultado con la constante constante (vea usted mismo en el Código AISC). Mientras está en la estructura RC, la resistencia se evalúa calculando tanto el momento axial nominal como el momento de flexión del concreto cuando se somete a todas las condiciones de equilibrio con las barras de refuerzo y las dimensiones de columna dadas. Cuando el resultado se representa gráficamente, obtenemos lo que todos llamamos hoy en día como nomograma. Para verificar si la columna es capaz de asumir esta interacción de momento de flexión axial, solo necesita asegurarse de que cada momento axial y de flexión final en su estructura se encuentre dentro del nomograma.

Lo que les expliqué anteriormente es la similitud de cada estructura de columna, que soporta la interacción del momento axial y de flexión al mismo tiempo, independientemente de su material. Sin embargo, los diferentes rasgos y la naturaleza de cada material conducen a un enfoque diferente para calcular su resistencia. Entonces, esto también es similar a la respuesta de su pregunta. La diferencia entre la columna compuesta y la columna RC es el enfoque para evaluar su fuerza. Cuando hablo sobre el enfoque, debe ver el código que discute ambos tipos de sección, ver su diferencia en la evaluación de su fuerza nominal y aplicarlo a su cálculo. Para ser honesto, nunca he diseñado la columna compuesta, por lo que puedo explicar completamente los detalles.

Además, el enfoque para calcular la rigidez de ambas estructuras es diferente entre sí, por lo que la diferencia de rigidez entre ambas secciones también está presente. Tiene implicación en la obtención de la fuerza de la estructura en los elementos de la columna, porque la diferente rigidez de los elementos estructurales significa una fuerza interna diferente.

La columna de hormigón armado se construye utilizando dos materiales de construcción diferentes, a saber, hormigón y acero, para cuidar los aspectos de compresión y dúctil de la estructura, respectivamente. Las columnas RC también son compuestos en la naturaleza.

Alternativamente, se puede construir otro tipo de columna compuesta usando Concreto + Acero + Polímero Reforzado con Fibra (FRP). El FRP se usa o aplica para fortalecer el elemento si el refuerzo no es suficiente para soportar las cargas diseñadas o existentes. Sin embargo, los FRP que tienen una alta resistencia a la tracción pueden aumentar la resistencia a la tracción y a la flexión de la sección / elemento. ¡Pero las columnas son miembros de compresión!

Entonces, básicamente las columnas compuestas de FRP son capaces de resistir la compresión y la tensión en comparación con las columnas RC convencionales. Dichas columnas compuestas de FRP son necesarias en lugares donde la estructura es vulnerable a altas fuerzas laterales debido al viento o terremoto. En el noreste de la India, muchas estructuras están sufriendo modificaciones sísmicas mediante la construcción de columnas compuestas de FRP para soportar la tensión debida a las cargas sísmicas en caso de un terremoto.

Una columna de hormigón armado también es una columna compuesta, ya que consta de dos materiales diferentes: acero y hormigón, y los dos materiales interactúan entre sí y juntos resisten las cargas externas. Sin embargo, una columna compuesta que tiene en mente es la columna de tubo lleno de concreto (CFT). Un CFT confina el concreto mucho mejor en comparación con los lazos laterales en una columna RC. Además, el contacto entre el hormigón y el tubo circundante es mucho mejor. Creo que un CFT funciona mucho mejor que una columna RC.

Una columna diseñada para combinar dos materiales diferentes o dos grados diferentes de material para formar un miembro estructural. Una forma de acero estructural puede rellenarse con hormigón, o un miembro de acero estructural para refuerzo puede revestirse con hormigón.

En general, las columnas compuestas se usan cuando la construcción tiene que acelerarse y para minimizar la tripulación de barras de refuerzo, encofrados y hormigón.

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