FALLA POR COLUMNA CORTA
¿CÓMO Y PORQUE SE PRODUCE EL EFECTO DE COLUMNA CORTA? El efec efecto to de colu column mnaa cort cortaa se prod produc ucee por por el acor acorta tami mien ento to o la dism dismin inuc ució iónn considerable de la altura libre de la columna mediante un elemento o estructura que restringe su desplazamiento lateral. Al acortarse la distancia de la columna aumenta su rigidez debido a que la fórmula de de donde el valor de la rigidez dependerá de la longitud de esta, llegando a producirse una falla frágil explosiva, ya que se concentraran la mayoría o la totalidad de los esfuerzos cortantes sobre esta zona.
FALLA DEL ELEMENTO ESTRUCTURAL POR ESTE FENOMENO.
La falla se produce por la concentración de esfuerzos en esta zona, por tratarse de una sección de columna que tiene una deformación mínima se produce una falla frágil explosiva, y su forma es en .
Además podemos recalcar que la falla se producirá en la parte ba!a de la columna corta debido a que el esfuerzo máximo se produce en los extremos y en la parte inferior "abrá una menor distribución de estribos, es decir su capacidad de resistir esfuerzos cortantes es muy ba!a lo que le lleva a la falla en esa zona sobre la pared.
FIG. 1 #a$ E%&'&(&) E*()LA+ -&() ()/ 'ALLA*, /A0(A 1223. b 'ALLA %E ()L45/A ()+A (A4&6A, %E /A0(A 1223. c 'ALLA 7E/E+AL&0A%A %E ()L45/A ()+A, A&() 899.
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FUENTE: ;%esempe
, Lima er>. 8991. 5u
2. CASOS EN LA QUE SE PRODUCE COLUMNA CORTA
Existen ? casos:
2.1. PRESENCIA DE PAREDES RIGIDAS A UNA ALTURA PARCIAL DE LA COLUMNA Este caso de columna corta se da cuando el muro estructural no fue considerado en el disea como apuntalamiento o empotramiento de la columna, disminuyendo su altura libre y produciendo el efecto de columna corta. *e debe a que el e!e de la pared coincide o está cerca del e!e de la columna. @a que ante un evento sísmico este tendrá una alta inercia y no se deformara, lo que no ocurre en la libre de la columna.
LC2 LT LC1
LT
2.2
ACOPLAMIENTO
DE
ELEMENTOS
ESTRUCTURALES SOBRE LA COLUMNA Este caso se da cuando alg>n elemento estructural o no estructural descansa o es acoplada directamente sobre la columna reduciendo considerablemente su altura libre. ueden ser vigas, losas, escaleras o cualquier elemento que obstaculice la libre deformación de la columna.
2.3. IMPLANTACION DE EDIFICIOS SOBRE TERRENOS INCLINADOS Este caso se da cuando se construyen edificios o estructuras en terrenos inclinados o de pendiente variable en donde debido a la variación de la topografía una parte de la columna se encontrara al descubierto mientras que la otra parte estará ba!o el suelo. La solución más adecuada para este caso es tener todas las columnas a un solo nivel de cimentación, y adosar por filas de columnas con muros de contención de tierra para que traba!en como un solo elemento rígido.
2.3 SOLUCIONES:
SOLUCION 1.ara solucionar este problema podemos recurrir a las recomendaciones del A(& que dice: ;los muros de pared se colocaran a dos veces la altura de la ventana desde la columna= como se muestra en la figura.
Entonces simplemente se daría continuidad a las paredes ya construidas para cumplir esta recomendación. Esta solución disminuirá considerablemente el ingreso de luz a la "abitación o sala por lo que se debería tambin aumentar la iluminación artificial.
SOLUCION 2. *e "a propuesto que si queremos evitar el problema de columna corta se debería quitar parte de la tabiquería para colocar una !unta sísmica en la unión de la pared con columna o tambin se podría colocar en sitios estratgicos de los muros con el fin de comprobar que la columna pueda traba!ar como inicialmente fue dise
(on esta alternativa además de permitir que las columnas puedan conseguirá
que
los
elementos
deformarse se
traba!en
independientemente y toda la estructura del edificio tenga gran libertad de movimiento ante un evento sísmico
Estas distancias de separación se calculan seg>n las de cada piso que tenga la estructura, es decir la distancia
derivas que
necesita la columna para deformarse con facilidad.
SOLUCION 3. 4na solución extrema si así se lo decide seria botar toda la pared y remplazarlos por un material de poca inercia como por e!emplo las paredes de gypsum, vidrio o paneles de poliestireno que actualmente tiene gran popularidad en el mercado. Estas paredes ante un evento sísmico no se apuntalaran como en el caso de paredes rígidas de bloque o ladrillo, sino que tendrán la capacidad de deformarse fácilmenteB además estas paredes aportan un peso muy ba!o a la estructura reduciendo así el cortante basal ante un evento sísmico.
SOLUCIÓN 5 En un artículo investigado "abla del reforzamiento de la columna que se está e!ecutando en el er> tambin consiste aumentar la sección de la columna al menos en la parte donde se produce la columna corta. *e retira parte del concreto para aumentar el armado de la columna, tambin se puede aprovec"ar para aumentar la cantidad de estribos de esa área. (on este procedimiento lo que se logro es aumentar la capacidad de resistir los esfuerzos cortantes en las columnas sobre todo en donde existen columnas cortas. El concreto se ad"iere con resina epoxica y su nuevo armado esta soldado sobre las varillas ya existentes. El "ormigón se coloca a presión manual.
Este ensanc"e de la columna está conectada internamente y soldada con la armadura de la columna y de la viga.
(on este mtodo de reforzamiento ya no consideramos el criterio del A(& debido a que la sección aumentada tambin esta armada, reduciendo así la distancia a rellenarse sobre la ventana. BIBLIOGRAFIA: “Estudio experimental de una técnica de reforzamiento para Edificaciones existentes con problemas de columna corta ! "RO#E$%O &E'$I$O! "($" ! "O'%IFI$IA ('I)ER&I*A* $A%+LI$A *EL "ER,-
