Calculadora de Columna Metálica Perfil W — Online y Gratis

¿Qué es Columna Metálica Perfil W?

Una columna metálica de perfil W es un elemento estructural fabricado con un perfil laminado en caliente de sección en forma de I con alas anchas, ampliamente utilizado como elemento en compresión en estructuras de acero. Su resistencia frente a cargas axiales de compresión no depende únicamente del área de la sección y del esfuerzo de fluencia del material, sino también, de forma determinante, de su esbeltez efectiva, es decir, de la relación entre la longitud efectiva de pandeo y el radio de giro de la sección. El método de diseño por factores de carga y resistencia (LRFD) del AISC 360 establece que, para columnas con esbeltez baja o moderada, el modo de falla dominante es el pandeo inelástico, en el que el acero alcanza parcialmente la fluencia antes de pandear, mientras que para columnas muy esbeltas domina el pandeo elástico puro, descrito por la fórmula de Euler. La norma unifica ambos comportamientos en una sola fórmula exponencial que transiciona suavemente entre ambos regímenes.

Fórmulas utilizadas

Donde E = 200 000 MPa es el módulo de elasticidad del acero estructural, Fy es el esfuerzo de fluencia especificado (MPa), KL es la longitud efectiva de pandeo (m) y r es el radio de giro de la sección en la dirección analizada (cm). El esfuerzo crítico Fcr se calcula con la fórmula inelastica cuando la esbeltez efectiva KL/r es menor o igual al límite 4.71√(E/Fy), y con la fórmula elastica de Euler en caso contrario. La resistencia axial de diseño aplica un factor de reducción φ = 0.90 según el método LRFD.

Ejemplo resuelto paso a paso

¿Cuándo usar esta calculadora?

Se utiliza para verificar columnas de acero en pórtico, puntales de arriostramiento y elementos de celosia en compresión durante el predimensionamiento estructural, comparando distintos perfiles W disponibles en catálogo, de forma similar a como se evalúa una columna de madera, antes de confirmar la selección final con un análisis completo que incluya interacción con momento flector.

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