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MatemáticasCalculadora de Pandeo de Columnas
Calculadora gratis de pandeo de columnas: carga crítica de Euler, esbeltez KL/r y capacidad de diseño φPn según AISC 360. Perfiles IPE incluidos, con pasos.
¿Tienes comentarios? Reporta errores, sugiere funciones o comparte tus ideas — leemos todos¿Qué es la Calculadora de Pandeo de Columnas?
Esta calculadora verifica una columna de acero frente al pandeo por flexión. Calcula la longitud efectiva KL según las condiciones de apoyo, la esbeltez KL/r, la carga crítica de Euler Ncr = π²EI/(KL)² y la capacidad de diseño a compresión φPn según la curva E3 de AISC 360, que combina el pandeo inelástico (columnas cortas/intermedias) con el pandeo elástico de Euler (columnas esbeltas). Elige un perfil IPE de la tabla EN 10365 integrada (gobierna el eje débil) o introduce el área y la inercia manualmente: cada valor intermedio se muestra paso a paso.
Características
- Cuatro condiciones de apoyo estándar con sus factores de longitud efectiva K (1.0, 0.5, 0.7, 2.0)
- Tabla integrada de perfiles IPE 80–600 (EN 10365) usando el eje débil
- Modo manual para cualquier sección: introduce A e Imin directamente
- Carga y tensión crítica de Euler, esbeltez KL/r y límite 4.71√(E/Fy)
- Tensión crítica AISC 360-16 E3: inelástica 0.658^(Fy/Fe)·Fy o elástica 0.877·Fe
- Capacidad de diseño φPn (LRFD, φ = 0.90) y verificación CUMPLE/NO CUMPLE
- Desarrollo completo paso a paso para verificación y estudio
Cómo se usa
- Elige la condición de apoyo — articulado–articulado (K = 1.0) es el caso habitual
- Introduce la longitud de la columna en metros
- Elige un perfil IPE, o pasa a entrada manual con A (cm²) e Imin (cm⁴)
- Ajusta E y Fy si es necesario (por defecto: 200 000 MPa, acero S355)
- Opcionalmente introduce la carga P para obtener la verificación CUMPLE/NO CUMPLE
- Pulsa Calcular y revisa la tabla de resultados y el desarrollo paso a paso
Usos típicos
- Dimensionar una columna de acero para un altillo, marquesina o pórtico
- Comprobar si una columna existente admite un aumento de carga
- Ejercicios académicos de pandeo de Euler y curvas de columna
- Comparar cómo la fijación de los extremos (factor K) cambia la capacidad
Notas de ingeniería
- El pandeo ocurre siempre alrededor del eje con mayor KL/r — en una columna IPE libre en ambas direcciones es el eje débil (z), el que usa esta herramienta
- Los valores de K recomendados son teóricos; las normas sugieren valores de diseño algo mayores cuando la rigidez de las uniones es incierta
- Mantén KL/r ≤ 200 en elementos comprimidos, según la práctica habitual de las normas
- La herramienta cubre el pandeo por flexión de secciones doblemente simétricas; el pandeo torsional y el local requieren comprobaciones aparte
Preguntas frecuentes
La curva de columnas E3 de AISC 360-16. Primero se calcula Fe = π²E/(KL/r)². Si KL/r ≤ 4.71√(E/Fy) el pandeo es inelástico y Fcr = 0.658^(Fy/Fe)·Fy; en caso contrario es elástico y Fcr = 0.877·Fe. La capacidad de diseño es φPn = 0.90·Fcr·A (LRFD).
K convierte la longitud real en la longitud de pandeo equivalente biarticulada: 1.0 articulado–articulado, 0.5 empotrado–empotrado, 0.7 empotrado–articulado y 2.0 en voladizo. La carga de Euler lleva (KL)² en el denominador, así que K afecta al cuadrado.
Una columna sin arriostramiento diferenciado pandea siempre alrededor del eje con mayor esbeltez — en perfiles en I es el eje débil (z), de menor radio de giro. Si tu columna está arriostrada en el eje débil, usa el modo manual con las propiedades del eje fuerte.
No. Es el límite elástico teórico de una columna perfecta. Las columnas reales tienen tensiones residuales e imperfecciones, por eso la curva AISC reduce la capacidad: para diseñar usa φPn, no Ncr.
La parte de Euler sí: ajusta E para aluminio, madera, etc. La curva AISC E3, sin embargo, está calibrada para acero laminado en caliente; para otros materiales usa la norma de diseño correspondiente.
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