Cálculo directo de la carga crítica de pandeo de pórticos. Parte I

Abstract

De todas las condiciones de diseño de una estructura de barras, en muchos casos, la condición más crítica consiste en asegurar que bajo cualquier combinación posible de cargas no se produzca inestabilidad por flexión, más cuando la tendencia actual es diseñar estructuras esbeltas con aceros de mayor calidad. Resulta por tanto interesantes contar con un método de cálculo que permita determinar de forma sencilla y precisa el máximo nivel de carga admisible, conocido habitualmente como carga crítica de pandeo. Para ello, se plantea el equilibrio de cada barra en su configuración deformada, bajo hipótesis de pequeñas deformaciones y pequeños desplazamientos (Teoría de Primer Orden), resultando un sistema de ecuaciones diferenciales lineal para cada barra. Para obtener la respuesta no lineal del conjunto es necesario imponer en cada unión compatibilidad de desplazamientos y equilibrio en el nudo, nuevamente en la configuración deformada. El objetivo de este trabajo es desarrollar un método sistemático que permita determinar la carga crítica y el modo de pandeo de cualquier pórtico plano sin necesidad de recurrir a las simplificaciones que usualmente se asumen en planteamientos matriciales o de elementos finitos. Esto permitirá obtener resultados precisos con independencia de la discretización realizada.