Las columnas son elementos estructurales cuya función en arquitectura es soportar fuerzas de compresión y/o flexión y transmitir las cargas del edificio a la cimentación. Sin embargo, debido a los altos esfuerzos a los que suelen someterse, presentan diferentes patologías estructurales.
Veamos cuales:
Una de las más comunes es la falla por compresión, que ocurre cuando la carga axial aplicada a una columna supera su capacidad resistente a la compresión. Esta falla puede ser consecuencia de un diseño que no considera las cargas esperadas, o que determina dimensiones insuficientes para la sección transversal, o producirse por baja resistencia del hormigón o por falta de refuerzos adecuados.
Otra falla significativa es la falla por flexión. Las columnas están expuestas a cargas laterales que generan momentos de flexión. Si estos momentos exceden la capacidad de flexión de la columna, puede ocurrir una falla. Esto puede deberse a un diseño deficiente que no considera las cargas laterales, a la falta de refuerzo transversal para resistir los momentos de flexión o a las discontinuidades en el refuerzo longitudinal.
La falla por pandeo es otra problemática a considerar. El pandeo ocurre cuando una columna, sometida a una carga axial compresiva, se desvía lateralmente debido a la inestabilidad del sistema. Esta falla se presenta en columnas esbeltas y se debe a un diseño inadecuado que no considera la relación entre la longitud efectiva de la columna y su radio de giro, así como a la falta de refuerzo para resistir las tensiones por pandeo.
Además, las columnas pueden experimentar fallas por cortante cuando no se proporciona suficiente refuerzo para resistir las fuerzas horizontales. Estas fuerzas provocan desprendimiento de hormigón en la columna e incluso su colapso. La falta de refuerzo transversal y longitudinal adecuado, así como la falta de confinamiento del núcleo de hormigón, son factores que contribuyen a esta falla.
Es fundamental realizar un análisis estructural exhaustivo que tenga en cuenta las cargas y condiciones de diseño. Además, es necesario seguir las normativas y códigos de construcción aplicables para prevenir y mitigar estas fallas en las columnas de hormigón. Así se garantiza la seguridad y la estabilidad de las estructuras a lo largo de su vida útil.
Por Jean Carlos Soto, ingeniero estructural sénior en el Dpto. de Arquitectura de Amusement Logic
