Momentos magnificados en estructuras sin desplazamiento lateral: ¿cómo se calculan y cuándo deben aplicarse?

En las estructuras arriostradas (sin desplazamiento lateral)¹, los efectos de esbeltez de las columnas deben considerarse mediante el método de momentos magnificados². Este procedimiento incrementa el momento flector obtenido del análisis de primer orden para representar los efectos de segundo orden (efectos P-Δ/P-δ)³.

El procedimiento se aplica únicamente a columnas pertenecientes a estructuras o entrepisos clasificados como sin desplazamiento lateral, conforme a los criterios establecidos previamente en el numeral 10.11⁴. La finalidad es asegurar que el diseño contemple adecuadamente la reducción de rigidez y la influencia de la carga axial sobre la resistencia y estabilidad del elemento.

Notas

¹ Estructuras sin desplazamiento lateral (arriostradas): Son aquellas donde los desplazamientos horizontales globales están restringidos por muros, núcleos, arriostres u otros elementos. La Norma establece criterios para su clasificación antes de aplicar el método de diseño.

² Método de momentos magnificados: Es un procedimiento aproximado que sustituye un análisis completo de segundo orden mediante un factor de amplificación aplicado a los momentos obtenidos del análisis elástico de primer orden.

³ Efectos de segundo orden: Corresponden al incremento de momentos ocasionado por la acción de las cargas axiales sobre la deformada del elemento (esbeltez de la columna).

⁴ Relación con el numeral 10.11: Antes de emplear el procedimiento del artículo 10.12, debe verificarse que la estructura califique como sin desplazamiento lateral según los criterios del numeral 10.11, incluyendo el índice de estabilidad cuando corresponda.

Ejemplo práctico

Una columna interior de un edificio de concreto está arriostrada por muros estructurales, por lo que el entrepiso se clasifica como sin desplazamiento lateral. El análisis estructural de primer orden proporciona un momento de diseño en la columna. Debido a que la columna es esbelta, el proyectista magnifica ese momento utilizando el procedimiento del artículo 10.12 para incorporar los efectos de segundo orden antes de verificar la resistencia de la sección.