Guía de Tensiones en Vigas sometidas a Flexión

El objetivo de esta Guía de Tensiones en Vigas sometidas a Flexión, es presentar un modelo para calcular los esfuerzos que los momentos flectores generan en el seno del material que forma una viga, que responde a los esfuerzos externos a través de un sistema de tensiones que aparecen en su interior.

Estas tensiones se distribuyen de modo tal que cualquier porción del material está en equilibrio, y es esta condición de equilibrio la que nos permitirá calcularlas. El diseño de una estructura debe evitar que estas tensiones superen ciertos valores críticos por encima de los cuales pueden producirse roturas o deformaciones excesivas.

El principal concepto que necesitamos introducir para modelar cómo se distribuyen los esfuerzos al interior de una pieza es el de tensión, una magnitud que representaremos con la letra griega σ (sigma) y que corresponde a una fuerza distribuida sobre una superficie.

Imaginemos entonces una cierta barra de longitud l, sometida a un sistema de cargas y equilibrada por las reacciones en sus vínculos (apoyos o empotramiento). Ya hemos visto las nociones de cortante y momento flector en una sección x de la barra, que tienen que ver con los esfuerzos que el tramo de la barra a la izquierda de x transmite al que está a la derecha de x para que toda la estructura permanezca en equilibrio.

En nuestra descripción de este fenómeno, el mecanismo que hace esto es la aparición de una distribución de tensiones en la sección de la barra. Nos ocuparemos de las tensiones normales a la sección, que son las que transmiten el momento flector M(x).

Contenido:

• Un modelo para el cálculo de tensiones en vigas flexadas
  • Tensiones y ley de Hooke
  • Estiramientos en una pieza sometida a flexión
  • Distribución de tensiones en una pieza sometida a flexión
  • Secciones cualesquiera y centro de gravedad de una sección
• Dimensionado de vigas
• Ejercicios

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Fuente | fadu.edu.uy