Flexión en vigas - meCÁnica de materiales -...

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Flexión en vigas Los diagramas de fuerza cortante y de momento son representaciones gráficas de la fuerza cortante y los momentos internos de una viga. Pueden construirse al seleccionando una viga a una distancia arbitraria x desde el extremo izquierdo y usar las ecuaciones de equilibrio para encontrar V y M como funciones de x y y, por último hay que graficar esta funciones como resultado final. Es necesario seguir una convención de signos para los valores positivos de la carga distribuida, la fuerza cortante y el momento. También es posible trazar los diagramas de fuerza y momento al observar que en cada punto la pendiente del diagrama de fuerza cortante es igual a la intensidad de carga distribuida en el punto. Del mismo modo la pendiente del diagrama del momento es igual a la fuerza cortante en el punto. El área bajo el diagrama de carga distribuida entre los puntos representa el cambio en la fuerza cortante.

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Flexión en vigas Los diagramas de fuerza cortante y de momento son representaciones gráficas de la fuerza cortante y los momentos internos de una viga. Pueden construirse al seleccionando una viga a una distancia arbitraria x desde el extremo izquierdo y usar las ecuaciones de equilibrio para encontrar V y M como funciones de x y y, por último hay que graficar esta funciones como resultado final. Es necesario seguir una convención de signos para los valores positivos de la carga distribuida, la fuerza cortante y el momento. También es posible trazar los diagramas de fuerza y momento al observar que en cada punto la pendiente del diagrama de fuerza cortante es igual a la intensidad de carga distribuida en el punto. Del mismo modo la pendiente del diagrama del momento es igual a la fuerza cortante en el punto. El área bajo el diagrama de carga distribuida entre los puntos representa el cambio en la fuerza cortante.

El área bajo el diagrama de fuerza cortante representa el cambio en el momento. La fuerza cortante y el momento en cualquier punto pueden observarse mediante el método de las secciones. El momento maximo o minimo ocurre donde la fuerza cortante es cero.

Un momento flexionante tiende a producir una variación lineal de la deformación normal dentro de una viga recta. Siempre que el material sea homogéneo y elástico lineal, el equilibrio puede utilizarse para relacionar el momento interno en la viga con la distribución del esfuerzo. El resultado es la fórmula de la flexión donde I y c se determinan desde el eje neutro que pasa por el centroide de la sección transversal.

Si el área de sección transversal de la viga no es simétrica con respecto a un eje que es perpendicular al eje neutro, entonces se producirá una flexión asimétrica. El esfuerzo máximo puede determinarse con base en fórmulas, o el problema se puede resolver considerando la superposición de la flexión provocada por las componentes de momento My y Mz respecto a los ejes principales de inercia para el área. En los elementos que tiene un cambio abrupto en su sección transversal se producen concentraciones de esfuerzo por ejemplo, causados por orificios y muescas. El esfuerzo flexionante máximo en estos sirios se determina mediante un factor de concentración del esfuerzo K , que se encuentra a partir de la gráficas surgidas de la experimentación.