metodo de diseño y columnas

RESISTENCIA DE MATERIALES- SESION 14

Jorge Albán Contreras

Unidad 3: METODOS DE DISEÑO EN VIGAS Y COLUMNAS

ESFUERZOS EN VIGAS

Las vigas son comúnmente elementos prismáticos largos y rectos, como se

observa en la fotografía.


ESFUERZOS EN VIGAS

Las vigas de acero y de aluminio juegan un papel importante tanto en la

ingeniería estructural como en la mecánica. Las vigas de madera se emplean,

sobre todo, en la construcción residencial. En la mayor parte de los casos, las

cargas son perpendiculares al eje de la viga. Tales cargas transversales sólo

causan flexión y corte en la viga.


TIPOS DE CARGAS

La carga transversal de una viga puede consistir en cargas concentradas P1,

P2,..., expresadas en newtons, libras o sus múltiplos, kilonewtons y kips, en una

carga distribuida w, expresada en N/m, kN/m, lb/ft o kips/ft, o una combinación

de ambas. Cuando la carga w por unidad de longitud tiene un valor constante a

lo largo de parte de la viga, se dice que la carga está uniformemente distribuida

en dicha parte de la viga.


TIPOS DE VIGAS

Las vigas se clasifican de acuerdo con la manera en la que se encuentran

apoyadas.


DIAGRAMAS DE CORTANTE Y MOMENTO FLECTOR



El cortante en cualquier punto dado de una

viga es positivo cuando las fuerzas

externas (cargas y reacciones) que actúan

sobre la viga tienden a cortar la viga en

ese punto como se indica en la figura



Dibuje los diagramas de cortante y de momento flector para una viga

simplemente apoyada AB con claro L sometida a una carga única concentrada

P en su centro C



1. CALCULAR LAS

REACCIONES EN LOS

APOYOS



DIAGRAMA DE FUERZA CORTANTE



DIAGRAMA DE MOMENTO FLECTOR


RELACIONES ENTRE LA CARGA, EL CORTANTE Y EL MOMENTO FLECTOR

Cuando una viga lleva más de dos o tres cargas concentradas, o cuando lleva

cargas distribuidas, el método explicado para graficar el cortante y el momento

flector resulta muy complicado

La construcción del diagrama de cortante y, especialmente, del diagrama de

momento flector se facilitará en gran medida si se toman en consideración

ciertas relaciones que existen entre la carga, el cortante y el momento flector



la pendiente dM/dx de la curva de momento flector es igual al valor del

cortante. Esto es cierto en cualquier punto donde el cortante tenga un

valor bien definido, esto es, en cualquier punto donde no se encuentreaplicada una carga concentrada.



V = 0 en puntos donde M es máximo. Esta propiedad facilita la

determinación de los puntos donde es posible que la viga falle bajo

flexión.



V = 0 en puntos donde M es máximo. Esta propiedad facilita la

determinación de los puntos donde es posible que la viga falle bajo

flexión.

Note que el área bajo la curva decortante deberá considerarse positivadonde el esfuerzo cortante es positivo ynegativa donde el esfuerzo cortante esnegativo.



Dibuje los diagramas de cortante y de momento flector para la viga

simplemente apoyada mostrada en la figura y obtenga el máximo valor del

momento flector.

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