ESFUERZO EN VIGAS
Relación entre el momento flexionante y los esfuerzos normales por flexión.
Los esfuerzos normales producidos por el momento flexionante se llaman esfuerzos por flexión. La relación entre el momento flexionante y sus esfuerzos se expresan mediante la fórmula de flexión.
Para obtener las relaciones se hacen las siguientes hipótesis:
1. Las secciones planas de la viga, inicialmente planas, permanecen planas. 2. El material es homogeneo y obedece a la ley de Hook. 3. El módulo elástico es igual a tensión que a compresión. 4. La viga es inicialmente recta y de sección constante. 5. El plano en el que actúan las fuerzas contiene a uno de los ejes principales de la sección recta de la viga y las cargas actúan perpendicularmente al eje longitudinal de aquella.
NOTE
DEFORMACIÓN
La sección superior a la superficie neutra esta sometida a compresión y la parte inferior a tensión.
Las secciones ab y cd giran con respecto a un angulo d0, pero permanecen planas sin distorsión de acuerdo con la hipótesis 1.
- DE UNA VIGA-
La fibra ac de la parte superior se acorta y la fibra bd se alarga.
El esfuerzo en cualquier fibra es directamente proporcional a su distancia "y" a la superficie nuetra ya que se asume la hipótesis 3.
Los esfuerzos no deben sobrepasar el límite de proporcionalidad, pues en caso contrario dejaria de cumplirse la ley de Hook en la que se ha basado en la determinación de la forma de ditribución de los esfuerzos.
En algún punto entre ellas existe una fibra, tal como ef, cuya longitud no varia. Generalmente, está fibra pasa por el centro de gravedad de la sección transversal de la viga.
Las fibras como ef se conocen como superficie nuetra o eje neutro cuando intersecta la sección transversal, ya que no varían de longitud y, por lo tanto, no están sujetos a esfuerzo alguno.
De acuerdo con estos criterios, se deduce la formula de flexiòn.
La formula de flexiòn se puede aplicar para varias formas de secciòn transversal.
FORMULA DE FLEXIÒN
DONDE: M = Momento flexionante I = Inercia de la secciòn transversal S = Secciòn de modulo o modulo de resistencia c = distancia entre E.N y la fibra extrema y = distancia entre E.N y cualquier fibra
RELACIÒN ENTRE LOS DIAGRAMAS DE MOMENTO Y CORTE
Esfuerzos por flexión
Cuando una viga está sometida a cargas, como el peso de una estructura o las fuerzas aplicadas sobre ella, se generan fuerzas internas conocidas como esfuerzos. Uno de los principales esfuerzos que se producen en las vigas es el esfuerzo por flexión.
Es de gran importancia en el diseño estructural, ya que puede determinar la capacidad de carga y la resistencia de una viga. Los materiales utilizados en la construcción, como el acero o el hormigón armado, se seleccionan y dimensionan teniendo en cuenta estos esfuerzos por flexión.
El esfuerzo por flexión se genera debido a la aplicación de cargas que tienden a provocar una curvatura en la viga.
Esfuerzos normales
Los esfuerzos de flexión producen esfuerzos normales
Cuando una viga se flexiona, las fibras superiores se comprimen, mientras que las inferiores se estiran. En algún punto entre estas dos regiones, llamado la fibra neutra, no hay cambio en la longitud de las fibras.
El esfuerzo por flexión se representa mediante una distribución de tensiones a lo largo de la sección transversal de la viga. En la parte superior de la viga, donde se produce la compresión, hay una distribución de tensiones de compresión. En la parte inferior, donde se produce la tracción, hay una distribución de tensiones de tracción.
.
El valor máximo de estos esfuerzos se produce en las fibras más alejadas del eje neutro, es decir, en las fibras superiores e inferiores de la viga. Estos esfuerzos máximos se denominan esfuerzos de flexión máxima o simplemente momento flector
ESFUERZO EN VIGAS
Crystal Esmeralda Mu
Created on August 13, 2020
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ESFUERZO EN VIGAS
Relación entre el momento flexionante y los esfuerzos normales por flexión.
Los esfuerzos normales producidos por el momento flexionante se llaman esfuerzos por flexión. La relación entre el momento flexionante y sus esfuerzos se expresan mediante la fórmula de flexión.
Para obtener las relaciones se hacen las siguientes hipótesis:
1. Las secciones planas de la viga, inicialmente planas, permanecen planas. 2. El material es homogeneo y obedece a la ley de Hook. 3. El módulo elástico es igual a tensión que a compresión. 4. La viga es inicialmente recta y de sección constante. 5. El plano en el que actúan las fuerzas contiene a uno de los ejes principales de la sección recta de la viga y las cargas actúan perpendicularmente al eje longitudinal de aquella.
NOTE
DEFORMACIÓN
La sección superior a la superficie neutra esta sometida a compresión y la parte inferior a tensión.
Las secciones ab y cd giran con respecto a un angulo d0, pero permanecen planas sin distorsión de acuerdo con la hipótesis 1.
- DE UNA VIGA-
La fibra ac de la parte superior se acorta y la fibra bd se alarga.
El esfuerzo en cualquier fibra es directamente proporcional a su distancia "y" a la superficie nuetra ya que se asume la hipótesis 3.
Los esfuerzos no deben sobrepasar el límite de proporcionalidad, pues en caso contrario dejaria de cumplirse la ley de Hook en la que se ha basado en la determinación de la forma de ditribución de los esfuerzos.
En algún punto entre ellas existe una fibra, tal como ef, cuya longitud no varia. Generalmente, está fibra pasa por el centro de gravedad de la sección transversal de la viga.
Las fibras como ef se conocen como superficie nuetra o eje neutro cuando intersecta la sección transversal, ya que no varían de longitud y, por lo tanto, no están sujetos a esfuerzo alguno.
De acuerdo con estos criterios, se deduce la formula de flexiòn.
La formula de flexiòn se puede aplicar para varias formas de secciòn transversal.
FORMULA DE FLEXIÒN
DONDE: M = Momento flexionante I = Inercia de la secciòn transversal S = Secciòn de modulo o modulo de resistencia c = distancia entre E.N y la fibra extrema y = distancia entre E.N y cualquier fibra
RELACIÒN ENTRE LOS DIAGRAMAS DE MOMENTO Y CORTE
Esfuerzos por flexión
Cuando una viga está sometida a cargas, como el peso de una estructura o las fuerzas aplicadas sobre ella, se generan fuerzas internas conocidas como esfuerzos. Uno de los principales esfuerzos que se producen en las vigas es el esfuerzo por flexión. Es de gran importancia en el diseño estructural, ya que puede determinar la capacidad de carga y la resistencia de una viga. Los materiales utilizados en la construcción, como el acero o el hormigón armado, se seleccionan y dimensionan teniendo en cuenta estos esfuerzos por flexión.
El esfuerzo por flexión se genera debido a la aplicación de cargas que tienden a provocar una curvatura en la viga.
Esfuerzos normales
Los esfuerzos de flexión producen esfuerzos normales
Cuando una viga se flexiona, las fibras superiores se comprimen, mientras que las inferiores se estiran. En algún punto entre estas dos regiones, llamado la fibra neutra, no hay cambio en la longitud de las fibras. El esfuerzo por flexión se representa mediante una distribución de tensiones a lo largo de la sección transversal de la viga. En la parte superior de la viga, donde se produce la compresión, hay una distribución de tensiones de compresión. En la parte inferior, donde se produce la tracción, hay una distribución de tensiones de tracción. .
El valor máximo de estos esfuerzos se produce en las fibras más alejadas del eje neutro, es decir, en las fibras superiores e inferiores de la viga. Estos esfuerzos máximos se denominan esfuerzos de flexión máxima o simplemente momento flector