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Unidad VII y VIIIFlexión en Vigas - Columnas
UNIDAD VII Y VIII: FLEXIÓN EN VIGAS Y COLUMNASDuración: 2 Semanas
Objetivo Terminal:Analizar los esfuerzos a los que son Sometidas las Vigas y Columnas
Objetivos Específicos: 1. Definir y Calcular esfuerzo cortante y momento Flector2. Establecer Relaciones entre cargas fuerza cortante y momento flector.3. Hallar Diagrama de fuerza cortante y momento Flector.Determinar el esfuerzo cortante.
Evaluación: 20% - Examén
CONTENIDO• Vigas Estáticamente Determinadas• Fuerza cortante y momento flector• Diagrama de Fuerza cortante y Momento Flector• Determinación de Esfuerzo
Es el esfuerzo interno o resultante de las tensiones paralelas a la sección transversal de un prisma mecánico como por ejemplo una viga o un pilar.
Esfuerzo Cortante
Es un momento de fuerza resultante de una distribución de tensiones sobre una sección transversal de un prisma mecánico flexionado o una placa que es
perpendicular al eje longitudinal a lo largo del que se produce la flexión.
Es una solicitación típica en vigas y pilares y también en losas ya que todos estos elementos suelen deformarse predominantemente por flexión. El
momento flector puede aparecer cuando se someten estos elementos a la acción de un momento (torque) o también de fuerzas puntuales o
distribuidas.
Momento Flector
Un elemento estructural diseñado para soportar cargas que sean aplicadas en varios puntos a lo largo del elemento se conoce como viga. En la mayoría
de los casos, las cargas son perpendiculares al eje de la viga y únicamente ocasionarán corte y flexión sobre ésta. Cuando las cargas no formen ángulo
recto con la viga, también producirán fuerzas axiales en ella.
Vigas
Son Aquellas para las cuales las fuerzas de reacción y los momentos flexionantes desconocidos pueden hallarse por medio de las ecuaciones
clásicas de equilibrio estático
Vigas Estaticamente Determinadas
Este diagrama permite calcular los esfuerzos cortantes en cualquier sección de una viga.
DiagramasDiagrama de Esfuerzo Cortante
Es una gráfica de la variación del momento flexionante con la posición en la viga, incluidos los resultados utilizados para calcular el esfuerzo producido por
flexión.
Diagrama de Momento Flexionante
Resolución Ejercicios PrácticosEjemplo 1:
Dibuje los diagramas de fuerza cortante y momento flector para la viga y las condiciones de carga que se muestran en la figura para Obtener el Esfuerzo Cortante Maximo y el
Momento Flector Maximo.
Paso N-1Dibujar Diagrama de Cuerpo Libre
2,5 m 3 m 2 m
Ay = 20Kn
By = ?
Cy = 40Kn
Dy = ?
A
B
C
D
Organizar los Datos:
Ay = 20 KN
By = ?
Cy = 40 KN
Dy = ? KN
Paso N-2
Planteamos las ecuaciones de Equilibrio para encontrar las incógnitas y completar el Diagrama de Cuerpo Libre
Paso N-3
Dy = 14 Kn By = 46 Kn
Paso N-3
2,5 m 3 m 2 m
Ay = 20Kn
By = 46 Kn
Cy = 40Kn
Dy =14Kn
A
B
C
D
Sección AB Sección BC Sección CD
Analizar las secciones para determinar sus Esfuerzos Cortantes y Momentos Flectores
Paso N-4
Paso N-4
0 X 2,5
Sección AB
X
Ay = 20Kn VAB
A
B
MAB
VAB = -20 Kn
EC = 0 MAB = -20 Kn x X
X 0 2,5
M 0 -50
Paso N-4
2,5 X 5,5
VBC = 26 Kn
EC = 0 MBC = 26 Kn x X - 115Knxm
X 2,5 5,5
M -50 28
VBC
MBC
X
Ay = 20Kn
By = 46 Kn
A
B
C
X - 2,5
Sección BC
2,5 m
Paso N-4
5,5 X 7,5
VCD = -14Kn
EC = 0 MCD = -14 Kn x X - 105Knxm
X 5,5 7,5
M 28 0
X
Ay = 20Kn
By = 46 Kn
A
B
C
X - 2,5
Ay = 20Kn
By = 46 Kn
Cy = 40Kn
A
B
C
D
X - 5,5
VCD
MCD
Sección CD
2,5 m 3 m
Realizamos los Diagramas de Esfuerzo Cortante y Momento Flector
Paso N-5
Paso N-5
VMAX = 26 Kn
MMAX = -50 Kn x m
Próxima ClaseUnidad VII y VIII - Flexión en Vigas y Columnas - Parte II
Se recomienda realizar lecturas o repasos de; La teoría de la Primera parte de la Clase de Flexión en Vigas y Columnas
Frase del día “Cada Fracaso enseña al hombre algo que necesitaba aprender”
Charles Dickens
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