Vigas T

U.N.L.P. – FACULTAD DE ARQUITECTURA Y URBANISMO
Taller vertical de Estructuras D.I.M.N. – Nivel III

TORSION
1) INTRODUCCION:
El efecto de torsión se presenta en una sección transversal de un elemento
estructural cuando la recta de acción de la carga P contenida en el plano de dicha sección no
pasa por el centro de gravedad G, como se puede observar en la figura 1.

Figura 1
Si seefectúa una traslación de la carga P al baricentro de la sección G, el
nuevo sistema que tendremos, estará compuesto por la carga más un momento, cuyo valor será
igual al producto de P por su brazo de palanca z.
Este momento que actúa en el plano de la sección se denomina “Momento
torsor” (Mt), pues tiende a distorsionar la pieza.
La torsión como esfuerzo, en el caso más general, s presenta en lase
estructuras combinado con alguno, e inclusive en determinadas circunstancias, con todos los
restantes esfuerzos característicos (momento flector (Mf), corte (Q), y axil (N); y por otra parte, no
se presenta con tanta frecuencia como estos últimos, pero cuando existe debe ser tenido en
cuenta en el diseño.
En el caso de elementos de hormigón armado genera roturas frágiles si no
se hanprevisto armaduras adecuadas, convenientemente dispuestas, que serán las encargadas
de dar ductilidad al conjunto. Un elemento dúctil, antes de llegar a la rotura sufre grandes
deformaciones, avisa que se va a romper, aparecen fisuras, etc. que nos están indicando el
agotamiento de la capacidad portante y nos dan tiempo para tomar las medidas de seguridad
correspondientes.
Un elemento frágilrompe bruscamente, sin preaviso, es un tipo de rotura
más peligrosa que se debe tratar de evitar.

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2) ALGUNOS EJEMPLOS DE ELEMENTOS ESTRUCTURALES
SOLICITADOS POR TORSION.
Mencionaremos algunos de los casos más frecuentes en los que este efecto adquiere importancia.
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- a) Ménsula en voladizo. Torsión en una viga. (Caso de momento
torsor concentrado).Figura 2-a
Si se efectúa una traslación de la carga P al punto B, vemos que aparece
además de P, un momento torsor Mt = P x z. Las solicitaciones para este caso serán:
-

Flexión y corte en AC provocadas por P.

-

Torsión en AC provocada por Mt.

-

Axil en las columnas AD y CE provocadas por P.

-

Flexión en las columnas AD y CE provocada por Mt/2 (momento de
empotramientode la viga AC.

2 – b) Losa en voladizo sin solución de continuidad. (Caso de momento
torsor distribuido a lo largo de la viga).

Figura 2-b

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Para que exista equilibrio la losa debe estar empotrada en la viga AB,
aparece un momento de empotramiento de la losa y una reacción. La reacción R se transmite a la
viga como carga repartida R (t/m), y elmomento de empotramiento se transmite como momento
torsor para la viga, distribuido en tonelámetros por cada metro de viga.
2 – c) Casos de vigas en ochavas.
Cuando las vigas se interceptan, en ochavas de edificios por ejemplo, una
flexiona y la otra torsiona

Figura 2-c
Si por un momento consideramos que la ménsula (b) está empotrada en la
ménsula (a), vemos que al flexionar (a), en susección extrema s-s se produce un giro que
provoca torsión en la ménsula (b).
El mismo análisis lo hacemos considerando (a) empotrada en (b), y
llegamos a la conclusión que al girar el extremo de (b), por flexión provoca torsión en (a). Este es
un típico caso de torsión inducida por flexión. La importancia del efecto torsor depende de la
facilidad que tengan las ménsulas para girar, que a suvez depende de la rigidez de las ménsulas
y de las cargas que actúan, y será mayor en ménsulas relativamente largas (grandes voladizos) y
con cargas importantes.
3) FUNCIONAMIENTO DE ELEMENTOS ESTRUCTURALES
SOMETIDOS A TORSION.
Conceptos básicos.
Si tomamos una pieza en equilibrio, de sección rectangular y de hormigón
simple, (sin armaduras), y la sometemos a un momento torsor que...