Estudio de vigas

TSU. DIONICIO HERNANDEZ SANCHEZ

UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DE LA SIERRA HIDALGUENSE

INTRODUCCION AL ESTUDIO DE VIGAS.
Una viga es un elemento que se somete a cargas externas transversales, es decir, perpendiculares a lo largo de su eje.
Cuando analizamos una viga para determinar las reacciones, las fuerzas cortantes internas y los momentos flexionantes internos, clasificamos el patrón decarga, el tipo de apoyos y el tipo de viga como sigue.
* Cargas concentradas normales.
* Cargas concentradas con inclinación.
* Cargas uniformes distribuidas.
* Cargas variables distribuidas.
* Momentos concentrados.
Patrones de carga.
Tipos de apoyos.
* Vigas simples.
* Vigas salientes.
* Vigas en voladizo.
* Vigas compuestas.
* Vigas continuas.
Tipos devigas.
* Apoyo simple de rodillo.
* Apoyo de pasador.
* Apoyo fijo o empotrado.
Vigas.


La comprensión de todos estos términos sirve para comunicar las características sobresalientes de los diseños de vigas y para realizar los análisis que se requieren. Se dará una breve explicación de cada uno de estos términos.

PATRONES DE CARGA
La naturaleza del patrón de carga determina lavariación de la fuerza cortante y el momento flexionante a lo largo de la viga.
* Cargas concentradas normales.
Una carga normal concentrada es la que actúa perpendicular (normal) al eje mayor de la viga en un solo punto o a lo largo de un segmento muy pequeño de la viga.

Cargas concentradas normales
VigaR1 R2
Representación esquemática de una viga con cargas y reacciones.
* Cargas concentradas con inclinación.
Componente paralelo de FS
Una carga concentrada inclinada es la que actúa efectivamente en un punto, pero cuya línea de acción forma un ángulo con el eje principal de la viga.

F1
Componente normal de FS

RP FS
RN* Cargas uniformemente distribuidas.
W = Carga distribuida
Las cargas de magnitud constante que actúan perpendiculares al eje de una viga a lo largo del segmento significativo de la viga se le llaman cargas uniformemente distribuidas.

Claro
R1 R2
* Cargas variables distribuidas.
Las cargas de magnitud variable que actúan perpendiculares al eje de unaviga a lo largo de un segmento significativo de una viga se llaman cargas variables distribuidas.
w = x
w = 0
RA A B
L
* Momentos concentrados.
Un momento es una acción que tiende a hacer girar un objeto. Los momentos pueden producirse por un par de fuerzas paralelas que actúan en direcciones opuestas, esta acción sellama par. Cuando un momento actúa en un punto de una viga de manera que tiende a provocarle rotación pura, se llama momento concentrado.



TIPOS DE APOYOS
Todas las vigas han de tener un apoyo de manera estable para que se mantengan en equilibrio. Todas las cargas y momentos externos deben ser resistidos por uno o más apoyos. Los diferentes tipos de apoyos ofrecen diferentes tipos dereacciones.
* Apoyo simple o de rodillo.
Un apoyo simple o de rodillo es uno que puede resistir sólo fuerzas que actúan perpendiculares a una viga.



Viga sobre dos rodillos R1 R2
* Apoyo de pasador.
Un ejemplo de un apoyo de pasador es una bisagra que puede resistir fuerzas en dos direcciones pero que permite rotación con respecto aleje de su pasador.



R1 R2
Viga con un apoyo de pasador y otro de rodillo



* Apoyo fijo o empotrado.
Un apoyo fijo es el que se mantiene sujeto con firmeza de tal manera que resiste fuerzas en cualquier dirección y también impide la rotación de la viga en el apoyo. Una manera de crear un apoyo fijo es producir una cavidad de...