Universitario

Construcciones Metálicas

Vigas de alma llena

Ing. Narciso A. Gómez

VIGAS DE ALMA LLENA
1.- INTRODUCCION
Las barras que tienen dos dimensiones muy pequeñas en relación
con la tercera, construidas para resistir la flexión y el esfuerzo cortante bajo la
acción de cargas generalmente perpendiculares a su directriz, se denominan
vigas (Fig. 1). Las alas están unidas por una pared llenadesignada con el nombre de alma. El cálculo de estas vigas, como el de sus empalmes y uniones, está
basado en la hipótesis de distribución lineal de las tensiones normales debidas a
la flexión.
Cuando tengamos secciones que no posean eje vertical de simetría, debemos tener
cuidado con la aplicación de las cargas en dicha vigas, ya que éstas, aún actuando en el plano del
centro de gravedad –queno es el plano de simetría– producen tensiones cortantes adicionales por
torsión. Dejan de estar solicitadas a torsión estas vigas si las cargas pasan por el centro de esfuerzos
cortante.
En el proyecto de una viga se propone:
1.- El estudio general de su equilibrio estático y elástico, bajo la acción de fuerzas externas y
en las condiciones reales de vínculo, para evitar movimientos ydeformaciones capaces de
alterar sensiblemente la posición deseada o prevista en las condiciones de resistencia.
2.- El estudio de las solicitaciones, en los distintos puntos considerados como pertenecientes
a una sección genérica.
3.- El estudio del equilibrio elástico local, para alcanzar las condiciones previstas tanto en el
campo elástico como, eventualmente, en el campo plástico.
4.- Para eldimensionamiento de las vigas de alma llena se deben tener en cuenta las reglamentaciones vigentes.
Se pueden considerar a las vigas como el elemento principal en una estructura metálica, y en algunos casos, pueden complementarse con otros elementos básicos, como ser las barras
sometidas a compresión y flexión. Para el proyecto, la complejidad del problema está en la necesidad de adecuarsabiamente la influencia de la resistencia del material –en particular el límite de
fluencia– sin descuidar las limitaciones impuestas por las deformaciones como flechas, alabeos,
distorsiones, etc.
Las vigas de la Fig. 2 (son algunos de los tantos ejemplos que se pueden dar) se pueden clasificar desde el punto de vista de su utilización y de su ejecución:
1.- Desde su utilización, las vigas seclasifican en: vigas de coronamiento, vigas de arrostramiento, vigas de contraviento, vigas dintel, vigas de cubierta, vigas carril, etc.
2.- Desde su ejecución se pueden clasificar en :

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Vigas de alma llena

Ing. Narciso A. Gómez

a) Vigas de alma llena. Construidas por perfiles laminados en caliente que pueden ser:
simples (Fig. 2 a, b, c) o compuestos(Fig. 2 d, e, f, g). Estas vigas se construyen con
perfiles UPN (U), IPN (doble te) o IPB (doble te de ala ancha) o en combinación con
cualquiera de ellos.
b) Vigas de alma llena armadas. Construidas con perfiles laminados y elementos planos de chapas empalmadas entre sí, que a su vez pueden ser:
Con remaches o tornillos. Estas vigas en la actualidad sólo tienen aplicación en
casos excepcionales(Fig. 2 h, i).
Soldadas. Es el tipo de viga que más se utiliza hoy en día (Fig. 2 j, k, l, m, n). El
acero a utilizar en estas vigas debe ser de “calidad” –desde el punto de vista de la
soldabilidad– y cumplir con lo establecido en la reglamentación vigente.
c) Vigas de celosías, reticuladas o cerchas. Estas vigas están compuestas por piezas
que trabajan a tracción y compresión, yaestudiadas. Se utilizan en grandes luces y
fuertes cargas. (Fig. 2 p, q, r, s).
d) Vigas especiales. Vigas obtenidas a partir de perfiles de chapa plegada o de elementos
prefabricados alguna de ellas son: Fig. 2 t –viga de hierro redondo–, Fig. 2 u –viga de
cordón superior e inferior con perfiles angulares y alma en hierro redondo– y Fig. 2 v
–viga de cordón superior e inferior en perfil de alma...