Vigas Laminadas Solicitadas A Flexi N

Dimensionado de vigas de acero
solicitadas a flexión.

Apellidos, nombre

1

Arianna Guardiola Víllora (aguardio@mes.upv.es)

Departamento

Mecánica del Medio Continuo y Teoría de Estructuras

Centro

Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Valencia

1 Resumen de las ideas clave
En este artículo se presentan las expresiones matemáticas que establece el Documento Básico
Seguridad EstructuralAcero del Código Técnico de la Edificación (DB-SE-A) para comprobar el
dimensionado de vigas de acero de alma llena solicitadas a flexión y la estrategia a seguir
cuando no se cumplen alguna de las condiciones.

2 Introducción
El DB-SE- A establece las comprobaciones a realizar en vigas de alma llena correspondientes a
los Estado Límite Últimos (ELU) y los Estados Límite de Servicio (ELS)
Adiferencia de las comprobaciones de resistencia, la comprobación a pandeo lateral y la de
resistencia frente a cargas concentradas presenta, para los casos habituales, un cierto grado
de complejidad, siendo el objeto de este artículo facilitar el proceso de dimensionado de las
vigas de acero de alma llena diseñadas con perfiles de las series IPE e IPN.

3 Objetivos
Cuando el alumno finalice la lecturade este documento será capaz de realizar las
comprobaciones correspondientes a los Estados Límite Últimos (ELU) y Estados Límite de Servicio
(ELS) de los casos habituales de vigas de alma llena en edificación, diseñadas con perfiles de
las series IPE e IPN.

4 Predimensionado
En aquellos casos en que se deba dimensionar una viga solicitada a flexión, se debe realizar
un predimensionado previo paraque el perfil a comprobar resista el momento solicitación y
cumpla las limitaciones de deformación.
Si por el contrario se trata de de comprobar el predimensionado de una viga, se realizarán
directamente las comprobaciones de los epígrafes 5 y 6.

4.1 Predimensionado a resistencia
La condición de resistencia a flexión, en ausencia de esfuerzo cortante, es la recogida en la
Ecuación 1,

M E ,Rd  Mc ,Rd

Ecuación 1. Comprobación de resistencia a flexión

Siendo
M Ed El máximo momento que solicita a la viga.

M c ,Rd  M pl ,Rd Momento resistente plástico para secciones clase 1 y 2
M c ,Rd  M el ,Rd Momento resistente elástico para secciones clase 3

4.2 Predimensionado a deformación
El DB SE se establecen, en el epígrafe 4.3 las verificaciones de la aptitud al servicio, siendo
necesariorealizar tres comprobaciones con distintas combinaciones de carga y distintos
valores admisibles.

4.2.1. Condición 1: Para la integridad de los elementos constructivos.
La limitación de flecha producida por la combinación característica de acciones es:
fmax < L/500 pavimentos rígidos sin juntas y tabiques frágiles
fmax < L/400 tabiques ordinarios y pavimentos rígidos con juntas
fmax < L/300 restode casos
Siendo L la luz de la viga (distancia entre apoyos) y la combinación característica la recogida
en la Ecuación 2

G
j 1

k,j

 Qk ,1   0 ,i  Qk ,i
i 1

Ecuación 2. Combinación característica de acciones

4.2.2. Condición 2: Para el confort de los usuarios.
Esta comprobación se debe hacer cuando sobre la viga está previsto que en algún momento
haya usuarios. No se comprobará envigas de cubierta. La limitación de flecha producida por
la combinación característica de acciones recogida en la Ecuación 2, es: fmax < L/350

4.2.3. Condición 3: Para la apariencia de la obra.
En este caso la limitación de la flecha producida por la combinación casi permanente de
acciones es: fmax < L/300
Siendo la combinación casi permanente de acciones la recogida en la Ecuación 3

G

k,j

j1

  2 ,i  Qk ,i Ecuación 3. Combinación casi permanente de acciones
i 1

5 Comprobaciones correspondientes a ELU
5.1 Resistencia de la sección
Resistencia frente a momento flector: La condición de resistencia a flexión, en ausencia de
esfuerzo cortante, corresponde a la expresión de la Ecuación 1. Dado que hay ocasiones en
las que no se realiza el predimensionado del epígrafe 4.1, (cuando...