Clasificación y caracterización de vigas

Instituto Politécnico Nacional[pic 1][pic 2]

Unidad Ticomán

Ingeniería En Aeronáutica

Flexión

Mejía Carmona Alejandro

4AM2

Medina Vazquez Alfonso

Tarea: 6. Clasificación y caracterización de vigas.

CLASIFICACIÓN DE VIGAS

Las vigas se definen como un elemento estructural sometido predominantemente a momentos flectores. Las vigas estáticamente determinadas se clasifican dependiendo de los apoyos que la soportan y su posición (planteamiento y solución del sistema de ecuaciones).

POR SU PUNTO DE VISTA Y COMO SE APOYA

VIGA SIMPLE

Viga soportada en sus dos extremos mediante un apoyo móvil, también se conoce como viga simplemente apoyada. Se soporta por apoyos simples, mantiene solo cargas que actúan perpendicularmente a su eje. Adopta la figura flexionada clásica cóncava hacia arriba (carita feliz).

VIGA SIMPLE CON VOLADIZO/SALIENTE

Una viga pues estar simplemente apoyada en dos puntos y tener sus partes finales prolongadas más allá de sus apoyos.

Saliente aquella que con carga sobresale de los apoyos. En los extremos salientes tienden a flexionarse hacia abajo (carita triste).

VIGA EN VOLADIZO O MÉNSULA

La viga está fija empotrada en un extremo y libre en otro, otra forma es con varios elementos de apoyos simples colocados muy cercanos entre sí y me uno de los extremos.

Solo tiene un extremo con apoyo, es esencial que el apoyo esté fijo porque debe de servir de apoyo vertical para las cargas que externamente se aplicarán junto con el momento que se produce.

VIGA COMPUESTA

Pueden unirse entre sí mediante articulaciones internas para formar una viga.

Se refiere a una viga formada por dos o más piezas que se extienden en diferentes direcciones, se analizan por partes y los puntos críticos de interés siempre serán donde se unen las secciones.

POR PLANTEAMIENTO Y SOLUCIÓN DEL SISTEMA DE ECUACIONES

VIGAS CONTINUAS

Se estabilizan o equilibran a lo largo del eje longitudinal con más de dos apoyos de cualquier tipo.

¡A excepción de las vigas que exhiben las partes! Las vigas anteriores contaban con dos o más piezas que se extienden y solo dos reacciones desconocidas. Los principios de la estática permiten calcular todas las fuerzas y momentos de reacción con las ecuaciones de equilibrio clásicas porque hay sólo dos incógnitas y dos ecuaciones independientes disponibles. A estas vigas se les denomina ESTÉTICAMENTE DETERMINADAS.

En contraste, las vigas continuas tienden apoyos adicionales por lo que requieren enfoques diferentes al analizar las fuerzas y los momentos de reacción. Estas vigas se llaman ESTÁTICAMENTE INDETERMINADAS.

VIGA ISOSTÁTICA O ESTÁTICAMENTE DETERMINADA

Se dice que una viga estáticamente determinada o isostática cuando su cálculo de estabilidad se genera a través del planteamiento y solución del sistema de ecuación de equilibrio.

VIGA HIPERESTÁTICA O ESTÁTICAMENTE INDETERMINADA

Se dice una viga es estáticamente indeterminada o hiperestática cuando su cálculo de estabilidad no se genera a través del planteamiento y solución del sistema de apoyo ya que genera más cargas reactivas.

Retomado de:

Mott, Robert L. (1996) “Resistencia de materiales aplicada” Naucalpan, EdoMex pp. 187 - 190

Yuan Yu, Hsich (1994), “Teoría Elemental de Estructuras” México pág 9,10

GRADO DE HIPERASTICIDAD / REACCIÓN REDUNDANTE

El número de reacciones que excede el número de ecuaciones de equilibrio, son reacciones que rebasan el número de ecuaciones.

Las reacciones en exceso se denominan REDUNDANTES estáticas y se deben seleccionar en cada caso particular.

Si una estructura está apoyada por más de tres reacciones, entonces no se pueden determinar todas las reacciones a partir de las tres ecuaciones de equilibrio. Un miembro de cualquier tipo se clasifica como estáticamente indeterminado si el número de reacciones desconocidas excede el número disponible de ecuaciones. Las reacciones adicionales en los apoyos de una viga que no necesitan para mantener la ecuación de equilibrio, éstas son redundantes. El número de estas redundantes se conoce como grado de indeterminación.

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