Comportamiento de las vigas



Comportamiento de las vigas.

Gracias al señor Angel Ariel Portorreal por enviarnos este material como colaboración para ser publicado en ARQHYS. 

Las curvas de la Fig. 5.2 muestran, en forma esquemática, el comportamiento de la viga en flexión pura de la Fig. 5.1; la curva M – ?, momento-rotación en un extremo (Fig. 5.2a), representa el comportamiento de la barra en el plano de carga, y las curvas M – u ó M – f, momento-desplazamiento lateral o momento-rotación alrededor del eje longitudinal (Fig. 5.2b), describen el pandeo lateral.

Si la viga fuese perfectamente recta y no hubiese ninguna excentricidad en los momentos aplicados en sus extremos, las curvas M – u y M – f serían como la representada con línea llena, y el punto A correspondería al instante en que el equilibrio se bifurca; a partir de él la viga puede, en teoría, admitir momentos mayores, manteniéndose en su plano (trayectoria AB), o desplazarse lateralmente bajo momento prácticamente constante, según AC.

Comportamiento de una viga en flexión pura.

En las vigas reales no se presenta nunca la bifurcación del equilibrio, pues siempre hay imperfecciones iniciales, que hacen que los desplazamientos laterales comiencen bajo momentos mucho más pequeños que el crítico (curvas con línea interrumpida, Fig. 5.2), y la falla no es por pandeo propiamente dicho.

Sin embargo, esas pequeñas imperfecciones no afectan mayormente las deformaciones calculadas suponiendo un sistema ideal perfecto más que cuando las cargas se acercan a los valores críticos de ese sistema; cerca de la carga de pandeo, pequeños incrementos en las solicitaciones ocasionan aumentos considerables en las deflexiones.


La determinación de la curva acción-deformación de vigas con imperfecciones iniciales es larga y complicada, y rara vez se justifica en la práctica; en el diseño se utiliza la carga crítica de pandeo de miembros inicialmente rectos como un límite de la resistencia de las vigas reales aunque, como se mencionó arriba, el pandeo propiamente dicho, por bifurcación del equilibrio, no se presenta nunca.

Muchos estudios de laboratorio y una Flexión 2 (Pandeo Lateral) larga práctica de diseño han demostrado que este procedimiento es razonable y proporciona resultados satisfactorios.

En resumen, cuando el momento M se aproxima al valor crítico, aparecen desplazamientos u y f relativamente grandes y, para fines prácticos, puede considerarse que Mcr es el momento máximo que la viga puede resistir.

Mientras M es menor que Mcr, las deformaciones del miembro se confinan al plano que ocupa originalmente, pero tan pronto como alcanza el valor crítico se inicia el pandeo lateral por flexotorsión, y la viga falla por flujo plástico después de una deformación considerable, mientras el momento se mantiene prácticamente constante.

Temas complementarios sobre esta publicación:

Para citar este articulo en formato APA: Revista ARQHYS. 2012, 12. Comportamiento de las vigas. Equipo de colaboradores y profesionales de la revista ARQHYS.com. Obtenido , de https://www.arqhys.com/contenidos/comportamiento-vigas.html.





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