Esfuerzos en vigas - Web del Profesor

límites, donde el factor de seguridad depende de la relación de cargas externas
permanentes y variables, del elemento a diseñar y de los materiales empleados.
b- Rigidez: es la condición que permite que el uso del elemento estructural, se
haga de manera agradable, con una satisfactoria sensación de seguridad. Esta
condición esta asociada con las deformaciones de los elementos estructurales, de tal
manera que estas se mantengan por debajo de los límites aceptados por la normativa
empleada. Una excesiva deformación de una viga, aún cuando esta cumpla con la
condición de resistencia, puede crear una sensación visual de inseguridad para el
usuario. También las grandes deformaciones pueden ocasionar el daño de elementos
no estructurales débiles o susceptibles, tales como ventanales de vidrio, puertas,
tabiques, etc., o impedir el adecuado movimiento de piezas de una maquinaria. Esta
condición también esta asociada con las vibraciones sufridas por los elementos
diseñados, al ser sometidos a las cargas externas principalmente variables, debidas a
personas, vehículos, etc.
2.5.1. Secciones Económicas.
En la figura 2.6. se observa a la izquierda fig. 2.6.a. una sección de viga
rectangular, cuya área es A = bxh. Si consideramos cargas verticales, el eje neutro es
horizontal y esta situado en el centróide del área. La orientación es importante para
aprovechar la condición de máxima resistencia estática de la sección, representada por
el momento de inercia, de modo que se hace coincidir el eje neutro con el eje de mayor
inercia de la sección, en este caso es el eje x-x.
Una sección ideal es aquella que permite utilizar toda el área “A”, en dos franjas
delgadas distanciadas lo mas posible del eje neutro para lograr el mayor momento de
inercia, puesto que así la mayor parte de los diferenciales de área tienen una distancia
mayor al eje centroidal, en este caso el momento de inercia seria varias veces mayor
que el de la sección rectangular. Pero esta sección no se puede fabricar en la práctica,
surgiendo entonces la sección “I” o doble tee, la cual incorpora un alma que conecta las
dos alas de la sección ideal fig. 2.6.c, d y e.
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