Mecanica de Materiales - 7ma.Ed_James

secCiÓn 6.8 Esfuerzos cortantes en vigas de patín ancho 493
y
c
y
b
s
a
z
B
A
t f
z
t f
d
r
b
d
C
t w
—
h
2
—
h
2
(a)
P
x
b
—
2
(b)
b
—
2
t 1
t 2
t 2
dx
F 1
F 2
b
b
s
A
a
t máx
(c)
Figura 6.32 Esfuerzos cortantes en una
viga de patín ancho.
t 1
(d)
en el centro de cortante, que coincide con el centroide de la sección transversal.
Las dimensiones transversales se muestran en la figura 6.32b, donde
observamos que b es el ancho del patín, h es la altura entre las líneas centrales
de los patines, t f es el espesor del patín y t w es el espesor del alma.
Esfuerzos cortantes en el patín superior
Comenzamos considerando los esfuerzos cortantes en la sección bb en la
parte derecha del patín superior (figura 6.32b). Como la distancia s tiene su
origen en el borde de la sección (punto a), el área de la sección transversal
entre el punto a y la sección bb es st f . Además, la distancia desde el centroide
de esta área hasta el eje neutro es h/2 y, por consiguiente, su momento
estático Q z es igual a st f h/2. Por tanto, el esfuerzo cortante t f en el patín en
la sección bb (de la ecuación 6.45) es
t f
VyQ
I t
z
z
P(stfh/2) shP
I t 2I
z f
z
(6-48) (6.48)