Miembros En Flexi N Trabes Y Vigas

Miembros en flexión | trabes y vigas
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ÍNDICE
1. Definición
2. Usos de miembros en flexión
3. Secciones transversales estructurales
convenientes
4.Comportamiento básico de miembros en flexión
5. Clasificación de las secciones
6. Ejemplos de diseño de vigas
7. Referencias

Elaboración:
Octavio Alvarez Valadez
Carlos Cházaro Rosario
Coordinación Técnica:
Octavio Alvarez Valadez
Diseño Gráfico:
Valeria Giselle Uribe Pérez

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INTRODUCCIÓN
En este artículo de diseño de estructuras de acero sepresentan los conceptos fundamentales del diseño de miembros
en flexión o vigas: se definen este tipo de elementos estructurales, se ilustran sus principales usos en estructuras de
acero; se describe su comportamiento básico, se clasifican las secciones de acuerdo con sus relaciones
ancho/espesor y según las Especificaciones AISC-2010; se indican sus modos de falla, los requisitos de diseño
conformea las especificaciones referidas y varios ejemplos típicos de diseño de vigas.

Las vigas son miembros estructurales muy importantes en la estructura de un edificio, en virtud de que soportan los
sistemas de piso simples o compuestos acero-concreto para crear las superficies horizontales útiles del edificio, en las
que se desarrollan las actividades propias para las que fue proyectado yconstruido.

2. USO DE MIEMBROS EN FLEXIÓN

1. DEFINICIÓN
Los miembros en flexión son elementos estructurales de sección prismática, colocados normalmente en posición
horizontal y que soportan cargas perpendiculares al eje longitudinal (en cualquiera de sus dos sentidos) y producen
preponderantemente solicitaciones de flexión y cortante.

tf

k

W
A

B
L

T
LBV

tw

h

Vmáx
Diagrama de fuerza cortante

kMmáx

bf

La flexión es una de las acciones internas más comunes en las estructuras de todo tipo. Generalmente se
presenta en las vigas de los sistemas de piso, pero también en las vigas y largueros de pared y de cubierta de
edificios industriales.
Las secciones más apropiadas para resistir flexión son las secciones “I” laminadas. Para vigas sometidas a flexión
producida por cargas moderadas seutilizan perfiles estructurales laminados Gerdau Corsa, mientras que para
momentos flexionantes de gran magnitud se recurre a miembros armados fabricados con tres placas soldadas y
eventualmente al uso de trabes armadas provistas de atiesadores.
En la flexión simple sujeta a carga uniformemente distribuida, la carga se aplica en el plano del alma del perfil,
produciéndose así, flexión alrededor deleje de mayor momento de inercia de la sección transversal de la viga. La
carga pasa por el centro de cortante de la sección, por lo que no produce torsión y las secciones planas
permanecen planas después de la flexión. En tales condiciones los esfuerzos se obtienen con las fórmulas
siguientes:

tf

PERFIL IR

W = Carga uniformemente repartida kg/m.
L = Claro libre (longitud de la viga) m.
Vmáx =Fuerza cortante máxima kg.
Mmáx = Momento flexionante máximo kg - m.

LBM
Diagrama de momento flexionante

Fig. 1 Solicitaciones de una viga típica con carga
uniformemente repartida: flexión y cortante
Plano de carga

Patín en compresión
Miembro en flexión
Eje Y

El problema de flexión aparentemente es muy sencillo de resolver, si no fuera por la posibilidad de que se presente
el pandeo lateral opandeo lateral por flexo-torsión, ocasionado por la baja esbeltez de las secciones “I” en la
dirección perpendicular al alma y por la ocurrencia de esfuerzos de compresión en uno de los patines de la
sección (patín comprimido), lo que ocasiona un problema de inestabilidad similar al de una columna sometida a
compresión axial.

Mx = Momento flexionante

Patín en tensión

Mx

Eje X
Eje Z

En el caso...