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Deflexión del haz

Definición de deflexión del haz

¿Qué es la deflexión?? Desviación, en términos de ingeniería estructural, se refiere al movimiento de una viga o nodo desde su posición original debido a las fuerzas y cargas que se aplican al miembro. También se conoce como desplazamiento y puede ocurrir por cargas aplicadas externamente o por el peso de la estructura en sí., y la fuerza de gravedad a la que se aplica.

La deflexión puede ocurrir en vigas, armaduras, marcos, y básicamente cualquier otra estructura. Para definir la desviación, tomemos un simple deflexión de la viga en voladizo que tiene una persona con peso (W) parado al final:

¿Qué es la desviación? - configuración de viga en voladizo, ecuación de desviación del haz

La fuerza de esta persona parada al final hará que el rayo se doble y se desvíe de su posición natural.. En el siguiente diagrama, el rayo azul es la posición original, y la línea punteada simula la desviación del haz en voladizo:

Como puedes ver, la viga se ha doblado o alejado de la posición original. Esta distancia en cada punto a lo largo del miembro es el significado o la definición de desviación.

Generalmente hay 4 principales variables que determinan la cantidad de deflexiones del haz. Éstos incluyen:

  • Cuanta carga hay en la estructura
  • La longitud del miembro no admitido
  • El material, específicamente el módulo de Young
  • El tamaño de la sección transversal, específicamente el momento de inercia (I)

Ecuaciones de deflexión de vigas

La desviación de una viga (desviación del haz) se calcula en función de una variedad de factores, incluyendo materiales, el momento de inercia de una sección, la fuerza aplicada, y la distancia del apoyo.

Hay una gama de fórmulas y ecuaciones de deflexión del haz que puede usarse para calcular un valor básico para la desviación en diferentes tipos de vigas.

Generalmente, la desviación se puede calcular tomando la integral doble de la ecuación del momento flector, M(X) dividido por EI (Módulo de Young x Momento de Inercia).

¿Cuál es la unidad de desviación??

La unidad de desviación, o desplazamiento, es una unidad de longitud y normalmente se toma como mm (para métrica) y en (para imperial). Este número define la distancia en la cual la viga se ha desviado de la posición original.

Deflexión de viga en voladizo

Las vigas en voladizo son tipos especiales de vigas que están limitadas por un solo soporte, como se ve en el ejemplo anterior. Estos miembros naturalmente desviarían más, ya que solo son compatibles en un extremo.

Para calcular la deflexión de la viga en voladizo, puede utilizar la siguiente ecuación, donde W es la fuerza en el punto final, L es la longitud de la viga en voladizo, E = Módulo de Young, y yo = momento de inercia.

desviación del haz

Flecha de viga simplemente apoyada

Otro ejemplo de desviación es la desviación de una viga simplemente apoyada. Estas vigas son compatibles en ambos extremos, por lo que la deflexión de una viga generalmente se deja y sigue una forma muy diferente a la del voladizo. Bajo una carga distribuida uniforme (por ejemplo el peso propio), el rayo se desviará suavemente y hacia el punto medio:

simple deflexión de haz soportado, ecuación de desviación del haz
Desviación del haz

 

Más información sobre las ecuaciones de deflexión de vigas

Esperamos que este breve artículo le haya resultado útil para definir la deflexión de una viga en la ingeniería estructural.. Para obtener más información sobre el cálculo de la desviación del haz, mira nuestro ecuaciones de desviación del haz guía.

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