Mecánica · Vigas y flecha

Flecha de una viga

Elija un caso de viga habitual, seleccione un perfil y su eje fuerte o débil y calcule la flecha máxima a partir de L, E, I y la carga aplicada.

Creado el v1.0

Por Thibaut Grzelak, Ingeniero de cálculo mecánico

Vigas y flecha
01

Datos de cálculo

Configuración
Geometría y material
Perfil y momento de inercia
La biblioteca rellena automáticamente I a partir de la geometría nominal del perfil.
El eje fuerte minimiza la flecha; el eje débil corresponde a la orientación más flexible.
Elija el valor de catálogo publicado o el valor analítico de Formulaxis.
Valor calculado a partir del perfil seleccionado o introducido manualmente, según el modo elegido.
Carga
Perfil verificado

Perfil utilizado en este cálculo

IPE 200Perfiles IPEEje fuerteValor analítico
Valor utilizado en el cálculo
I1845,5902 cm⁴
Procedencia
Valor recalculado por Formulaxis a partir de la geometría nominal.

Eje fuerte — catálogo y-y — Formulaxis x-x

IPE 200. Eje fuerte. Valor analítico. Valor utilizado en el cálculo: I = 1845,5902 cm⁴

Los resultados están actualizados.

03

Resultados

Pendiente máxima
1,451336mrad

Rotación máxima para el caso seleccionado.

Reacción característica
5kN

Reacción por apoyo o reacción del empotramiento según el caso.

Momento flector máximo
7,5kN·m

Valor absoluto máximo del diagrama de momentos.

Ver los detalles del cálculoFórmulas, conversión al SI, sustitución numérica y resultadosAbrir ↓

Nota de cálculo

Detalles completos del cálculo

Viga recta y prismática con E e I constantes. Comportamiento elástico lineal y pequeñas deformaciones. Se desprecia la deformación por cortante. Cargas estáticas idealizadas y apoyos perfectos.

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01Fórmulas y símbolos

Fórmulas utilizadas

δFL³/(48EI)Biapoyada, carga puntual centrada
δ5qL⁴/(384EI)Biapoyada, carga uniformemente repartida
δFL³/(3EI)Voladizo, carga puntual en el extremo
δqL⁴/(8EI)Voladizo, carga uniformemente repartida
02Hipótesis y límites

Ámbito de validez

  • Viga recta y prismática con E e I constantes.
  • Comportamiento elástico lineal y pequeñas deformaciones.
  • Se desprecia la deformación por cortante.
  • Cargas estáticas idealizadas y apoyos perfectos.
03Ejemplo de validación

Caso numérico de referencia

  1. Viga biapoyada, F = 10 kN en el centro, L = 3 m, E = 210 GPa e I = 8 000 000 mm⁴.
  2. Flecha máxima = 3,3482 mm.
  3. Pendiente en los apoyos = 3,3482 mrad.
  4. Reacción por apoyo = 5 kN y Mmax = 7,5 kN·m.
04Preguntas frecuentes

Preguntas sobre el cálculo

¿Qué valor de I debe introducirse?

Utilice el segundo momento respecto del eje de flexión. Para una carga vertical y una altura de sección según y suele utilizarse Ix.

¿Se incluye la flecha por cortante?

No. Las fórmulas utilizan la teoría de Euler–Bernoulli y son más adecuadas para vigas esbeltas.

¿Pueden combinarse varias cargas?

La primera versión trata un caso cada vez. La superposición lineal es posible si apoyos y convenciones son coherentes.

05Referencias

Referencias técnicas

  1. Roark’s Formulas for Stress and Strain, 9.ª edición, tablas de vigas.
  2. Gere & Goodno, Mechanics of Materials, ecuación de la elástica.