Calculadora de tensión de flexión en una viga
Tensión de flexión a partir del momento y la forma de la sección de la viga.
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Calcula la magnitud de la tensión normal máxima de flexión para una sección maciza rectangular o circular. El momento flector procede de tu análisis de cargas. El canto rectangular se mide en el plano de flexión; el modelo supone comportamiento elástico lineal en un plano. No determina la tensión admisible ni la capacidad global.
Cómo funciona
Fórmula y lógica
σmax = M/W. Para un rectángulo W = b·h²/6; para un círculo macizo W = πd³/32. Las dimensiones están en mm y M en N·m se multiplica por 1000, dando N/mm² = MPa. El momento y las dimensiones activas deben ser positivos y finitos; las de la otra forma se ignoran.
Ejemplo
Una sección rectangular de 100×200 mm con 4,5 kN·m soporta una tensión de flexión de 6,75 MPa.
Campos y unidades
- Momento flector — N·m
- Sección — opción de la lista
- Ancho de la sección — mm
- Canto de la sección — mm
- Diámetro — mm
Cómo se usa
- — Introduce el momento flector en newton metros: en una viga biapoyada con carga centrada es la fuerza por la luz dividida entre cuatro.
- — Las dimensiones de la sección van en milímetros.
- — En un rectángulo, el canto es la dimensión en el sentido de la carga, es decir, la vertical.
- — Compara el resultado con la tensión admisible de tu material: depende de la clase y aquí no se supone.
Método y limitaciones
- Método de cálculo
- Fórmula y lógica
- Fuente de datos o norma
- MIT, Roylance: tensión elástica σ = −My/I y segundo momento de área rectangular
- Limitación
- Cálculo preliminar del modelo elástico indicado. No sustituye comprobaciones estructurales de requisitos, cargas y propiedades del material.
FAQ
¿Por qué una tabla de canto aguanta mucho más?
Porque el canto de la sección entra al cuadrado en el módulo. Girar una tabla de 50×150 de plana a de canto triplica su resistencia a la flexión.
¿En qué se diferencia de un cálculo a tracción?
En tracción la tensión es uniforme en la sección e igual a la fuerza entre el área. En flexión varía linealmente desde el eje neutro y alcanza su máximo en el borde, así que la forma de la sección importa más que su área.
¿Por qué no hay tensión admisible?
Depende de la clase de acero, de la especie de madera y de los coeficientes de seguridad de la norma aplicable. Fijar un número presentaría un caso particular como regla general.
¿Es una comprobación completa de la viga?
No. Esto es la tensión de flexión en régimen elástico y en un solo plano. La flecha, el pandeo, el cortante y la torsión son cálculos aparte.