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TEMA: TIPOS DE VIGAS Nombre: Álvaro Javier Pérez Oñate Fecha: 11/05/18 Catedra: Esfuerzos y deformaciones

Definición: En ingeniería estructural las vigas tienen amplias aplicaciones, una viga trabaja principalmente a flexión, las cargas por lo general se aplican en la sección longitudinal y los fallos en la sección transversal. Las vigas pueden ser isostáticas, hiperestáticas o hipostáticas, existe una amplia gama de formas en cuanto a vigas dependiendo la aplicación [1]. Vigas isostáticas.- Pare el caso particular de vigas isostáticas pueden clasificarse según el tipo y posicionamiento de los apoyos, puede identificarse que se trata de una de ellas siendo que el número de reacciones es igual a tres. Para que la viga sea completa inmovilizada debe cumplir con dicha condición. Cuando no cumple con ello se considera parcialmente inmovilizada o inestable [2].

Figura 1. Esta es una representación de vigas isostáticas

Figura 2. Cumple la condición de equilibrio propio de una viga isostática

Este tipo de vigas pueden ser calculadas con los principios de estática, es decir en donde: 

La sumatoria de las fuerzas en los planos (x, y, z) es igual a cero y la sumatoria de los momentos en los planos (x, y, z) en igual a cero.



Sistemas de ecuaciones usando la regla de Crammer

Vigas hiperestáticas.- Al igual que las vigas isostáticas también se pueden identificar por el tipo de apoyos y ubicación de los mismos, para estos existen al menos 5 formas distintas. Para analizar este tipo de vigas se requiere considerar las deformaciones que van a proporcionar las ecuaciones adicionales para que el sistema sea determinado. Las vigas hiperestáticas tienen más reacciones de las necesarias para que el cuerpo esté en equilibrio, por lo cual queda restringida la posibilidad de movimiento [3].

Figura 3. Se muestran los distintos tipos de apoyos

Figura 4. Como la teoría afirma, el número de reacciones es mayor al número de ecuaciones.

Una de las ventajas que brindan las vigas de este tipo es que en grandes estructuras si se llegase a quitar una barra o eslabón el daño que produciría sería mucho menor (siempre teniendo en cuenta cual sea el eslabón) [3].

Vigas hipostáticas.- Cuando se excede el número de ecuaciones y no se considera en equilibrio, es decir no tiene las características estáticas (las sumatorias son diferentes de cero), son inestables [4].

Figura 5. Como puede notarse la forma de este tipo tiene formas más especiales lo que dificulta el cálculo y las hace inestables.

Normas ANSI

ANSI. Viene de las siglas en inglés de American National Standards Institute, que siginifica Instituto Nacional Estadounidense de Estándares y llamado comúnmente ANSI, el cual es una organización encargada de supervisar el desarrollo de normas para los servicios, productos, procesos y sistemas en los Estados Unidos. El ANSI forma parte de la Organización Internacional para la Estandarización (ISO) y de la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) [5].

AISC

El Instituto Americano de la Construcción en Acero (AISC) es un instituto

técnico sinfines

de

lucro y una

asociación

comercial para el uso del acero estructural en la industria de la construcción de los Estados Unidos. AISC publica la especificación AISC 360 para edificios de acero estructural, una referencia autorizada en los EE. UU. Para el diseño de estructuras de edificios de acero y a la que se hace referencia en todos los códigos de construcción de EE. UU [6].

Bibliografía [1] M. G. Fratelli, DISEÑO DE ESTRUCTURAS METALICAS Estados Límites LRFD, Caracas: EDICIONES UNIVE, 2003. [2] W. Smith, FUNDAMENTOS DE LA CIENCIA E INGENIERÍA DE MATERIALES, Madrid: McGRAW-HILL, 1998. [3] A. C. F. Ponce, Estructuras Hiperestáticas metodo de distribución de momentos, México: Naucalpan de Juárez, 2007. [4] R. Nonnast, EL proyectista de estructuras metálicas, Madrid: EDITORIALES PARAINFO, 1993. [5] A. N. S. I. (ANSI)., «American National Standards Institute (ANSI).,» 5 Enero 2018. [En línea]. Available: https://www.ansi.org/. [Último acceso: 11 Mayo 2018]. [6] A. I. o. S. Construction, « American Institute of Steel Construction,» 11 Mayo 2018. [En línea]. Available: https://www.aisc.org/. [Último acceso: 11 Mayo 2018].