INTRODUCCION

Las vigas son elementos estructurales diseados para soportar cargas aplicadas de manera perpendicular a sus ejes. En general, las vigas son largas y rectas y tienen un rea de seccin transversal constante. A menudo, se clasifican con respecto a cmo estn soportadas. Por ejemplo, una viga simplemente apoyada es aquella que est articulada en un extremo y sostenida por un rodillo en el otro, figura 7-9a, mientras que una viga en voladizo est fija o empotrada en un extremo y libre en el otro. El diseo real de una viga requiere un conocimiento detallado de la variacin de la fuerza cortante interna V y del momento flexionante. M que actan en cada punto a lo largo del eje de la viga.*Estas variaciones de V y M a lo largo de la viga pueden obtenerse por el mtodo de secciones analizado en la seccin 7.1. Sin embargo, en este caso es necesario seccionar la viga a una distancia arbitraria x de un extremo para despus aplicar las ecuaciones de equilibrio al segmento que tiene la longitud x. Al hacer esto es posible obtener V y M como funciones de x2. Debido a esto, dichas funciones deben determinarse para cada segmento de la viga localizado entre dos discontinuidades de la carga. Por ejemplo, los segmentos que tienen longitudes x1, x2 y x3, tendrn que usarse para describir la variacin de V y M en toda la longitud de la viga en la figura 7-9a. Estas funciones sern vlidas slo dentro de las regiones desde O hasta a para x1 de a a b para x2 y de b a L para x3. Si se grafican las funciones resultantes de x, las grficas se denominan diagrama de fuerza cortante y diagrama de momento flexionante, figura 7-9by figura 7-9c, respectivamente.

1. OBJETIVOS Determinar los diagramas de fuerzas cortantes y momento flector mediante un programa especfico en mathcad. Usar condiciones y mejorar el programa de Hp VIGAS G, tales condiciones demostradas con su respectivo diagrama de flujo.

2. ASPECTOS GENERALES

Momento flector Se denomina momento flector, a un momento de fuerza resultante de una distribucin de tensiones sobre una seccin transversal de un prisma mecnico flexionado, que es perpendicular al eje longitudinal a lo largo del que se produce la flexin. Es una solicitacin tpica en vigas, columnas, losas y tambin en fundaciones, ya que todos estos elementos suelen deformarse predominantemente por flexin. El momento flector puede aparecer cuando estos elementos son sometidos a la accin de un momento, o fuerzas, tanto puntuales como distribuidas.Diagrama de momento flector

Para elementos tipo barra, el momento flector se define como una funcin a lo largo del eje neutro del elemento, donde "x" representa la posicin a lo largo de dicho eje. El momento flector as definido, dadas las condiciones de equilibrio, coincide con la resultante de fuerzas de todas las fuerzas situadas a uno de los dos lados de la seccin en equilibrio en la que pretendemos calcular el momento flector. Debido a que un elemento puede estar sujeto a varias fuerzas, cargas distribuidas y momentos, el diagrama de momento flector vara a lo largo del mismo. En una pieza de plano medio, si se conoce el desplazamiento vertical del eje baricntrico sobre dicho plano, el momento flector puede calcularse a partir de la ecuacin de la curva elstica:Fig. 1. Diagrama de momento y corte para viga con sistema de carga distribuida

Mtodo de las secciones El primer mtodo que se usa para la construccin de diagramas de momentos es el mtodo de secciones, el cual consiste en realizar cortes imaginarios a lo largo de un elemento y aplicar las ecuaciones del equilibrio. Supngase que se realiza un corte imaginario sobre una viga, como la pieza contina en su lugar, se puede considerar que se encuentra empotrado a la otra parte de la viga, por lo que existen reacciones que impiden el desplazamiento. En el caso del momento, es posible realizar una suma de momentos en el punto en el que se realiz el "corte". Se debe considerar todas las cargas dentro de la seccin en anlisis. En el mtodo de secciones es necesario realizar un corte por cada factor que cambie la distribucin del diagrama de momentos.Importancia de Diagrama de momento y corte en elementos estructurales Una parte importante de la ingeniera estructural, y el entendimiento del comportamiento estructural, es la comprensin de las fuerzas cortantes y momentos flectores que existen en una estructura. Las ecuaciones para la fuerza cortante y el momento flector son necesarias para calcular las deflexiones y/o deformaciones estructurales. Estas fuerzas suelen representarse en diagramas, que suministran una visualizacin de la respuesta estructural. Estos diagramas, a partir de los cuales pueden obtenerse inmediatamente los valores de la fuerza cortante y el momento flexionante en cualquier punto de una viga, son muy convenientes en el diseo ya que proporcionan visualmente la magnitud y la localizacin de las solicitaciones mximas para el diseo, las posiciones en las cuales pueden cambiar las secciones transversales de la estructura requeridas, e inclusive, determinar el tipo y lugar de unin que llevarn los elementos (pueden ser uniones rgidas, semi-rgidas o articuladas).Fig. 2. Diagramas de momentos tipos para distinta condiciones de borde.

3. DISEO EN ALGORITMO Y PROGRAMA

1er. diagrama de flujo:

2do. diagrama de flujo:

4. EJECUCION Y VALIDACION

5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES