VIGAS Y TRABES

Viga

• Es el segmento de hierro o madera de gran extensión y grosor que sirve para sostener los techos de las construcciones o asegurar la estructura.

• La viga es un elemento que funciona a flexión, cuya resistencia provoca tensiones de tracción y compresión.

Las vigas y sus funciones

• Las vigas son las piezas extensas que, unidas a las columnas, soportan las estructuras y las cargas en las obras, permitiendo flexibilidad. De hecho, estos elementos se utilizan para soportar los techos y las aberturas, y también como elemento estructural de puentes.

Materiales y composición de las vigas

• Pueden ser realizadas en madera, en hormigón o también en hierros soldados, con cuatro tiras angulares y piezas que se entrecruzan para dar soporte y unión.

• Los materiales de elaboración deben ser flexibles, duraderos y resistentes a la vez, por lo que no se utiliza elementos cerámicos, pétreos u otros en su formación.

Viga de madera

• La madera de las vigas se comporta de un modo ortotrópico con diversidad en su resistencia y rigidez, soportando así diferentes sentidos en los esfuerzos (paralelo o transversal a la fibra de la madera). La madera es capaz de soportar exigencias con menos deformación que otros materiales.

Vigas de hormigón

• Para elaborar vigas se utiliza el hormigón pretensado y el postensado, a diferencia de su antecesor (el hormigón armado), por su adecuación a las exigencias de las obras y esfuerzos. Son resistentes, presentan buena flexibilidad y adaptación a las exigencias y tensiones del terreno, aunque son de mayor peso que las de hierro, normalmente usadas en construcción de viviendas.

Vigas de acero o hierro

• El acero en las vigas presenta un comportamiento isotrópico, con más resistencia y menor peso que el hormigón. Con ello, logran soportar mayores esfuerzos de compresión y también mayores tracciones, lo que las hace las grandes favoritas para obras residenciales y urbanas.

Tensión y estrés

• Una viga está sometida a los principios de las leyes naturales de la tensión, la cantidad que se extiende, y el estrés, cuánto se tira. El acero hace las vigas más rígidas, las vigas de aluminio son más flexibles que el titanio y las vigas de madera tienen más elasticidad. Sin embargo, cualquier viga se romperá cuando se aplica una cantidad de presión excesiva.

Tipos de Vigas

Viga tipo I

• Con la forma de la letra "I", la viga I soporta habitualmente pisos, ya que puede soportar un mayor peso. También se la llama viga "H", se compone de dos bridas horizontales planas, una en la parte superior y otra en la inferior, que encierran una viga vertical llamada la red. La combinación de los soportes verticales y horizontales distribuyen igualmente el peso.

Viga voladiza

• En base a la torsión o la fuerza de giro y el equilibrio, una viga voladiza sólo se admite en un extremo. Las vigas de cemento reforzado con acero para balcones y puentes utilizan vigas voladizas para soportar el peso suspendido.

Viga de toque

• Una viga económica pero fuerte a base de alternar paneles de madera y acero, las vigas de toque ayudan a reducir los costos de construcción. A menudo se utilizan en la construcción de viviendas residenciales, se pueden unir a los marcos de madera con clavos o tornillos. Más ligeras que las vigas I, las vigas de toque proporcionan soporte vertical y horizontal, pero no pueden soportar el mismo peso que las vigas de acero.

Viga canal C

• Parecida a la letra "C", con un lado abierto, la viga canal C es ideal para soportar pasarelas, rampas y pisos. Está hecha de acero galvanizado y está disponible en diferentes colores para complementar un entorno al aire libre cuando las vigas están expuestas, como en los parques. Las vigas de canal C duraderas son resistentes a la corrosión.

Trabes AASHTO

• Las trabes AASHTO son vigas de concreto pres forzado que se utilizan comúnmente en puentes vehiculares ya que son ideales para soportar cargas grandes en claros de hasta 45m. Las siglas AASHTO representan en inglés: “Association of American State Highway and Transportation Officials”, estas vigas se clasifican de Tipo I hasta Tipo VI, que varía según los tamaños/dimensiones de las piezas.

Propiedades de secciones de trabes AASHTO para puentes

TipoH (cm)

B1 (cm)

B2 (cm)

Claro (m)

A (cm²)

I 71 40 3010 a 13

1,743

II 91 45 3012 a 18

2,325

III 115 56 4016 a 24

3,629

IV 135 66 5021 a 30

4,974

V 160 71 10727 a 36

6,463

VI 183 71 10733 a 42

6,923

Trabes de tipo AASHTO

Trabes Nebraska

• Las trabes “Nebraska” o “NU” son secciones transversales utilizadas usualmente para puentes vehiculares. Su sección se asemeja a un perfil “I” de acero. El patín superior e inferior son más anchos que los equivalentes de una sección de viga AASHTO. El peralte de la trabe varía dependiendo del claro y tipo de carga que se requiere.

Propiedades de secciones de trabes NU para puentes

Tipo H (cm)B1 (cm)

B2 (cm)

Claro (m)

A (cm²)

180 180 101.0 125.5 38 a 42 6,4620

240 240 100.5 125.0 42 a 52 7,4220

Trabes tipo NU

Trabes Doble-T

• Las trabes Doble-T se fabrican en anchos y peraltes de acuerdo a las especificaciones del proyecto, su sección transversal es muy eficiente y logran alcanzar claros mayores a 30m. Son una opción económica para aplicar en puentes peatonales y en algunos casos vehiculares de menor carga.

Propiedades de secciones de trabes "T" y "Doble T"

Tipo H (cm) B1 (cm) B2 (cm) Claro (m) A (cm²)

T 120 max variable 300 15 a 20 variable

Doble T 90 max 9 300 20 a 25 variable

Trabes Cajón

• Las trabes cajón es otro elemento de concreto pres forzado que se puede diseñar y fabricar en diversos anchos y peraltes (secciones) según la necesidad de la obra. Estas trabes se utilizan comúnmente para la construcción de puentes ferroviarios, vehiculares y tipo vado.

Propiedades de secciones de trabes NU para puentes

Tipo H (cm) B1 (cm) B2 (cm)Claro (m)

A (cm²)

180 180 101.0 125.5 38 a 42 6,4620

240 240 100.5 125.0 42 a 52 7,4220