Determinación de esfuerzos en vigas

Abstract

The determination of efforts within civil engineering is essential. To determine whether an item resists the forces to which it is subject, it is necessary to see how it works internally from the particle; and determine if supporting the load, if overrun, the maximum load, how it works, etc. It is the task of the civil engineer build structures that meet the different needs of society with an adequate degree of safety. To fulfill this task, it is necessary, before building a structure, check that the stresses to which its various elements will be subject not exceed the strength of the material that will be built. It is therefore necessary that the civil engineer have the knowledge and tools needed for the calculation of effort. In this paper the concepts related to the calculation of stresses in beams, both bending and shear, as well as the methodology and necessary for calculating expressions are described. In addition, a program developed in Fortran 90 language for the calculation of stresses in beams is presented; which aims to be a tool to streamline this important step in the process of analyzing a structure. In this program, when you finish entering all necessary data, the image of how they work efforts in the particle under study is obtained. So, we will know if it works in tension or compression particle analysis. Having this information will help to design the element under consideration.

La determinación de esfuerzos dentro de la ingeniería civil es básica. Para saber si un elemento resiste las fuerzas a las cuales se someterá, es necesario ver cómo trabaja internamente desde la partícula; y así determinar si soporta la carga, si está sobrada, la carga máxima, como trabaja, etc. Es tarea del ingeniero civil construir estructuras que satisfagan las distintas necesidades de la sociedad con un grado de seguridad adecuado. Para cumplir con esta labor, es necesario, antes de construir una estructura, revisar que los esfuerzos a los que se verán sometidos sus diversos elementos no sobrepasen la resistencia del material con que serán construidos. Por esta razón es necesario que el ingeniero civil cuente con los conocimientos y las herramientas necesarias para el cálculo de esfuerzos. En el presente trabajo se describen los conceptos relacionados con el cálculo de esfuerzos en vigas, tanto por flexión como por cortante, así como la metodología y las expresiones necesarias para calcularlos. Además, se presenta un programa, desarrollado en lenguaje Fortran 90, para el cálculo de esfuerzos en vigas; el cual pretende ser una herramienta que permita eficientar este importante paso en el proceso de análisis de una estructura. En dicho programa, al terminar de introducir todos los datos necesarios, se obtendrá la imagen de cómo actúan los esfuerzos en la partícula en estudio. Así, se sabrá si trabaja a tensión o compresión la partícula analizada. El contar con estos datos ayudará para el diseño del elemento en estudio.