¿Sabes a qué son la fecha y el giro en vigas? ¿Entiendes el fundamento metodológico detrás de ellos? En este post, realizado a partir de una de las clases del Curso online de Resistencia de Materiales te lo contamos.
Imagina que tenemos una viga como la de la figura sobre la que actúan una serie de cargas verticales (perpendiculares a su eje). En función de las cargas aplicadas, la viga se deformará adoptando una determinada forma (deformada). Si, por ejemplo, la carga es está uniformemente repartida, la deformada es la que pintamos en morado. Si cambian las cargas, cambiará la deformado.
- Llamamos flecha a la distancia entre la fibra neutra de la viga inicial (no sometida a cargas) y la fibra neutra de la viga deformada. Dado que varía a lo largo de la viga, cada punto tendrá asociada una determinada flecha, existiendo un punto en el que la flecha será máxima (en este caso, el centro de vano).
- Llamamos giro al al ángulo que existe entre las tangentes de la directriz de la vida inicial y la directriz de la viga deformada. De nuevo, ese giro varía en cada punto, existiendo un punto en el que el giro será máximo (en este caso, en los apoyos).
Entendiendo la deformada: concavidad vs convexidad
Pero antes de continuar hay que hacer un apunte importante.
Antes de aplicar las cargas y deformarse, las rebadas de la viga eran todas perfectamente rectangulares.
Sin embargo, una vez aplicada las cargas, la deformada solo se puede obtener si esas rebanadas se deforman y pasan a convertirse en rebanadas trapezoidales. Esa transformación, se deba a la acción del momento flector positivo originado por las cargas verticales aplicadas.
Con esta transformación en la forma de la rebanada, ahora es posible pasar de una directriz rectilínea a una cóncava (curvatura cóncava):
¿Pero qué pasa si la viga experimenta un momento negativo, por ejemplo el que se produce en los apoyos internos de una viga continua? Si debido a las cargas apareciera un momento flector negativo, las rebanadas trapezoidales estarían invertidas, provocando una curvatura convexa.
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