Esfuerzos internos por temperatura en viga hiperestática empotrada y con apoyo móvil

Buenos días, Álvaro,

La situación que planteas puede producirse con dos situaciones diferentes:

   - Caso 1: Igual variación de temperatura de la cara inferior y de la cara superior de la viga.
   - Caso 2: Diferente variación de temperatura entre la cara inferior y la cara superior de la viga.

Así, con ello, se tiene:

- Caso 1: Al producirse la misma variación de temperatura tanto en la cara superior de la viga como en la cara inferior, se produce una deformación consistente en el alargamiento o acortamiento de la viga, con movimiento en dirección horizontal (alargamiento si se produce un aumento de la temperatura, acortamiento si se produce una disminución de la temperatura, ello, con respecto de la temperatura "ambiente" del estado de la viga). Dicha deformación se produce manteniendo cualquier sección vertical de la viga en vertical, sin sufrir giro cuando se produce dicha deformación.

Por lo tanto, dado que existe en un extremo de la viga un apoyo móvil, el cual permite movimientos horizontales sin coaccionarlos, se tiene que la deformación en la dirección horizontal de la viga, debida al alargamiento o acortamiento de ésta, no esta coaccionada, y como consecuencia, NO  se generarán esfuerzos internos en la viga.

- Caso 2: Al producirse diferente variación de temperatura entre la cara superior de la viga y la cara inferior de ésta, la deformación ya no será únicamente una deformación con movimiento en dirección horizontal. Se producirá también una deformación angular (giro) de la sección vertical de la viga. La cara de la viga con mayor aumento de temperatura alargará más que la cara de la viga con menor aumento de temperatura, o bien, la cara de la viga con mayor descenso de temperatura (enfriamiento), contraerá más que la cara de la viga con menor descenso de temperatura; De cualquier forma, al ser diferentes las deformaciones de las dos caras de la viga (cara superior - cara inferior), se producirá una deformación angular (giro) en la sección vertical de la viga.

Por lo tanto, dicha deformación angular (giro) que sufrirá la sección vertical de la viga, deformación angular (giro) que si esta coaccionada en la zona del empotramiento, si conllevara como consecuencia de la mencionada coacción, la generación de esfuerzos internos en la viga..

Un saludo.