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Los voladizos son vigas que sobresalen de una estructura sin un soporte en el extremo libre, como un trampolín. Los voladizos a menudo transportan cargas cuando se usan en edificios, como balcones, puentes o torres. Incluso las alas de un avión pueden considerarse vigas en voladizo. Cuando una carga se asienta sobre una viga en voladizo, se producen dos reacciones en su soporte. Existe la fuerza de corte vertical, que contrarresta el peso de los objetos, pero la mayor fuerza es a menudo el momento de flexión, que evita que la viga gire. Puede calcular estas cargas usando un par de ecuaciones.
Determine el peso de la viga misma. Si esto no se conoce, puede buscar la densidad de los materiales de la viga y luego multiplicar ese número por el volumen de la viga.
Calcule la fuerza de corte en el soporte de vigas. Esta es la fuerza vertical hacia arriba que contrarresta el peso de la viga y el objeto. Como es de esperar, la fuerza de corte es simplemente la suma del peso de las vigas y la carga que lleva.
Calcule el momento flector debido al peso de la viga misma. El momento flector a lo largo de una sección transversal es igual a la distancia a una fuerza perpendicular multiplicada por la magnitud de esa fuerza. Por ejemplo, si una fuerza de 10 Newton actúa sobre una viga a 20 m de su soporte en voladizo, el momento en el soporte es de 200 Newton-metros. Debido a que el centro de masa de una viga está en el punto medio de su longitud, el momento causado por la viga es su peso multiplicado por la mitad de su longitud suspendida.
Calcule el momento flector debido al peso de la carga. Esto es igual al centro de peso de las cargas multiplicado por su distancia desde el soporte de las vigas. Por ejemplo, si un macizo de flores rectangular de 10 kg se asienta sobre una viga entre 15 y 20 m del soporte, su momento de flexión inducido sería:
17.5 m * 10 kg = 175 kg-m.
Agregue los momentos de flexión inducidos por la carga y la viga misma para obtener el momento de flexión total.