Para el grupo espaol de msica, vase Viga (banda).
Flexin terica de una viga apoyada-articulada sometida a una
carga puntual centrada F.
En ingeniera y arquitectura se denomina viga a un elemento
estructural lineal que trabaja principalmente a flexin. En las
vigas, la longitud predomina sobre las otras dos dimensiones y
suele ser horizontal.
El esfuerzo de flexin provoca tensiones de traccin y compresin,
producindose las mximas en el cordn inferior y en el cordn superior
respectivamente, las cuales se calculan relacionando el momento
flector y el segundo momento de inercia. En las zonas cercanas a
los apoyos se producen esfuerzos cortantes o punzonamiento. Tambin
pueden producirse tensiones por torsin, sobre todo en las vigas que
forman el permetro exterior de un forjado. Estructuralmente el
comportamiento de una viga se estudia mediante un modelo de prisma
mecnico.
ndice
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1 Teora de vigas de Euler-Bernoulli
1.1 Deformaciones y tensiones en las vigas
1.2 Esfuerzos internos en vigas
1.3 Ecuaciones de equilibrio
1.4 Clculo de tensiones en vigas
2 Materiales utilizados
3 Vase tambin
3.1 Teora de vigas
3.2 Otros elementos constructivos
4 Enlaces externos
Teora de vigas de Euler-Bernoulli[editar]
Esquema de deformacin de una viga que ilustra la diferencia
entre la teora de Timoshenko y la teora de Euler-Bernoulli: en la
primera i y dw/dxi no tienen necesariamente que coincidir, mientras
que en la segunda son iguales.
La teora de vigas es una parte de la resistencia de materiales
que permite el clculo de esfuerzos y deformaciones en vigas. Si
bien las vigas reales son slidos deformables, en teora de vigas se
hacen ciertas simplificaciones gracias a las que se pueden calcular
aproximadamente las tensiones, desplazamientos y esfuerzos en las
vigas como si fueran elementos unidimensionales.
Los inicios de la teora de vigas se remontan al siglo XVIII,
trabajos que fueron iniciados por Leonhard Euler y Daniel
Bernoulli. Para el estudio de vigas se considera un sistema de
coordenadas en que el eje X es siempre tangente al eje baricntrico
de la viga, y los ejes Y y Z coincidan con los ejes principales de
inercia. Los supuestos bsicos de la teora de vigas para la flexin
simple de una viga que flecte en el plano XY son:
1. Hiptesis de comportamiento elstico. El material de la viga es
elstico lineal, con mdulo de Young E y coeficiente de Poisson
despreciable.
2. Hiptesis de la flecha vertical. En cada punto el
desplazamiento vertical solo depende de x: uy(x, y) = w(x).
3. Hiptesis de la fibra neutra. Los puntos de la fibra neutra
solo sufren desplazamiento vertical y giro: ux(x, 0) = 0.
4. La tensin perpendicular a la fibra neutra se anula: yy=
0.
5. Hiptesis de Bernoulli. Las secciones planas inicialmente
perpendiculares al eje de la viga, siguen siendo perpendiculares al
eje de la viga una vez curvado.
Las hiptesis (1)-(4) juntas definen la teora de vigas de
Timoshenko. La teora de Euler-Bernouilli es una simplificacin de la
teora anterior, al aceptarse la ltima hiptesis como exacta (cuando
en vigas reales es solo aproximadamente cierta). El conjunto de
hiptesis (1)-(5) lleva a la siguiente hiptesis cinemtica sobre los
desplazamientos:
Deformaciones y tensiones en las vigas[editar]
Artculo principal: Pendientes y deformaciones en vigas
Si se calculan las componentes del tensor de deformaciones a
partir de estos desplazamientos
