Los voladizos son vigas que sobresalen de una estructura sin soporte en el extremo libre, como un trampolín. Los voladizos a menudo llevan cargas cuando se usan en edificios, como balcones, puentes o torres. Incluso las alas de un avión pueden considerarse como 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 del objeto, 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 es desconocido, puede buscar la densidad del material de la viga y luego multiplicar ese número por el volumen de la viga.
Calcule la fuerza de corte en el soporte de la viga. 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 la viga 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 viga. carga. Esto es igual al centro de peso de la carga multiplicado por su distancia desde el soporte de la viga. 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 \u003d 175 kg-m.
Agregue los momentos de flexión inducidos por la carga y la viga misma para obtener el momento de flexión total.
Advertencias
Recuerde no agregar directamente la cizalla fuerza y el momento flector. La fuerza de corte es una fuerza vertical paralela a la sección transversal de la viga, mientras que el momento de flexión consiste en pequeñas fuerzas horizontales que empujan y tiran perpendicularmente a la sección transversal de la viga.
