Is F/A the stress at every point?

No. F/A is an average. Uniform axial normal stress requires a centric resultant and a section sufficiently away from load introduction or discontinuities. Direct-shear stress distribution generally is not uniform.

When does M/W give bending stress?

It gives nominal extreme-fiber normal stress for the documented elastic section modulus about the correct bending axis within the linearly elastic simple-flexure model.

Does this worksheet prove safety?

No. It performs no material selection, stress concentration, combined-stress, stability, fatigue, fracture, code or acceptance assessment.

Hoja de cálculo de mecánica nominal controlada

Tensión axial promedio, tensión cortante directa promedio y tensión por flexión elástica

Evalúe una sección documentada y una resultante interna. La hoja de cálculo informa un promedio valor axial/cortante directo o un valor nominal de fibra extrema de flexión elástica; nunca un pico local o una aceptación de diseño.

Resultantes con signoNormalización exacta de unidadesSin valores predeterminadosSin tensión admisible

Límite: determine las resultantes internas a partir de un análisis válido de cuerpo libre primero. Los agujeros, roscas, múltiples planos de corte, excentricidad, contacto, concentración de tensiones, distribución de corte en vigas, carga multiaxial, pandeo, plasticidad, fatiga y fractura están fuera del alcance de esta hoja de cálculo escalar.

1. Modo de cálculo e insumos de sección

Modo *

Fuerza resultante interna *

Utilice la resultante axial interna N o la resultante de corte directo V en el corte documentado, no una carga externa no verificada.

Unidad de fuerza *

Área resistente A *

Documente el área neta/bruta, los agujeros/rosca y el número de planos de corte en el registro de la sección.

Unidad de área *

Momento flector interno M *

Unidad de momento *

Módulo de sección elástico W = I/c *

Utilice el módulo para el eje de flexión indicado y la fibra extrema reportada; las secciones asimétricas pueden requerir valores de W separados.

Unidad del módulo de sección *

2. Registro de sección controlada

Registro / ID del artículo *

Corte, elemento y ubicación *

Fuente del dibujo / modelo / cálculo *

Edición / revisión / fecha *

Derivación de la resultante interna y caso de carga *

Base del eje/ cara del área o W *

Régimen del material y condiciones del modelo *

Analista / verificador *

Fecha de registro *

Notas

3. Confirmaciones

Derivé la resultante interna ingresada en el corte indicado a partir de un caso de carga controlado y una convención de signos.Verifiqué el área resistente o el módulo de sección elástico, incluyendo el eje/cara, la base neta/bruta, los agujeros/rosca y el conteo de planos de corte donde corresponda.Verifiqué los supuestos del modo seleccionado: promedio axial centrado/de campo lejano, solo promedio de corte directo o flexión simple linealmente elástica con el W correcto.No utilizaré este resultado escalar nominal como un pico local, tensión combinada, valor admisible, factor de seguridad o aceptación de código/diseño.

4. Resultado

Valor nominal con signo—

Magnitud—

Clasificación—

Método y aplicabilidad

Tensión normal axial promedio

σ_prom. = N/A

Resultante axial interna a través del centroide de la sección.
Promedio uniforme suficientemente alejado de la introducción de carga y discontinuidades.
No es flexión excéntrica ni una tensión local de entalla/rosca.

Tensión de corte directo promedio

τ_prom. = V/A

Reporta solo el promedio seccional.
La distribución real generalmente no es uniforme.
No es la fórmula de viga VQ/(It), tensión de apoyo ni corte torsional.

Tensión de flexión elástica nominal

σ_nom = M/W = Mc/I

Flexión simple linealmente elástica y eje neutro correcto.
W = I/c para el eje indicado y la fibra extrema.
No es plástico, compuesto, viga curva ni tensión de pico local.

Identidades dimensionales utilizadas: N/mm² = MPa; N·mm/mm³ = MPa. El signo se conserva según la convención de fuerzas internas documentada. La resistencia, los valores admisibles, los factores parciales/de seguridad y los criterios de aceptación están deliberadamente ausentes.

Fuentes y clasificación

Referencia de Mecánica de la Universidad de Illinois — Tensión: distingue la tensión puntual de los promedios seccionales; establece las condiciones centradas/de campo lejano para el promedio axial uniforme y que la distribución de corte directo no puede asumirse generalmente uniforme.
Referencia de Mecánica de la Universidad de Illinois — Flexión: relación flexural linealmente elástica σ = −My/I, magnitud máxima |M|/S y S = I/c.
NIST SP 811 Apéndice B: base exacta de pulgada/libra-fuerza y factores de conversión de tensión publicados.

Clasificación: estas son relaciones generales de mecánica acotadas, no fórmulas atribuidas a ISO, ASME, ASTM, EN u otro estándar de diseño. Cualquier valor admisible, resistencia, combinación de cargas, concentración de tensiones, método de fatiga o regla de aceptación requiere su fuente normativa controlada correspondiente.