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Calculadora de flexión de vigas
Calcular el momento flector máximo, la deflexión y la tensión para vigas simplemente apoyadas y en voladizo bajo diversos tipos de carga.
Resultados
Simplemente apoyada — Carga puntual en el centro
Simplemente apoyado — UDL
Voladizo — Carga puntual en la punta
Esfuerzo de flexión
Dónde σ es tensión de flexión, M es momento flector, c es la distancia a la fibra extrema, y I es momento de inercia.
| Caso de carga | M_máx | δ_máx |
|---|---|---|
| SS — Punto central | PL/4 | PL³/(48EI) |
| SS — Carga puntual en a | Pa(L − a)/L | fórmula compleja |
| SS — CUD w | wL²/8 | 5wL⁴/(384EI) |
| Voladizo — Punto en la punta | PL | PL³/(3EI) |
| Voladizo — UDL w | wL²/2 | wL⁴/(8EI) |
⚠️ Nota: Estas fórmulas suponen un comportamiento elástico lineal, deflexiones pequeñas y vigas prismáticas (de sección transversal constante). Para cargas complejas, utilice la superposición.
La flexión de una viga se produce cuando se aplica una carga transversal a un elemento estructural, provocando su deflexión (flecha). La viga desarrolla momentos flectores internos y esfuerzos cortantes. La tensión de flexión varía linealmente a lo largo de la sección — es nula en el eje neutro y máxima en las fibras extremas.
Una viga simplemente apoyada descansa sobre dos apoyos en sus extremos y puede girar libremente en esos puntos. Una viga en voladizo (ménsula) está rígidamente empotrada en un extremo y libre en el otro.
Las vigas en voladizo presentan mayores deflexiones y momentos en el apoyo empotrado que las vigas simplemente apoyadas con cargas equivalentes.
La deflexión (flecha) depende del tipo de carga, la longitud del vano (L), el módulo de elasticidad (E) y el momento de inercia (I):
- Simplemente apoyada (SS) con carga puntual central: δ = PL³/(48EI)
- Simplemente apoyada (SS) con carga uniformemente distribuida (UDL): δ = 5wL⁴/(384EI)
- Voladizo con carga en el extremo: δ = PL³/(3EI)
El segundo momento de área o momento de inercia de la sección (I) es una propiedad geométrica que mide la resistencia de la sección transversal a la flexión. Un valor mayor de I implica menor flecha y menor tensión para la misma carga. Para un rectángulo: I = bh³/12. Para un círculo: I = πd⁴/64.
Límites habituales según los códigos de edificación:
- L/360 — Vigas de forjado/piso (carga viva)
- L/240 — Carga total
- L/180 — Vigas de cubierta
- L/500 — Soportes de maquinaria de precisión
Consulte siempre las normas de diseño aplicables.
Los procedimientos descritos en esta página fueron desarrollados y probados en campo por el equipo de Vibromera utilizando el Balanset-1A, un equilibrador portátil de dos canales y analizador de vibraciones para el equilibrado de rotores in situ.
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