Determinación de los esfuerzos producidos por flexo-torsión. Caso de estudio: Análisis de las vigas metálicas de un puente grúa Efforts in beams subjected to torsion and bending Case: Analysis of steel beam bridge-crane

Resumen

En toda estructura se originan esfuerzos debidos a torsión cuando la resultante de las fuerzas no pasa a través del centro de cortante de la sección. A su vez el centro de cortante tiene una doble significación: por una parte es el punto donde debe aplicarse la resultante de cargas para que una estructura se desplace sin rotar y por otra, es el punto con respecto al cual una estructura gira cuando es sometida a momentos torsionales. Normalmente, ocurren solicitaciones debidas a la torsión de Saint Venant y a la torsión de alabeo. La diferencia fundamental entre ellas, radica en la forma como se distorsiona la sección. Mientras las primeras, se caracterizan por la presencia de esfuerzos cortantes en el plano de la sección, en las segundas aparecen además, desplazamientos en el sentido longitudinal de la estructura, que se traducen en la presencia de esfuerzos normales. Para ilustrar las características de la torsión de alabeo se reporta en el presente artículo un caso de diseño de un puente grúa en estructura metálica, que se encuentra sometido a la acción de un tren de cargas móviles. Con esta elección, se desea mostrar la aplicación de la teoría de las áreas sectoriales en la determinación de los esfuerzos debidos a la torsión de alabeo en una construcción de la práctica diaria de un ingeniero diseñador de estructuras.