Autor
Damià Milanés
Profesor en los Másters de Estructuras Metálicas y Mixtas en Edificación, Cimentaciones y Estructuras de Contención y en Estructuras de Edificación con CYPE en en Zigurat Global Institute of Technology.
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Cuando una estructura, bien sea una estructura metálica o una estructura de hormigón, está sometida a las acciones exteriores, los materiales se ponen manos a la obra y aparecen esfuerzos internos en vigas y columnas que pretenden equilibrar las fuerzas externas:
Fruto de estos esfuerzos internos y para lograr el equilibrio, será necesario aplicar en todos los puntos de la sección una distribución de carga concreta. Aparece pues el concepto de tensión las cuales se clasifican en: - Tensiones normales: σ - Tensiones tangenciales: τ En este pequeño artículo nos centramos en las tensiones tangenciales que se rigen por la ley de Collignon-Jourawski y son fruto del esfuerzo cortante. En particular nos centramos en cómo varían las tensiones tangenciales en un perfil doble T y veremos cómo se puede asumir que prácticamente va a ser el alma del perfil quien haga frente a estos esfuerzos de forma exclusiva. En perfiles doble T sometidos a un esfuerzo cortante, la distribución de tensiones tangenciales sigue una ley como la mostrada: Como vemos la tensión es prácticamente nula en las alas, mientras que se hace máxima “τmáx” en el centro del alma del perfil. Si nos centramos en la distribución de tensiones en el alma, ésta sigue una ley en la que nos encontramos con una tensión mínima “τmín” en el encuentro entre alma y ala y, como decíamos, una tensión máxima “τmáx” en el centro del alma. Lo vemos: Como vemos el alma resiste la mayoría del esfuerzo cortante. De ahí que sea habitual aproximar el cálculo del valor de la tensión tangencial máxima dividiendo el esfuerzo cortante entre el área del alma exclusivamente obteniéndose lo que se conoce como tensión promedio “τpromedio”. A continuación se propone un pequeño ejercicio donde se evalúan todos estos conceptos y se repasa la expresión de Collignon-Jourawski que permite calcular la tensión tangencial en cualquier nivel de la sección.Damià Milanés