Alvaro
por Alvaro Leonel Pilay Peña
**Análisis de Diagramas Cortante y Momento**
* El análisis de cortante y momento es **fundamental en el diseño y las verificaciones de los elementos estructurales como las vigas y columnas** [1].
* Estos diagramas permiten visualizar cómo las fuerzas internas (que son cortantes y momento) varían a lo largo de la longitud de un elemento bajo diferentes condiciones de carga [1].
**Definición de Viga**
* Una viga es un **elemento estructural lineal generalmente dispuesto de forma horizontal o inclinada** [1].
* Su principal motivo de diseño es soportar cargas aplicadas perpendicularmente a su eje longitudinal [1].
* Las vigas cumplen con la función de **transmitir las cargas hacia los puntos de apoyo** [1, 2].
**Tipos de Vigas y Características**
Se identifican tres tipos principales de vigas y sus características [2, 3]:
1. **Viga Simple:**
* Es aquella que tiene dos soportes, uno clavado y el otro de rodillo [2].
* Es un tipo de viga muy común y está determinada porque hay **tres ecuaciones de equilibrio** que deben ser iguales a cero: sumatoria de fuerzas en X, sumatoria de fuerzas en Y, y sumatoria de momentos con respecto a cualquier punto [2].
2. **Viga Envoladiza (Cantilever):**
* Se apoya en un extremo utilizando un soporte fijo [2].
* Este soporte fijo es el único que se puede usar en este escenario, ya que ofrece la resistencia de momento requerida para que la viga permanezca estable [2]. Un soporte fijo o con un rodillo no ofrecería la restricción del momento que necesitaría la viga [2].
3. **Viga Fija (o Viga Empotrada):**
* Se caracteriza por tener **ambos extremos rígidamente conectados a sus apoyos** [3].
* Esta conexión rígida restringe tanto el movimiento de traslación (horizontal o vertical) como el movimiento de rotación de los puntos de apoyo [3].
**Carga Puntual (Carga Concentrada)**
* Una carga puntual, también conocida como carga concentrada, es una **fuerza que se aplica en un único punto** de un componente estructural (como una viga o una columna) [3, 4].
* La carga puntual ayuda a modelar cómo esa fuerza impacta el comportamiento de los materiales de la estructura [3, 4].
* Está representada por una flecha que muestra la dirección y magnitud de la fuerza [3, 4].
* Estas fuerzas son claves para analizar cómo se distribuyen las fuerzas en una estructura [3, 4].
**Tipos de Cargas Puntuales**
Existen la carga muerta y la carga viva [3]:
1. **Carga Muerta:**
* Son **cargas permanentes y estáticas** que permanecen constantes con el tiempo [5].
* Provienen de elementos fijos de la construcción, tales como el peso de las paredes, los pisos, los techos, las losas, las columnas y cualquier otro material de construcción [5].
* No varían con el tiempo y se consideran fundamentales en el diseño [5].
2. **Carga Viva:**
* Es la fuerza que se aplica a una estructura de **forma temporal o cambiante** [5].
* Ejemplos incluyen personas, muebles, autos de un estacionamiento, el viento, o la nieve sobre el techo [5].
* Estas son cosas que pueden moverse, o sea, no siempre van a estar allí [5].
* Es importante considerarlas para asegurar que el edificio soporte tanto el peso fijo como el peso cambiante sin colapsar o dañarse [5].
La unidad de medida de una carga puntual se caracteriza por tener un valor numérico específico y unidades de medidas asociadas como el kilogramo, kilonewtons (kN), libra o toneladas [6]. Estos valores son fundamentales para calcular las fuerzas internas [6].