Calculadora de Esfuerzo de Flexión Máximo en una Viga — Online y Gratis

El momento flector por sí solo no dice si una viga va a fallar. Lo que realmente compara contra la resistencia del material es el esfuerzo, y ahí es donde entra la fórmula de flexión sigma = M·c / I.

Esta calculadora de esfuerzo de flexión máximo convierte el momento flector obtenido en cualquiera de las otras calculadoras de vigas de este sitio en un esfuerzo normal, expresado en MPa, listo para compararlo contra el esfuerzo admisible del acero, el concreto o la madera que estés usando.

Funciona para cualquier sección, siempre que conozcas su momento de inercia y la distancia desde el eje neutro hasta la fibra más alejada.

eje neutro c M

Fórmula de flexión: σ = M·c / I

¿Qué es Esfuerzo de Flexión Máximo?

El esfuerzo de flexión es la fuerza interna por unidad de área que aparece dentro de una viga cuando se flexiona, y varía de forma lineal a través de la sección: máximo en compresión en una fibra extrema, máximo en tracción en la opuesta, y cero justo en el eje neutro.

La fórmula sigma = M·c/I traduce el momento flector M, que es una medida global de toda la sección, en un esfuerzo puntual en la fibra más alejada del eje neutro, la que primero alcanza el límite de resistencia del material. ¿Por qué importa tanto esa fibra extrema y no el centro de la sección? Porque ahí, y solo ahí, es donde el material empieza a ceder o a fisurarse primero, mucho antes de que el resto de la sección esté en riesgo.

Esta fórmula es el puente entre el análisis estructural (que entrega momentos) y el diseño de secciones (que compara esfuerzos contra resistencias admisibles).

Fórmulas utilizadas

Donde M es el momento flector actuante en la sección analizada (kN·m), c es la distancia desde el eje neutro (centroidal) hasta la fibra extrema en tracción o compresión, la mayor de las dos si la sección no es simétrica (cm), e I es el momento de inercia de la sección respecto al eje neutro (cm4). El resultado σ es el esfuerzo normal máximo, en MPa, que debe compararse contra el esfuerzo admisible del material.

Ejemplo resuelto paso a paso

Para un momento de M = 45 kN·m, en una sección con c = 15 cm e I = 8360 cm4:

σ = (45 × 1000 × 100 × 15) / 8360 ÷ 100 ≈ 80.74 MPa

Ese valor debe compararse contra el esfuerzo admisible del material: para un acero con fy = 250 MPa, por ejemplo, la sección todavía tiene margen antes de la fluencia.

¿Cuándo usar esta calculadora?

Se usa para verificar rápidamente si una sección resiste el momento flector obtenido en un análisis, comparar alternativas de sección sin recalcular todo el modelo, y como paso de comprobación manual antes de confiar en un resultado de software. Es especialmente útil en vigas de acero y de madera, donde el esfuerzo admisible suele ser el criterio que gobierna el diseño, más que la deflexión. ¿Ya tienes el momento flector de tu viga? Solo te falta el momento de inercia de la sección rectangular para completar el cálculo.

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