Calculadora de Momento Resistente Nominal de una Viga Rectangular — Online y Gratis

¿Qué es Momento Resistente Nominal?

El momento resistente nominal se basa en un modelo simplificado, pero muy preciso, del comportamiento interno de una viga de concreto armado a punto de fallar: el concreto en compresión desarrolla un bloque rectangular equivalente de esfuerzo, con profundidad a, mientras el acero en tracción ya alcanzó su esfuerzo de fluencia fy.

El momento resistente es entonces el producto de la fuerza de tracción del acero (As·fy) por el brazo de palanca interno, la distancia entre esa fuerza y la resultante de compresión del concreto (d - a/2). ¿Por qué se resta a/2 y no a? Porque la resultante de compresión actúa en el centroide del bloque rectangular, exactamente a la mitad de su profundidad, no en su borde superior. Este modelo, conocido como el método del bloque rectangular equivalente de Whitney, es la base del diseño a flexión de concreto armado en la mayoría de normas del mundo.

El factor φ = 0.9 reduce el momento nominal para obtener el momento de diseño, reflejando la incertidumbre inherente a los materiales y a la construcción real frente al modelo teórico.

Fórmulas utilizadas

Donde As es el área de acero en tracción (cm2, convertida a mm2 en el cálculo), fy es el esfuerzo de fluencia del acero (MPa), f'c es la resistencia a compresión del concreto (MPa), b es el ancho de la sección (mm) y d es el peralte efectivo, desde la fibra extrema en compresión hasta el centroide del acero en tracción (mm). El resultado Mn es el momento nominal; φMn, con φ = 0.9 para secciones controladas por tracción, es el momento de diseño que se compara directamente contra el momento último Mu.

Ejemplo resuelto paso a paso

¿Cuándo usar esta calculadora?

Se usa para verificar si el acero propuesto en una viga de concreto armado alcanza a resistir el momento último de diseño Mu obtenido del análisis estructural, y para comparar rápidamente distintas combinaciones de área de acero y peralte durante el diseño preliminar. También sirve como chequeo manual independiente de un resultado de software de diseño estructural. ¿El φMn obtenido resultó menor que tu Mu de diseño? Entonces necesitas más acero, mayor peralte, o ambos: revisa cuántas barras adicionales hacen falta con la calculadora de número de barras.

Calculadoras relacionadas