Calculadora de Viga con Carga Distribuida Uniforme — Online y Gratis
La carga distribuida uniforme es la forma más común de representar el peso propio de una viga, el peso de una losa que se apoya sobre ella, o una sobrecarga repartida a lo largo de todo el tramo. Esta calculadora de viga con carga distribuida uniforme permite obtener el momento flector máximo, la fuerza cortante máxima en los apoyos y la deflexión en el centro del tramo para una viga simplemente apoyada sometida a una carga w expresada en kN por metro lineal. Es una de las calculadoras más utilizadas en el predimensionamiento de vigas de concreto armado y acero, ya que casi todas las cargas gravitacionales de una edificación terminan representandose como cargas distribuidas sobre las vigas de piso y de cubierta.
Momento flector máximo (en el centro): Mmax = w·L² / 8
Fuerza cortante máxima (en los apoyos): Vmax = w·L / 2
Deflexión máxima (en el centro): δ = 5·w·L⁴ / (384·E·I)
¿Qué es Viga con Carga Distribuida?
Una carga distribuida uniforme representa una fuerza que se reparte de manera constante a lo largo de toda la longitud de un elemento estructural, en lugar de concentrarse en un solo punto. Se expresa en unidades de fuerza por unidad de longitud, típicamente kN/m, y es la forma habitual de modelar el peso propio de la viga, el peso de una losa maciza o aligerada que se apoya sobre ella, acabados, particiones y sobrecargas de uso repartidas en planta. En una viga simplemente apoyada sometida a carga distribuida uniforme, el diagrama de fuerza cortante es una línea recta que cambia de signo en el centro del tramo, mientras que el diagrama de momento flector adopta una forma parabolica con su valor máximo exactamente en el centro de la luz. Este comportamiento hace que la sección central sea la más exigida a flexión, mientras que las secciones cercanas a los apoyos son las más exigidas a corte, información esencial para distribuir correctamente el refuerzo longitudinal y los estribos en una viga de concreto armado.
Fórmulas utilizadas
Donde w es la carga distribuida uniforme por metro lineal (kN/m) y L es la longitud del tramo entre apoyos (m). El momento máximo ocurre en el centro del tramo debido a la simetría de la carga y los apoyos. La fuerza cortante máxima ocurre en los apoyos y disminuye linealmente hasta anularse en el centro. La deflexión depende del módulo de elasticidad E y del momento de inercia I de la sección, y crece con la cuarta potencia de la longitud del tramo, por lo que es muy sensible a incrementos en la luz libre.
Ejemplo resuelto paso a paso
Para una viga de L = 6 m con carga distribuida de w = 15 kN/m, sección con E = 200 GPa e I = 8360 cm4:
- Mmax = 15 × 6² / 8 = 67.5 kN·m
- Vmax = 15 × 6 / 2 = 45 kN
- δ = 5 × 15000 × 6⁴ / (384 × 200×109 × 8.36×10-5) ≈ 15.15 mm
¿Cuándo usar esta calculadora?
Es la calculadora indicada para predimensionar vigas de piso y de techo en edificaciones, verificar el momento y cortante de diseño en vigas de concreto armado bajo carga de losa, y comprobar la deflexión admisible en vigas de acero o madera sujetas al peso propio y sobrecarga distribuida. También es útil para comparar rápidamente distintas secciones o luces durante el anteproyecto estructural.
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