Calculadora de Viga con Dos Cargas Puntuales Simétricas — Online y Gratis

Dos vigas secundarias que llegan a la misma distancia de cada apoyo, o un equipo pesado apoyado en dos patas simétricas: este patrón de carga aparece más seguido de lo que parece, y tiene una particularidad que lo distingue de una carga puntual única.

Esta calculadora resuelve una viga simplemente apoyada con dos cargas puntuales iguales, ubicadas a la misma distancia a desde cada apoyo, y entrega las reacciones, el momento flector máximo y la deflexión al centro del tramo.

Entre las dos cargas, el momento flector se mantiene constante: toda esa zona central trabaja a flexión pura, sin cortante.

P P a a L

Reacciones: R1 = R2 = P

Momento flector máximo (constante entre cargas): Mmax = P·a

Deflexión al centro: δ = P·a·(3L² - 4a²) / (24·E·I)

¿Qué es Dos Cargas Puntuales Simétricas?

Cuando dos cargas puntuales iguales se ubican a la misma distancia de cada apoyo, el diagrama de momento flector deja de tener un único pico, como ocurre con una carga puntual centrada, y en su lugar forma una meseta: el momento se mantiene constante en todo el tramo central, entre las dos cargas.

¿Por qué pasa esto? Porque en esa zona central el cortante es exactamente cero: toda la carga ya fue "recogida" por las reacciones y equilibrada por las dos cargas puntuales, así que no queda ninguna fuerza vertical neta actuando entre ellas. Sin cortante, el momento no puede seguir creciendo ni decreciendo, y se queda constante. Ese tramo central trabaja en flexión pura, la condición ideal para estudiar el comportamiento teórico de una sección sin la interferencia del cortante.

Es exactamente el mismo principio que se usa en el ensayo de flexión en cuatro puntos para materiales de laboratorio, donde se busca deliberadamente esa zona de momento constante y cortante nulo.

Fórmulas utilizadas

Donde P es la magnitud de cada una de las dos cargas puntuales, iguales entre sí (kN), a es la distancia desde cada apoyo hasta la carga más cercana (m), y L es la longitud total del tramo (m). Por simetría, ambas reacciones son iguales a P. El momento flector máximo ocurre en toda la zona entre las dos cargas y vale P·a. La deflexión al centro depende del módulo de elasticidad E y del momento de inercia I de la sección.

Ejemplo resuelto paso a paso

Para un tramo de L = 6 m, con dos cargas de P = 15 kN cada una, ubicadas a a = 2 m de cada apoyo, con E = 200 GPa e I = 8360 cm4:

  1. R1 = R2 = 15 kN
  2. Mmax = 15 × 2 = 30 kN·m, constante entre las dos cargas
  3. δ = 15000 × 2 × (3×6² - 4×2²) / (24 × 200×109 × 8.36×10-5) ≈ 6.88 mm

¿Cuándo usar esta calculadora?

Se usa para vigas que reciben dos cargas concentradas simétricas, como una viga de fundación bajo dos columnas equidistantes del centro, una viga de puente grúa apoyada en dos ruedas de un mismo carro, o cualquier equipo pesado con dos puntos de apoyo simétricos sobre un elemento estructural. ¿Tus dos cargas no son exactamente iguales o no están a la misma distancia? Entonces esta calculadora no aplica directamente y conviene resolver el caso general por superposición de dos cargas puntuales independientes.

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