Calculadora de Viga en Voladizo con Carga en el Extremo — Online y Gratis

¿Qué es Viga en Voladizo?

Una viga en voladizo es un elemento estructural sostenido por un único apoyo empotrado que restringe simultaneamente el giro y el desplazamiento, mientras que el otro extremo queda completamente libre. Esta configuración es estaticamente determinada y se comporta de manera muy distinta a una viga simplemente apoyada: en el voladizo, tanto el momento flector como la fuerza cortante alcanzan su valor máximo en la sección del empotramiento, y disminuyen progresivamente hacia el extremo libre. La deflexión, en cambio, es máxima justamente en el extremo libre, donde no existe ninguna restricción vertical. Este tipo de viga se utiliza en balcones, marquesinas de acceso, cornisas, escaleras en voladizo y tramos de puentes construidos por avance en voladizo. El diseño estructural de una viga en voladizo exige especial atención en la zona de empotramiento, ya que allí se concentran los mayores esfuerzos de flexión y corte, y por tanto requiere mayor cuantía de refuerzo o una conexión más robusta.

Fórmulas utilizadas

Donde P es la carga puntual aplicada en el extremo libre (kN), L es la longitud del voladizo medida desde el empotramiento (m), E es el módulo de elasticidad del material (GPa) e I es el momento de inercia de la sección transversal (cm4). El momento máximo se produce en el empotramiento porque allí se acumula el efecto de la carga actuando a lo largo de toda la distancia L. La fuerza cortante es constante en toda la longitud del voladizo e igual a la carga aplicada. La deflexión en el extremo libre crece con el cubo de la longitud, por lo que pequenos incrementos en L generan aumentos muy significativos en la flecha.

Ejemplo resuelto paso a paso

¿Cuándo usar esta calculadora?

Se utiliza en el diseño de balcones y marquesinas, escaleras voladas, cornisas de fachada, ménsulas de apoyo de equipos, y en el análisis de tramos de puentes construidos por voladizos sucesivos, verificando después la deflexión admisible. También es un caso clásico para verificar el dimensionamiento del empotramiento y del refuerzo negativo en vigas de concreto armado que trabajan en voladizo.

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