Cálculos de las propiedades de los tipos de sección seleccionados

En este tema se muestran las fórmulas que se utilizan para calcular las propiedades de las secciones definidas por el usuario (en la ficha Paramétrico).

Estas fórmulas comprenden tanto las secciones de paredes delgadas como las de paredes gruesas (incluidas las secciones sólidas). Se derivan todas las fórmulas para las barras elásticas prismáticas.

Las fórmulas utilizan las siguientes convenciones:

• Ax: Área de superficie
• Ay: coeficiente de resistencia al cortante (área de la sección reducida teniendo en cuenta la influencia de los esfuerzos de cizalla)
• Az: coeficiente de rigidez de corte (área de sección reducida teniendo en cuenta la influencia de los esfuerzos cortantes)
• Wx: módulo de sección para el cálculo de las tensiones de torsión
• Wy: area de cizallamiento: momento resistente para corte Qy (tymax=Fy/Wy)
• Wy: area de cizallamiento: momento resistente para corte Qz (tzmax=Fz/Wz).

PERFILES TUBOS

R: radio exterior

r: radio interior

Secciones de paredes gruesas (r < 0.83)	Secciones de paredes delgadas (r > 0.83)
Ax = p *(R^2-r^2) Ay = 27/32*Ax Az = 27/32*Ax Wx = p *(R^4-r^4)/2R Wy = 3/4*Ax Wz = 3/4*Ax	Ax = p *(R^2-r^2) Ay = 1/2*Ax Az = 1/2*Ax Wx = p *(R^4-r^4)/2R Wy = 1/2*Ax Wz = 1/2*Ax

SECCIÓN EN CAJÓN

h: altura del alma

tw: espesor del alma

tf: espesor del ala

b: anchura del ala

Secciones de paredes gruesas (Ax > 1/3 b*(h+2tf))	Secciones de paredes delgadas (Ax ≤ 1/3b*(h+2tf))
Ax = (h+2*tf)*b - h*(b-2*tw) Ay = 5/6*Ax Az = 5/6*Ax Wx = 0.23*Ax*min(b,h) Wy = 2/3*Ax Wz = 2/3*Ax	Ax = (h+2*tf)*b - h*(b-2*tw) Ay = 2*b*tf Az = 2*(h+2tf)* tw Wx = 2*(h+tf)*(b-tw) * min(tw,tf) Wy = 5/6*Ay Wz = 5/6*Az

SECCIÓN RECTANGULAR

h: anchura total

tfw: espesor del ala y del alma

b: anchura del ala

Secciones de paredes gruesas (Ax > 1/3 b*h)	Secciones de paredes delgadas (Ax ≤ 1/3b*h)
Ax = h*b - (h-2*tfw)*(b-2*tfw) Ay = 5/6*Ax Az = 5/6*Ax Wy = 2/3*Ax Wz = 2/3*Ax	Ax = h*b -h*(b-2*tfw) Ay = 2*b*tfw Az = 2*h*tfw Wx = 2*(h-tfw)*(b-tfw)*tfw Wy = 5/6*Ay Wz = 5/6*Az

PERFIL EN I

h: altura del alma

tw: espesor del alma

tf: espesor del ala

b: anchura del ala

Secciones de paredes gruesas (Ax > 1/3 b*(h+2*tf))	Secciones de paredes delgadas (Ax ≤ 1/3b*(h+2*tf))
Ax = h*tw + 2*b*tf Ay = 5/6*Ax Az = 5/6*Ax Wx = Ix / max(tw,tf) Wy = 2/3*Ax Wz = 2/3*Ax	Ax = h*tw + 2*b*tf Ay = 2*b*tf Az = h*tw Wx = Ix / max(tw,tf) Wy = 8*Iz / (b^2-tw^2) Wz = 8*tw*Iy / ((h+tf)*b*4*tf+h^2*tw)

Nota: Los valores de las propiedades de las secciones proporcionadas en las bases de datos de secciones se calculan utilizando las fórmulas que figuran en este tema.