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Hay diferentes tipos de vigas que se utilizan en la construcción de edificios según la función y la naturaleza de la obra. La viga es un elemento estructural horizontal que se ejecuta horizontalmente para soportar la carga vertical que se desprende de la estructura del edificio.

La viga toma la carga & distribuirlo a los extremos y la transferencia a la columna, pared, postes en ambos lados de la viga.Sólo soporta cargas aplicadas lateralmente en el eje de la viga.

Hay diferentes tipos de viga utilizada en la construcción de edificios como el diseño y el requisito como se enumeran a continuación,

A. Basado en el material

B. Basado en las cargas & Soportes

C. Basado en la forma de la sección transversal

D. Basado en las Condiciones de Equilibrio

E. Basado en la geometría

F. Basado en los métodos de construcción

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A. Tipos de vigas según el material:

Viga de madera:

La viga de madera se utiliza generalmente en la construcción de cerchas de madera. Se utiliza en combinación con columnas y postes que soportan la viga en la estructura del marco de madera. La viga de madera corre horizontalmente entre dos postes a ambos lados de la armadura de madera.

También se utilizan para soportar la losa del suelo en las casas antiguas hechas de materiales de madera. La madera es un material de construcción fuerte y duradero si se le da el tratamiento y el cuidado adecuados. Pero, con la introducción de materiales de construcción avanzados como el hormigón, su aplicación es ahora limitada.

Vigas de acero:

Las vigas de acero se fabrican a partir de acero fundido que se vierte en moldes y se extiende en una variedad de formas como vigas. Las vigas de acero son un material fuerte, duradero y de alta resistencia en comparación con otros materiales de construcción.

Las vigas de acero se utilizan en diferentes tipos de construcción como edificios, talleres, vigas de acero para tejados, puentes, teleféricos, etc.

Vigas de hormigón armado:

Las vigas de hormigón armado son un importante elemento estructural de los edificios que está diseñado para soportar cargas externas transversales. Esta carga puede provocar momentos de flexión, fuerzas de corte y, en algunos casos, torsión a lo largo de su longitud.

Como sabemos, el hormigón es fuerte en compresión y muy débil en tensión. Por lo tanto, para contrarrestar el equilibrio de estos defectos el refuerzo de acero utilizado para tomar las tensiones de tracción en las vigas de hormigón armado.

La viga de RCC se diseña generalmente para soportar las cargas de las losas, otras vigas, paredes y columnas y transferir las cargas a las columnas que los soportan.

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Viga compuesta:

Es un componente estructural que se realiza utilizando dos materiales diferentes unidos para que actúen como una unidad. Un ejemplo en la construcción de edificios, hay viga compuesta de acero y hormigón utilizado. En esta losa de hormigón se une con el ala ancha de acero.

B. Tipos de Basado en Cargas & Soportes:

Viga simplemente apoyada:

Una viga simplemente apoyada es uno de los tipos importantes y simples de la viga. Como su nombre indica, está apoyada en ambos extremos, en uno de ellos está clavada y en el otro se utilizan clavijas o rodillos.

Esta viga generalmente experimenta tanto la flexión como el cizallamiento y a veces el momento de traslación sólo cuando se utiliza el extremo de los rodillos. Según el tipo de carga, como UDL (carga uniformemente distribuida), UVL (carga uniformemente variable), carga concentrada, etc., la flexión y el cizallamiento de las vigas pueden variar.

Viga fija:

Estos son los tipos de viga en los que ambos extremos están fijos y el movimiento de rotación está restringido. También, el tipo de viga en la que no tiene libertad de rotación en los extremos es una viga fija.

Las conexiones de los extremos de las vigas están provistas de refuerzos para restringir la rotación o inclinación de los extremos.

En realidad, todos los edificios de gran altura están hechos de la viga fija pero la única forma de fijación parece diferente. El edificio del World Trade Center, de 110 pisos de altura, puede considerarse una viga fija. Esto puede no verse claramente debido a la presencia de columnas y vigas intermedias.

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Viga en voladizo:

La viga en voladizo es una como una viga simplemente apoyada, pero tiene un extremo en voladizo o extendido desde el apoyo a cierta distancia.

Generalmente, cada extremo de la viga está apoyado en la columna. En el caso de una viga en voladizo, un extremo de la viga se apoya en la columna y el otro extremo está en voladizo sin apoyo.

La viga en voladizo generalmente se utiliza para hacer sombras o balcones, puede variar de 40-120 cm en edificios residenciales comunes.

Viga saliente doble:

Como su nombre indica se trata de una parte saliente doble en ambos extremos de la viga. En resumen, estos tipos de vigas tienen una parte en voladizo en ambos apoyos.

Hay un apoyo de rodillo y un momento de rotación en ambos extremos de la viga

Viga continua

Una viga que tiene más de dos o más apoyos se llama viga continua. Es como una viga simplemente apoyada. Una viga se llama continua cuando está simplemente apoyada en ambos extremos con un apoyo intermedio también.

Estos tipos de viga tienen más de un tramo. La viga continua es la más utilizada en la construcción de puentes. Una viga de este tipo tiene más de dos apoyos a lo largo de su longitud.

Ventajas:

• Tiene una deflexión máxima menor que una viga simplemente apoyada.
• Con una viga continua, podemos utilizar la luz o la distancia en comparación con las vigas simplemente apoyadas.
• Tiene un momento flector máximo menor que una viga simplemente apoyada.

Viga en voladizo:

La viga en voladizo puede definirse como una viga que está fija en un extremo y libre en el otro. En otras palabras, la viga se fija en un extremo y el otro se extiende más allá para colgar libre en el aire.

En estos tipos de la viga, la carga que viene en él transfiere al soporte donde puede manejar el momento de la fuerza y el esfuerzo cortante.

El extremo libre de las vigas en voladizo es la capacidad de moverse cuando se aplica la carga, pero ninguna rotación o traducción se producirá en el extremo fijo (extremo en el hormigón).

Se utiliza sobre todo en las áreas de estacionamiento de automóviles, la construcción de puentes, torres, etc..

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Viga de celosía:

Cuando la viga está reforzada con celosía, se llama viga de celosía. Estos tipos de vigas se utilizan sobre todo para la construcción de cobertizos para talleres y almacenes, y en los casos en los que se necesita una gran envergadura y un espacio abierto.

C. Tipos de vigas basadas en la forma de la sección transversal:

Viga rectangular:

La viga rectangular es la que tiene una sección transversal de forma rectangular. Estos tipos de viga generalmente experimentan tensión en la parte inferior y compresión en la parte superior. Por lo tanto, se proporciona más refuerzo en la viga inferior en comparación con la parte superior de la viga.

Las vigas rectangulares son los tipos más comunes de vigas utilizadas en la construcción de edificios, desde casas pequeñas hasta edificios de gran altura.

13. Viga I:

La viga I es una viga simple con forma de «I». También es un miembro estructural en forma de «I», lo que significa un alma central con una barra transversal en la parte superior e inferior.

I – Beam puede ser de acero, hormigón o fibra de vidrio. La viga I se utiliza generalmente en la construcción de plantas de fabricación, edificios de varios pisos, etc.

Viga T:

La viga tiene una forma de sección transversal como «T» se llama viga T. Esta viga se funde generalmente de forma monolítica con la losa. Como resultado, la losa actúa como una parte integral de la viga y se dobla en la dirección longitudinal de la viga. La parte de la losa se denomina ala de la viga T. La parte de la viga que está por debajo del ala se llama alma.

La viga en T nos permite seleccionar una mayor luz en comparación con la luz rectangular porque la deflexión de la viga se reduce en gran medida.

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Viga en C:

Es una viga que tiene sección en canal, es decir, sección en «C».

Viga en L:

La viga en L que se coloca en las esquinas o alrededor del perímetro del forjado se denomina viga en L.

También podemos definir como vigas extremas las que tienen forjados sólo en un lado. Generalmente, estas vigas se funden monolíticamente con la losa y, por lo tanto, actúan como una viga en L pero no como una simple viga rectangular.

Estos tipos de vigas se encuentran generalmente en las esquinas de los edificios en los que la cubierta/losa no se proyecta fuera de la viga, en las esquinas alrededor de la escalera, en las aberturas de los ascensores, etc.

D. Tipos de vigas basadas en condiciones de equilibrio:

Viga estáticamente determinada:

Si las fuerzas aplicadas sobre la viga se pueden resolver o averiguar aplicando las ecuaciones de equilibrio estático, entonces se llama viga estáticamente determinada. Además, podemos decir que en una viga estáticamente determinada el número de fuerzas desconocidas es igual al número de ecuaciones.

Las estructuras estáticamente determinadas son las más utilizadas en los puentes, principalmente debido a que los cambios de temperatura pueden inducir grandes tensiones en el puente.

Viga estáticamente indeterminada:

Si las fuerzas aplicadas en la viga pueden resolverse o averiguarse aplicando las ecuaciones de equilibrio estático, entonces se llama viga estáticamente indeterminada. En los tipos de viga, el número de incógnitas excede el número de ecuaciones, entonces la estructura es estáticamente indeterminada.

Cuando proporcionamos más apoyo a la estructura que el requerido para la estabilidad estática, esto hace que la estructura sea indeterminada.

Ventajas:

• Las tensiones producidas en la indeterminada son generalmente menores que las de la estructura determinada.
• La deflexión de la viga es menor en comparación con una viga determinada debido a la mayor rigidez.
• La viga estáticamente indeterminada tiene la capacidad de redistribuir las cargas. En caso de que alguna parte o estructura de soporte falle, la estructura completa no se derrumbará necesariamente, y las cargas se redistribuirán a las porciones adyacentes de la estructura.

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E. Tipos de Basados en la Geometría:

Viga recta:

Las vigas rectas son aquellas que tienen un perfil recto a lo largo. La mayoría de los edificios se construyen con vigas rectas.

Viga curva:

La viga con forma o perfil curvo se llama viga curva. Se utiliza generalmente en caso de construcción de edificios con forma circular o curva.

Viga cónica:

Es un tipo de viga con forma cónica.

F. Tipos de vigas basadas en métodos de construcción:

Viga de hormigón in situ:

Se trata de la viga que se vierte in situ y se cura. Para la fundición de la viga, el encofrado se fija en el tamaño definido y el hormigón fresco se vierte en las formas, la compactación se realiza con la ayuda de diversos equipos vibratorios .

Vigas prefabricadas de hormigón:

Las vigas prefabricadas son aquellas que se funden o fabrican en una planta y lejos de la estructura en un entorno muy controlado, y se proporcionan condiciones ideales a las piezas fundidas para garantizar la máxima resistencia de la viga.

Se funden en las plantas y se curan de forma muy controlada con un control de alta calidad. Estas vigas prefabricadas, luego se transportan a la construcción para su uso.

Viga de hormigón pretensado :

Como su nombre indica se pretensan antes de la fundición de la viga. El encofrado de la viga de hormigón se coloca con alambre de tensión y se utilizan gatos hidráulicos para dar la tensión previa antes de la colada.

Justo antes de hormigonar la viga, el alambre de tensión se tensa según los requisitos con la ayuda del gato hidráulico. Después se vierte el hormigón y se cura. Esta viga colada se llama viga de hormigón pretensado.

Como sabemos, el hormigón es fuerte en compresión pero débil en tensión. Hay una constante proporciona para reducir la fuerza de tensión en los miembros de hormigón. Por lo tanto, la viga de hormigón es pretensada para que permanezca bajo compresión más que en tensión.

Viga dintel :

Las vigas dintel se proporcionan generalmente en la parte superior de la puerta, ventana y marco de ventilación. Su función principal es restringir la carga que puede actuar sobre el marco de la puerta y la ventana. Distribuye la carga desde la parte superior a la pared lateral en la que se apoya. La viga del dintel es uno de los componentes esenciales de la viga.

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