Calculadora de propiedades de sección
Área, momento de inercia, módulo resistente y radio de giro de rectángulo, círculo, tubo, perfil I/H, U y angular
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Calcula el área, el centroide, el momento de inercia, el módulo resistente y el radio de giro de secciones rectangulares, tubulares, circulares, de tubo, en I/H, en U y angulares, con un dibujo acotado, para usarlos antes de comprobar la flecha o la tensión de una viga.
Cómo se usa
- Elija una forma en «Sección» y la «Unidad» (mm, cm o inch).
- Introduzca las dimensiones indicadas en el dibujo, como «Ancho b», «Altura h» y «Espesor t»; «Cargar ejemplo» rellena medidas habituales.
- A, Ix, Iy, Zx, Zy, rx y ry aparecen de inmediato. Un angular muestra además Ixy y los valores principales; un círculo o un tubo muestra el momento polar J.
- Pulse el botón de envío a la calculadora de flecha de vigas o de resistencia de ejes para llevar I y Z, o el diámetro, a esa herramienta.
Cómo funciona
- Rectángulo b×h: Ix = bh³ ÷ 12, Zx = bh² ÷ 6. Círculo d: I = πd⁴ ÷ 64, Z = πd³ ÷ 32, J = πd⁴ ÷ 32.
- Las secciones en I, en U y angulares se dividen en rectángulos y se suman con el teorema de los ejes paralelos I = Σ(Iᵢ + Aᵢdᵢ²); Z se divide por la distancia al borde más alejado y el valor menor determina la tensión.
- No se incluyen los redondeos de las esquinas ni la inclinación de las alas, por lo que los valores difieren en algunos puntos porcentuales de las tablas de perfiles laminados; para un perfil normalizado use la tabla del fabricante.
Preguntas frecuentes
- ¿Cuál es la diferencia entre el momento de inercia y el módulo resistente?
- I (mm⁴) mide la resistencia a la flexión y se usa para la flecha; Z = I ÷ y (mm³) da la tensión de flexión σ = M ÷ Z.
- ¿Cómo se calcula el momento de inercia de una viga en I?
- Ix = (bh³ − (b − tw)(h − 2tf)³) ÷ 12. Un H200×100×5.5×8 da unos 17,6 millones de mm⁴, algo por debajo del valor de tabla de 18,4 millones, que incluye los redondeos.
- ¿Por qué un angular muestra ejes principales?
- Un angular es asimétrico, por lo que Ixy no es cero y su dirección más débil es un eje principal cercano a 45°. Las comprobaciones de pandeo usan el momento principal mínimo I2.
- ¿Para qué sirve el radio de giro?
- r = √(I ÷ A) da la esbeltez L ÷ r de una columna; cuanto menor es, más fácilmente pandea la columna en esa dirección.