La tensión de la viga es la presión aplicada a una viga que puede causar tensión, compresión y pandeo. Estos miembros estructurales están diseñados con cierta elasticidad para ceder en lugar de romperse bajo tensión. En el diseño y construcción de un edificio, es importante seleccionar vigas de la resistencia adecuada para evitar comprometer la integridad estructural. Si una viga no es lo suficientemente fuerte, puede fallar, lo que podría crear un punto débil en un edificio. Suficientes puntos débiles, o uno mal colocado, podrían provocar la caída de toda la estructura.
Los ingenieros pueden usar varias fórmulas diferentes para calcular la tensión de la viga. Las características de la viga son una parte importante de la ecuación, incluida la longitud, la altura y el perfil en la sección transversal. Otra consideración es el material. Las vigas de metal son más fuertes que las de madera, por ejemplo, y algunos metales son más elásticos que otros. Todos estos rasgos pueden tener un impacto en la forma en que se comporta una viga cuando se somete a presión.
Las estructuras agregan un peso de carga a una viga. Los cálculos de tensión de la viga deben determinar qué le sucederá a la viga en la estructura terminada. Otros miembros estructurales deben soportar algo del peso, reduciendo la tensión en una viga, y la configuración dentro del edificio puede determinar cómo funciona. Las vigas se utilizan en pisos, techos y otros componentes de una estructura, y deben ser muy fuertes en edificios altos debido al increíble peso de la estructura terminada.
Además del peso muerto, los ingenieros deben pensar en el peso vivo. Esto incluye la tensión de la viga cuando un edificio está lleno de personal que puede estar moviendo y reposicionando artículos pesados, desde ascensores hasta equipos de fabricación. El viento y otras presiones del exterior también pueden contribuir al peso vivo. Los cálculos de tensión de la viga pueden mostrar que una viga no puede funcionar en algunas condiciones, en cuyo caso no será adecuada para las necesidades del edificio.
Para cualquier viga dada en un edificio, un ingeniero puede determinar la carga que se le colocará y si la viga puede soportarla. Si una verificación de ingeniería muestra que algunas vigas no son suficientes para la necesidad, es posible que el ingeniero deba realizar algunos cambios de diseño. Estos pueden variar desde cambiar una viga por un miembro estructural más fuerte que pueda soportar la carga hasta reconfigurar un espacio para reducir la tensión en las vigas. Estos cambios deben realizarse con cuidado, ya que a su vez pueden redistribuir el peso a otras vigas y causar un problema en otro lugar. El software de diseño asistido por computadora puede ayudar con esta tarea.