20.17 : Flexión de miembros curvos: análisis de deformación

La mecánica de la deformación en elementos curvos, como vigas o arcos, bajo momentos flectores, implica respuestas complejas. Cuando un miembro de este tipo, simétrico con respecto al eje y y con forma de segmento de círculo centrado en el punto C, se somete a fuerzas iguales y opuestas, su curvatura y las longitudes de su superficie cambian significativamente. Esta alteración da como resultado el desplazamiento del centro de la curvatura de C a C', lo que indica una curva más cerrada.

La parte importante del análisis de flexión de dicho miembro es el concepto de eje neutro, una línea hipotética dentro del material cuya longitud permanece sin cambios a pesar de la flexión. Este eje no experimenta tensión ni compresión.

La deformación en cualquier punto del miembro curvado está influenciada por su distancia al eje neutro. La superficie superior del miembro se acorta y la superficie inferior se alarga debido a la flexión.

La deformación, que mide la deformación por unidad de longitud, varía a lo largo del espesor del miembro. Esta variación se debe al cambio diferencial de longitud entre los puntos por encima y por debajo del eje neutro. Esencialmente, la deformación depende de cuánto más pronunciada se vuelve la curva debido a la flexión, lo que refleja una distribución no lineal desde el eje neutro.