Un modo de inestabilidad de una viga esbelta solicitada a flexión sobre su eje fuerte en el que la brida comprimida se desplaza lateralmente y la sección se torsiona, produciendo una deformación lateral‑torsional acoplada que reduce la capacidad a flexión respecto al estado no abollado.

Principio

Cuando la brida en compresión puede desplazarse lateralmente y la sección tiene rigidez torsional/warping finita, la flexión puede desencadenar un modo lateral‑torsional; el momento utilizable está limitado por la condición crítica de desplazamiento lateral y torsión, determinada por la longitud sin arriostrar, el gradiente de momento y las propiedades torsionales de la sección.

Demostración

Escenario ilustrativo — Situación: Una viga en I simplemente apoyada con un momento concentrado en el centro de vano y sin arriostramiento intermedio. Reconocimiento: Al aumentar la carga la brida comprimida deriva lateralmente y la sección se torsiona. Acción: Instalar un arriostramiento lateral en la brida de compresión o reducir la longitud sin arriostrar restaura la estabilidad. Consecuencia: Sin arriostramiento la viga alcanza un momento crítico reducido y falla por pérdida brusca de capacidad a flexión.

Aplicación incorrecta

Confundir pandeo lateral‑torsional con pandeo de columna (Euler) o pandeo local de placa/brida. El error es asimilar un mecanismo de pandeo por compresión axil a un mecanismo acoplado de flexión y torsión que requiere brida en compresión libre y libertad torsional.

Consecuencia

Si no se reconoce o no se sujeta, el pandeo lateral‑torsional provoca una reducción súbita de la capacidad a momento y puede causar el colapso del elemento; el cálculo y el detalle deben limitar las longitudes sin arriostrar o proporcionar arriostramiento lateral y torsional y considerar el gradiente de momento y la rigidez torsional.

Inversión

El principio no se aplica cuando se impiden los desplazamientos laterales y la torsión (por ejemplo mediante arriostramiento continuo, apoyos laterales muy próximos o secciones con alta rigidez torsional como cajones), o cuando la resistencia está gobernada por fluencia local o por corte antes de que pueda desarrollarse el modo lateral‑torsional.

Límite

Claramente dentro: vigas prismáticas esbeltas solicitadas en flexión sobre el eje fuerte con brida de compresión sin arriostrar. Caso límite: viga con arriostramiento parcial o geometría no prismática donde el gradiente de momento y el espaciamiento de arriostramientos influyen. Claramente fuera: pandeo axial puro, pandeo local de brida/placa o falla gobernada únicamente por corte o por la resistencia de las conexiones.

Tensión semántica

Tensión entre economía del arriostramiento y estabilidad: más arriostramiento mejora la estabilidad pero aumenta coste y complejidad; hay que sopesar longitud sin arriostrar, elección de sección y estrategia de arriostramiento.

Síntesis

El pandeo lateral‑torsional es un estado límite de estabilidad que acopla deriva lateral y torsión y está controlado por la longitud sin arriostrar, la distribución de momentos y las propiedades torsionales; por tanto la verificación segura exige evaluación explícita del arriostramiento y del comportamiento torsional en lugar de solo aumentar la sección.