estructuras y cargas clase 8 a

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ESTRUCTURAS Y CARGAS DOCENTE ARQ. ROBERTO ALEGRIA MENDOZA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL CURSO

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CURSO

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PREDIMENSIONAMIENTO DE LOSAS 

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CURSO: ESTRUCTURAS Y CARGAS

PREDIMENSIONAMIENTO DE ELEMENTOS ESTRUCTURALES

GENERALIDADESLOS CRITERIOS QUE SE DARÁN A CONTINUACIÓN VIENEN A SER

RECOMENDACIONES PRACTICAS PARA EL DIMENSIONAMIENTO Y DISEÑO DELOS ELEMENTOS ESTRUCTURALES PRINCIPALES, PUDIENDO SER USADOS PARAEDIFICACIONES REGULARES DONDE LAS CARGAS VIVAS NO SEAN EXCESIVAS YTENIENDO EN CUENTA LAS CONDICIONES SÍSMICAS DEL PERÚ.

PREDIMENSIONAMIENTO DE LOSAS ALIGERADAS

LAS LOSAS ALIGERADAS SON EN ESENCIA LOSAS NERVADAS, EN LASQUE EL ESPACIO EXISTENTE ENTRE LAS NERVADURAS O VIGUETAS, ESTÁRELLENADO POR UN LADRILLO HUECO ALIGERADO.

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LOSA ALIGERADA TIPICA

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EL ENCOFRADO DE ESTAS LOSAS ESTÁ CONFORMADO POR TABLASDE MADERA O PLANCHAS METÁLICAS QUE VAN COLOCADAS POR DEBAJO DELAS VIGUETAS A VACIAR, SOBRESALIENDO EN SU ANCHO UNOS 2.50 CM A

CADA LADO COMO MÍNIMO DEL ANCHO DE LAS VIGUETAS, DE TAL MANERAQUE EL LADRILLO HUECO UBICADO ENTRE LAS VIGUETAS DEL ALIGERADO SEPUEDA APOYAR.

EN EL PERÚ LAS LOSAS ALIGERADAS SE HACEN CON VIGUETAS DE10 CM DE ANCHO, SEPARADAS A DISTANCIA LIBRE DE 30 CM, DEBIDO A QUE

LOS LADRILLOS SE FABRICAN CON ESTE ANCHO.

EN OTROS PAISES SE FABRICAN LADRILLOS DE 40 CM DE ANCHO, LOQUE PERMITE UN MAYOR ESPACIAMIENTO DE VIGUETAS.

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FRISOS

ARRIOSTRES

CUÑAS

SOLERAS

PIES DERECHOS

REFUERZOS

TABLONES

U

6.- UNIONES SOLERA PIE DERECHO

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PERALTE DE LOSAS ALIGERADAS

EL PERALTE “H” DE LAS LOSAS ALIGERADAS PODRÁ DIMENSIONARSECONSIDERANDO LOS SIGUIENTES CRITERIOS:

H = 17 cm. PARA LUCES MENORES DE 4.00 M

H = 20 cm. PARA LUCES ENTRE 4.00 Y 5.50 M

H = 25 cm. PARA LUCES ENTRE 5.50 Y 6.50 M

H = 30 cm. PARA LUCES ENTRE 6.50 Y 7.50 M

H = ESPESOR TOTAL DE LA LOSA ALIGERADA INCLUYELOS 5 cm. DE LA LOSA SUPERIOR.

LOS LADRILLOS DE TECHO SERÁN DE 12, 15, 20 Y 25 cm. RESPECTIVAMENTE

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EL DIMENSIONAMIENTO DE LAS LOSAS ALIGERADAS ANTESEXPUESTO, ES VÁLIDO PARA LOSAS ALIGERADAS ARMADAS EN UNA SOLA

DIRECCIÓN   Y EN EL CASO QUE SE TENGAN SOBRECARGAS NORMALES  DELORDEN MÁXIMO DE 300 A 350 KG/M2.

PARA SOBRECARGAS MAYORES O EN EL CASO DE EXISTIR TABIQUESDE ALBAÑILERÍA DE LADRILLO IMPORTANTES, APLICADOS SOBRE LOS EJESPERPENDICULARES AL ARMADO DE LOS ALIGERADOS, ES FACTIBLE QUE SEREQUIERA DE ESPESORES MAYORES SOBRE TODO EN EL CASO DE LUCESCERCANAS A LOS LIMITES MÁXIMOS SEÑALADOS.

EJEMPLO: EN UN CENTRO COMERCIAL DONDE SE ESPECIFICA 500KG/M2  DE SOBRECARGA, SI SE TUVIERÁN PAÑOS DE 5.50 M DE LUZ, ESPROBABLE QUE SE REQUIERA UN ALIGERADO DE 25 cm. EN LUGAR DE LOS DE20 cm. INDICADOS EN LA TABLA ANTERIOR.

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CUANDO EXISTAN TABIQUES DE LADRILLO PARALELOS A LADIRECCIÓN DE LAS VIGUETAS, ES NECESARIO DISEÑAR UNA VIGA CHATA OCOLOCAR UNA DOBLE VIGUETA PARA REFORZAR EL TECHO.

LOS ALIGERADOS ARMADOS EN DOS DIRECCIONES SE USANGENERALMENTE CUANDO SE TIENEN PAÑOS MAS O MENOS CUADRADOS YDE LUCES MAYORES DE 6.00 M

H = 25 cm. PARA LUCES ENTRE 6.50 Y 7.50 M

H = 30 cm. PARA LUCES ENTRE 7.50 Y 8.50 M

PARA LUCES MAYORES NO SE DEBEN CONSIDERAR ALIGERADOSARMADOS NI EN UNA NI EN DOS DIRECCIONES, PUES NO RESULTANLIVIANOS NI ECONÓMICOS COMPARADOS CON LOSAS NERVADAS.

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LOSAS NERVADAS

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PREDIMENSIONAMIENTO DE LOSAS NERVADAS

LAS LOSAS NERVADAS TIENEN A CIERTA DISTANCIA NERVIOS OVIGUETAS, UNIDAS POR UNA LOSA MACIZA SUPERIOR MAS DELGADA,

REQUIRIENDO DE UN ENCOFRADO QUE SIGA LA SUPERFICIE LATERAL DELAS NERVADURAS Y EL FONDO DE LA LOSA SUPERIOR.

LAS LOSAS NERVADAS GENERALMENTE SE USAN EN PAÑOS DELUCES GRANDES, MAYORES A 6.00 M, PUESTO QUE RESULTAN SER MÁSLIVIANAS QUE UNA LOSA ALIGERADA.

SE CONSTRUYEN CON ESPESORES Y ESPACIAMIENTOS ENTREVIGUETAS QUE NO DEPENDEN DE LAS CONDICIONES RÍGIDAS DELMERCADO COMO EL ANCHO DE LOS LADRILLOS, SINO ESTRICTAMENTED’L REQUERIMIENTO ESTRUCTURAL O ARQUITECTÓNICO.

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LOS NERVIOS O VIGUETAS SE HACEN DE FORMA TRAPEZOIDAL,CON UN MENOR ANCHO EN LA BASE Y ENGROSÁNDOSE HACIA LA PARTESUPERIOR, SIN EMBARGO SE PUEDEN HACER TAMBIÉN LAS NERVADURAS DE

FORMA RECTANGULAR (ANCHO CONSTANTE).LA LOSA SUPERIOR QUE UNE LAS NERVADURAS SUELE SER DEESPESOR DELGADO Y CONSTANTE, USANDOSE GENERALMENTE 5 cm.

SI LA SEPARACIÓN ENTRE VIGUETAS SE HACE MUY IMPORTANTE,ENTONCES SE REQUERIRÁ UN MAYOR ESPESOR DE LOSA..

LAS DISTANCIAS LIBRES USUALES ENTRE NERVADURAS SON DE 50A 75 cm., CON SECCIONES DE VIGUETAS DE ANCHO VARIABLE ENTRE 10 Y 15cm. Y PERALTE DEPENDIENTE DE LA LUZ DEL PAÑO VARIABLE GENERALMENTENTRE 35 Y 60 cm.

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SUPONIENDO UNA DISTANCIA A EJES ENTRE NERVADURAS DELORDEN DE 70 cm. SE PUEDE CONSIDERAR EL SIGUIENTE DIMENSIONAMIENTODE VIGUETAS EN UNA DIRECCIÓN:

ANCHO VARIAB. DE 10 @ 15 cm. PERALTE 35 cm. L< 7.5 M

ANCHO VARIAB. DE 10 @ 15 cm. PERALTE 40 cm. L< 8.5 M

ANCHO VARIAB. DE 10 @ 15 cm. PERALTE 50 cm. L< 9.5 M

LAS LOSAS NERVADAS RESULTAN CONVENIENTES PARA LUCES

GRANDES, PUES COMPARATIVAMENTE TIENEN MENOS PESO (MENOSCONCRETO) AUN CUANDO REQUIERAN DE UN ENCOFRADO MÁS COSTOSO.

CUANDO LOS PAÑOS SON DE FORMA CUADRADA O DE FORMARECTANGULAR CON LADOS NO MUY DIFERENTES, SERÁ CONVENIENTECONSIDERAR LOSAS NERVADAS EN DOS DIRECCIONES.

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PREDIMENSIONAMIENTO DE LOSAS MACIZAS

LOSAS MACIZAS COMO SU NOMBRE LO INDICA, TIENEN UNDETERMINADO ESPESOR, INTEGRAMENTE EN CONCRETO ARMADO.

LAS LOSAS MACIZAS PUEDEN SER DIMENSIONADAS EN UNA FORMAAPROXIMADA CONSIDERANDO ESPESORES MENORES EN 5 cm. A LOSINDICADOS PARA LAS LOSAS ALIGERADAS.

H = 12 Ó 13 cm. PARA LUCES MENORES Ó =S A 4.00 MH = 15 cm. PARA LUCES MENORES Ó =S A 5.50 M

H = 20 cm. PARA LUCES MENORES Ó =S A 6.50 MH = 25 cm. PARA LUCES MENORES Ó =S A 7.50 M

ESTE DIMENSIONAMIENTO PUEDE DISMINUIRSE SI SE CONSIDERANLOSAS ARMADAS EN DOS DIRECCIONES.

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TABLONES

SOLERAS

PI

E

PIE DERECH

REFUERZOS

FRISOS

ARRIOSTRES

CUÑAS

ENCOFRADO DE LOSA MACIZA

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SI LA LOSA MACIZA TIENE SUS CUATRO BORDES FORMADOS PORVIGAS, TENDRÁ UN COMPORTAMIENTO NATURAL EN DOS DIRECCIONES Y SISOLO HAY DOS BORDES APOYADOS EN UNA DIRECCIÓN SE TENDRÁ UNTRABAJO COMO LOSA ARMADA EN ESA DIRECCIÓN.

PREDIMENSIONAMIENTO DE VIGAS

LAS VIGAS SE DIMENSIONAN GENERALMENTE CONSIDERANDO UNPERALTE DEL ORDEN DE 1/10 A 1/12 DE LA LUZ LIBRE, INCLUYENDOSE EN ESTAALTURA EL ESPESOR DE LA LOSA DEL TECHO O PISO.

EL ANCHO ES MENOS IMPORTANTE QUE EL PERALTE, PUDIENDOVARIAR ENTRE 0.3 A 0.5 DE LA ALTURA.

SI SE TRATA DE VIGAS QUE FORMEN PARTE DE PORTICOS OELEMENTOS SISMO RESISTENTES DEBEN TENER UN ANCHO MÍNIMO DE 25cm.

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A CONTINUACIÓN SE INDICAN DIMENSIONES USUALES DE VIGAS:

L < ó = 5.5 m 25 x 50, 30 x 50L < ó = 6.5 m 25 x 60, 30 x 60, 40 x 60L < ó = 7.5 m 25 x 70, 30 x 70, 40 x 70, 50 x 70L < ó = 8.5 m 30 x 75, 40 x 75, 30 x 80, 40 x 80L < ó = 9.5 m 30 x 85, 30 x 90, 40 x 85, 40 x 90

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PREDIMENSIONAMIENTO DE COLUMNAS

PARA EDIFICIOS APORTICADOS INTEGRAMENTE NO MAYOR DE 4 PÌSOS,LA EXPERIENCIA HA DEMOSTRADO QUE SE REQUERIRÁN COLUMNAS CON UNÁREA FLUCTUANTE ENTRE 1000 Y 2000 cm2 Y PARA LUCES MENORES DE 7.00 m.

DE TAL MANERA QUE PARA ESTE TIPO DE EDIFICIO SE DISPONDRÁNCOLUMNAS DE SECCIÓN RECTANGULAR:

35X35, 40X40, 25X50, 30X60, 30X40, 30X50

Ó DE SECCIÓN CIRCULAR DE 40 Ó 50 cm. DE DIÁMETRO

SE DEBEN UBICAR COLUMNAS CON SUFICIENTE PERALTE EN LAS DOSDIRECCIONES DE TAL FORMA DE PROPORCIONAR LA RIGIDEZ LATERAL EN LASDOS DIRECCIONES.

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EL CRITERIO CLÁSICO DE QUE TODAS LAS COLUMNAS SE DEBENCOLOCAR EN LA DIRECCIÓN DE LOS PÓRTICOS PRINCIPALES DEBIDO ACARGAS DE GRAVEDAD, NO ES TOTALMENTE VÁLIDO, YA QUE PUEDE SER QUEEN LA DIRECCIÓN SECUNDARIA ES PROBABLE QUE SE TENGAN MOMENTOSDE SISMO IMPORTANTES.

POR LO TANTO SE DEBE CUIDAR EL PERALTE EN LAS COLUMNASEXTERIORES DE LOS PÓRTICOS PRINCIPALES, PERO DEBE BUSCARSE PARA LADIRECCIÓN TRANSVERSAL ALGUNAS COLUMNAS PERALTADAS. ES MUY ÚTIL

EN ESTOS CASOS LAS COLUMNAS ESQUINERAS EN FORMA DE “L”,  LASEXTERIORES EN FORMA DE “ I “ O UN MIXTO DE COLUMNAS RECTANGULARESCON ALGUNAS PERALTADAS EN LA DIRECCIÓN PRINCIPAL (EXTERIORES) YOTRAS PERALTADAS EN LA DIRECCIÓN SECUNDARIA (INTERIORES).

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ES CONVENIENTE SEÑALAR TAMBIÉN QUE MUCHAS EDIFICACIONES DEPOCOS PISOS, TIENEN MUROS IMPORTANTES DE ALBAÑILERÍA QUE DEBEN SER

USADOS COMO MUROS DE CORTE, ESTO PERMITE CONTROLAR LOS MOMENTOSDE SISMO EN LAS COLUMNAS.

PARA EDIFICIOS CON LUCES MAYORES DE 7 U 8 METROS, DEBETENERSE ESPECIAL CUIDADO EN LAS COLUMNAS EXTERIORES, PUDIENDODIMENSIONARSE EL PERALTE DE LA COLUMNA EN 70 U 80 % DEL PERALTE DE LA

VIGA PRINCIPAL.

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PREDIMENSIONAMIENTO DE PLACAS O MUROS DE CONCRETO

EL DIMENSIONAMIENTO PARA LAS PLACAS ES UN POCO DIFICIL,COMO SU PRINCIPAL FUNCIÓN ES ABSORVER LAS FUERZAS DE SISMO,

MIENTRAS MÁS ABUNDANTES O IMPORTANTES SEAN, TOMARÁN UN MAYORPORCENTAJE DEL CORTANTE SÍSMICO TOTAL, ALIVIANDO DE ESTA FORMAMUCHO MÁS A LOS PÓRTICOS.

SE PRESCINDIRÁ DE LAS PLACAS SI SE DESEA QUE LOS PÓRTICOSTOMEN EL 100 % DEL CORTANTE SÍSMICO.

SIN EMBARGO EL CONSIDERAR EDIFICACIONES SOLAMENTE CONPÓRTICOS, HACE QUE SE OBTENGAN DEFORMACIONES LATERALES MUYIMPORTANTES.

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LO IDEAL ES COMBINAR PLACAS Y PÓRTICOS DE ACUERDO A LASPOSIBILIDADES ARQUITECTÓNICAS, DE TAL FORMA QUE SE PUEDA OBTENER UNBALANCE ADECUADO EN LA DISTRIBUCIÓN DE ESFUERZOS.

LAS PLACAS SE PUEDEN HACER DE 10 cm. DE ESPESOR MÍNIMO, PEROGENERALMENTE SE CONSIDERAN DE 15 cm. DE ESPESOR PARA EL CASO DE

EDIFICIOS DE POCOS PISOS Y DE 20, 25 Ó 30 cm. CONFORME AUMENTEMOS ELNÚMERO DE PISOS O DISMINUYAMOS SU DENSIDAD (NÚMERO DE PLACAS).

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ESTRUCTURACION Y PREDIMENSIONAMIENTO 

CRITERIOS DE ESTRUCTURACION SISMO-RESISTENTE

Los principales criterios que son necesarios tomar en cuenta para lograr unaestructura sismo-resistente, son:

1. SIMPLICIDAD Y SIMETRIA 

La experiencia ha demostrado repetidamente que las estructuras simples  secomportan mejor durante los sismos. Hay dos razones principales para que esto seaasí. Primero, nuestra habilidad para predecir el comportamiento sísmico  de una

estructura es marcadamente mayor para las estructuras simples que para lascomplejas; y segundo, nuestra habilidad para idealizar los elementos estructurales esmayor para las estructuras simples que para las complicadas.La simetría de la estructura en dos direcciones es deseable por las mismas razones; lafalta de simetría produce efectos torsionales que son difíciles de evaluar y pueden sermuy destructivos.

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2. RESISTENCIA Y DUCTILIDAD 

Las estructuras deben tener resistencia sísmica  adecuada por lo menos en dosdirecciones ortogonales o aproximadamente ortogonales, de tal manera que se garanticela estabilidad tanto de la estructura como un todo, como de cada una de sus elementos.

Las cargas deben transferirse desde su punto de aplicación hasta su punto final deresistencia.La característica fundamental de la solicitación sísmica es su eventualidad; por estarazón, las fuerzas de sismo se establecen para valores intermedios de la solicitación,confiriendo a la estructura una resistencia inferior a la máxima necesaria, debiendo

complementarse el saldo otorgándole una adecuada ductilidad.Esto requiere preparar a la estructura para ingresar en una etapa plástica, sin que sellegue a la falla.

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Otro antecedente importante que debe ser tomado en cuenta en la concepción deestructura aporticadas, es la ubicación de las rótulas plásticas. El diseño debetender a que estas se produzcan en los elementos que contribuyan menos a la

estabilidad de la estructura, por esta razón, es conveniente que se produzcan enlas vigas antes que en las columnas.

Los criterios de ductilidad  deben también extenderse al dimensionamiento porcorte, ya que en el concreto armado la falla por corte es de naturaleza frágil. Paralograr este objetivo, debe verificarse en el caso de una viga, que la suma de los

momentos flectores extremos divididos por la luz sea menor que la capacidadresistente al corte de la viga; y en general para cualquier elemento, que laresistencia proporcionada por corte sea mayor que la resistencia proporcionadapor flexión.

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3. HIPERESTATICIDAD Y MONOLITISMO (estáticamente indeterminada y sucesión uniforme)

Como concepto general de diseño sismo-resistente, debe indicarse la conveniencia deque las estructuras tengan una disposición hiperestática; ello logra una mayorcapacidad resistente.

En el diseño de estructuras donde el sistema de resistencia sísmica no seahiperestático, en necesario tener en cuenta el efecto adverso que implicaría la falla deuno de los elementos o conexiones en la estabilidad de la estructura.

4. UNIFORMIDAD Y CONTINUIDAD DE LA ESTRUCTURA 

La estructura debe ser continua tanto en planta como en elevación, con elementosque no cambien bruscamente su rigidez, para evitar la concentración de esfuerzos.

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5. RIGIDEZ LATERAL 

Para que una estructura pueda resistir fuerzas horizontales  sin tener deformacionesimportantes, será necesario proveerla de elementos estructurales que aporten rigidezlateral en sus direcciones principales.

Las estructuras flexibles tienen la ventaja de ser más fáciles de analizar y de alcanzar laductilidad deseada. Sus desventajas son: que el pórtico flexible tiene dificultades en elproceso constructivo ya que puede existir gran congestionamiento de acero en losnudos, que los elementos no estructurales pueden invalidar el análisis ya que al serdifíciles de separar completamente de la estructura es posible que introduzcan unadistribución diferente de esfuerzos y que las deformaciones son significativas siendo a

menudo excesivas.Las estructuras rígidas tienen la ventaja de no tener mayores problemas constructivos yno tener que aislar y detallar cuidadosamente los elementos no estructurales, peroposeen la desventaja de no alcanzar ductilidades elevadas y su análisis es máscomplicado.

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Actualmente es práctica generalizada la inclusión de muros de corte en edificiosaporticados a fin de tener una combinación de elementos rígidos y flexibles.Con esto se consigue que el muro limite la flexibilidad del pórtico, disminuyendo lasdeformaciones, en tanto que el pórtico le confiere la hiperestaticidad al muro,otorgándole mejor posibilidad de disipación de energía sísmica.

6. EXISTENCIA DE LOSAS QUE PERMITEN CONSIDERAR A LAESTRUCTURA COMO UNA UNIDAD ( Diafragma rígido ) 

En los análisis es usual considerar como hipótesis básica la existencia de una losa rígida

en su plano, que permite la idealización de la estructura como una unidad, donde lasfuerzas horizontales aplicadas pueden distribuirse en las columnas y placas  deacuerdo a su rigidez lateral, manteniendo todas una misma deformación lateral paraun determinado nivel.

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Debe tenerse especial cuidado en las reducciones de planta con zonas tipo puente. Lasestructuras alargadas en planta tienen mayor posibilidad de sufrir diferentesmovimientos sísmicos aplicados en sus extremos, situación que puede producirresultados indeseables. Una solución a este problema es independizar el edificio en doso más secciones, mediante  juntas de separación sísmica, que deben ser debidamente

detallada y construidas para evitar el choque de dos edificaciones vecinas.

7. ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES 

Otro aspecto que debe ser tomado en cuenta en una estructuración es la influencia delos elementos secundarios.Si la estructura está conformada básicamente por pórticos, con abundancia detabiquería, esta no se podrá despreciar en el análisis, pues su rigidez será apreciable.Si la estructura es rígida, estando conformada por muros de concreto (placas) y pórticoses probable que la rigidez de los tabiques de ladrillo sea pequeña en comparación conla de los elementos de concreto armado; en estos casos, despreciar en el análisis lostabiques no será tan importante.

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8. SUB - ESTRUCTURA O CIMENTACION 

La regla básica respecto a la resistencia sísmica de la sub-estructura es que se debeobtener una acción integral de la misma durante un sismo; además de las cargas

verticales que actúan, los siguiente factores deberán considerarse respecto al diseñode la cimentación:

a) Transmisión del corte basal de estructura al suelo.

b) Provisión para los momentos volcantes.

c) Posibilidad de los movimientos diferenciales de los elementos de lacimentación.

d) Licuefacción de suelos.

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Otro aspecto que debe considerarse en el análisis estructural es la posibilidad degiro de la cimentación; normalmente los ingenieros están acostumbrados aconsiderar un empotramiento en la base de las columnas y muros, lo cual no es

cierto en la mayoría de los casos.

Mientras menos duros sean los terrenos de cimentación es mayor la importancia deconsiderar la posibilidad de giro de la cimentación, el cual afecta  desde ladeterminación del período de vibración, el coeficiente sísmico, la distribución defuerzas entre placas y pórticos  y la distribución de esfuerzos en altura hasta losdiseños de los diferentes elementos estructurales.

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ESTRUCTURACIÓN

Se ha buscado una disposición apropiada de los distintos elementos resistentes, de talforma que la estructura sea capaz de soportar  todas las solicitaciones a las que sea

sujeta en su vida útil y a la vez sea también estética, funcional y económica .Se eligió usar losas aligeradas que son las más usadas en el Perú, por lassiguientes razones:-El hecho de empotrar las tuberías de desagüe en la losa, lo cual obliga a usar comomínimo espesores de 17 y/o 20 cm. Una losa maciza de este peralte es demasiado cara ypesada.

-El hecho que la mano de obra sea relativamente económica hace que el costo de lacolocación del ladrillo hueco no influya en el costo total de la obra.-El menor costo de un encofrado para losas aligeradas en relación a los encofrados delas demás losas.

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-El criterio práctico y la experiencia adquirida por muchos expertos en diseño deconcreto armado indica que una losa aligerada es económica hasta una luz de 7 m.aproximadamente.Se ha techado en la dirección de menor longitud, con la finalidad de evitar que losesfuerzos por flexión y cortante y las deformaciones sean de gran magnitud.En los ductos las viguetas son continuas, se han eliminado los ladrillos y lalosita.Debido a la diversidad de peraltes que presentarían las vigas, se uniformizó el peraltede éstas para facilitar el anclaje del acero y la colocación del encofrado.

Las vigas principales, las que cargarán el aligerado, estarán en la dirección de los ejesde letras y serán las más peraltadas como se verá en la parte depredimensionamiento. Las vigas secundarias, las que no cargan el aligerado, estaránen la dirección de los ejes de los números y serán menos peraltadas.

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En los proyectos , el peralte mayor de las columnas estará en la dirección de los ejesprincipales, para resistir los efectos de las cargas de gravedad de la losa trasmitidas porlas vigas.Uno de los principales problemas que ocasionan las fuerzas horizontales de sismo sobreuna estructura, son las deformaciones horizontales excesivas. Ante esto para limitar los

desplazamientos laterales de la edificación durante un sismo, se recurrió al uso demuros o placas en ambas direcciones, los cuales proporcionan una gran rigidez lateral,superior a la que puede proporcionar un pórtico formado por columnas y vigas; estecriterio en la actualidad es el más usado en el diseño sismoresistente.

En una estructura muy flexible, es decir aquella que tiene deformaciones laterales

importantes, se producirían mayores problemas durante un sismo, como son un mayorefecto de pánico entre sus ocupantes, posibles choques con edificaciones vecinas,mayor probabilidad de rotura de vidrios, mayores efectos de esbeltez de columnas, etc.Se han ubicado las placas de tal manera que guarden simetría para así no crear efectosde torsión.

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PREDIMENSIONAMIENTO FORMA DE CALCULO 

ALIGERADOS

El Reglamento Nacional de Edificaciones da peraltes mínimos para no verificar deflexiones:“  En losas aligeradas continuas conformadas por viguetas de 10 cm. de ancho, bloques de

ladrillo de 30 cm. de ancho y losa superior de 5 cm., con sobrecargas menores a 300 Kg/cm2 yluces menores de 7.5 m. , el peralte debe cumplir :

h ≥ L / 25

Así tenemos:h ≥ 492.5

25h ≥ 19.7 cm 

• Se debería usar un peralte total de 20 cm. pero aldiseñar el aligerado se obtienen cuantías de aceromuy altas y además como los esfuerzos de corteson altos obliga a retirar muchos ladrillos paraaumentar la resistencia de corte de la vigueta, porlo que se optó por un peralte de 25 cm.

•   En los tramos donde la sobrecarga es mayor de300 Kg/cm2 , como es el caso de los corredores setendrá que verificar las deflexiones.

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PREDIMENSIONAMIENTO FORMA DE CALCULO 

VIGAS

Al predimensionar las vigas ,se tiene que considerar la acción de cargas de gravedad y desismo.

Hay criterios prácticos que, de alguna manera, toman en cuenta la acción de combinada decargas verticales y de sismo, a continuación se muestra alguno de estos criterios.

h = L / 12 @ L / 10h = L / 10 ( criterio práctico frente a sismos )b = 0.3 h @ 0.5 h 

De acuerdo a los criterios anteriores:Vigas principales : h = 550/10 ; h = 60 cm ; b = 25 cmVigas secundarias : h = 470/10 ; h = 50 cm ; b = 25 cm

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PREDIMENSIONAMIENTO FORMA DE CALCULO 

COLUMNAS

Se siguió el criterio de dimensionamiento por carga vertical, pues en la edificación se hausado el sistema mixto de pórticos y muros de corte, el cual permite que los momentos en

las columnas debido a sismo se reduzcan muy considerablemente.Para este tipo de diseño de edificación se recomiendan los siguientes criterios depredimensionamiento:

Ag = P ( servicio nivel )0.45 * f´c

ó0.43 ó 0.42

a) Columnas Centrales : b) Columnas Laterales o Esquineras :

Ag = P ( servicio nivel )0.35 * f´c

ó0.18

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PREDIMENSIONAMIENTO FORMA DE CALCULO 

Mostramos un ejemplo del predimensionamiento: f’c: 210 y f’y:0.45COLUMNAS

4

6

V2

V1

Metrado Cargas:

Cargas MuertasV1: (0.25)X(0.20)X(2.4)X(4) = 0,48V2: (0.40)X(0.20)X(2.4)X(6) = 1,152

Metrado Cargas:Cargas MuertasLOSA (h=0.20)L1: (0.20)X(6)X(4) = 4,8Nivel x Altura = 4 Pisos

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CURSO

20 (t ≥ h /20). 

Espesor Efectivo “t” Se define al espesor efectivo “t” como el espesor bruto del muro descontando

recubrimientos y bruñas. El tarrajeo debe descontarse porque puede desprenderse por laacciónvibratoria de los sismos, salvo que se aplique sobre una malla debidamente conectada almuro.Este espesor debe ser mayor que la altura libre de la albañilería entre 20 (t ≥ h /20).

PREDIMENSIONAMIENTO FORMA DE CALCULO 

ALBAÑILERIA CONFINADA Y ARMADA

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CURSO

20 (t ≥ h /20). 

PREDIMENSIONAMIENTO FORMA DE CALCULO 

ALBAÑILERIA CONFINADA Y ARMADA

Espesor efectivo “t”. Contabilizar al tarrajeo si seaplica sobre una malla.