Bajada de Cargas

Viernes 10 de julio de 2009

LECCIONES DE BAJADA DE CARGAS

LECCIONES DE BAJADA DE CARGAS

1.----Proceso que explica como una estructura recoge canaliza y desvía las cargas que

resultan de fuerzas internas y externas hacia los cimientos, las cargas se inician en la

cubierta y cada carga se convierte en fuerza que actúa sobre los miembros inferiores.

También llamada descenso de cargas, flujo de cargas, circulación descendente de cargas,

transmisión de cargas, etc.

2.----el objetivo de este proceso es establecer un valor de cargas sobre el terreno que

nos permita calcular las dimensiones de la cimentación para cada tramo. Aunque también

en base a este procedimiento podemos diseñar lo que es; vigas, columnas y muros de

carga.

3.----El diseño detallado de las estructuras incluye la determinación de la forma y tamaño

de los miembros y de sus conexiones y el principal requisito es que las estructuras deben

soportar con seguridad todas las cargas que se les apliquen. Realizar bajada de cargas es

un paso importante del proceso de diseño.

4.---La bajada de cargas es analizar a detalle algún proyecto (casa, edificio, puente,

etc.)Desde los materiales con que se va a construir pesos volumétricos, tipos de cargas,

dimensiones de los elementos estructurales, hasta llegar al suelo y determinar la

cimentación adecuada con ayuda de un estudio geotécnico.

5.--Es muy importante saber determinar el peso de los elementos que integran un

sistema constructivo (bajada de cargas), ya que este es el paso inicial para la estimación

de la carga que estos sistemas producen.

6.-- Antes de realizar bajada de cargas es importante analizar todo el proyecto, para

saber como están integrados sus elementos.

PASOS PARA BAJADA DE CARGAS

1.- identificar las losas. En el caso de un sistema de pisos con

losas concreto armado, se identifican dos tipos de losas; PERIMETRALES, cuando la

relación entre el claro corto y el largo no es mayor a 1.5 (es decir, dividir la longitud larga

http://ingenieria-civil31.blogspot.com/2009/07/definiciones-de-bajada-de-cargas.html

entre la corta, no resulta mayor que 1.5m). La losa perimetral descarga peso por los

cuatro lados. El otro tipo de losa se le conoce EN UN SOLO SENTIDO, cuando la relación

de claros da más que 1.5. Significa que las cargas bajan por los dos lados largos de la

losa.2.- Análisis de cargas. Esto es, determinar el peso que se

repartirá por la losa, por metro cuadrado. Resulta de sumar el peso propio del material de

construcción, así como acabados (losetas, capa de mezcla, etc.). Además se deben sumar

las "Cargas Vivas" que de acuerdo al uso de ese espacio, el Reglamento de

Construcciones del D.F. lo define.3.- Obtención de áreas tributarias. Estas son la superficie, en metros cuadrados que recibirá la carga

obtenida en el análisis de cargas, misma que "bajará" a la cimentación a través de las

trabes y columnas o muros. En una losa PERIMETRAL, el claro corto recibe carga de una

superficie igual a la de un triangulo equilátero que trazas, utilizando como base el claro

corto y a partir de cada vértice, trazas líneas a 45 grados. La superficie resultante de ese

triangulo es el área tributaria para el claro corto. Para el Claro largo, ya que trazaste tus

líneas a 45 grados, obteniendo triángulos en ambos lados cortos, solo unes los vértices

superiores de cada triangulo, obteniendo así, dos trapecios. El área de dichos trapecios es

la que baja o tributa en el Lado largo. En una losa EN UN SOLO SENTIDO, simplemente

se reparte el área por partes iguales entre los dos claros largos. Los claros cortos se

consideran que no bajan o tributan ninguna carga. Desde luego, lo anterior aplica a losas

perfectamente rectangulares, cuando las losas no son rectangulares, los triángulos o

trapecios se obtienen trazando ángulos que dividan cada vértice de las losas.4.- Bajada de cargas. Aquí simplemente multiplicas el área tributaria de

cada lado de las losas, por la carga por metro cuadrado obtenida en el análisis de áreas y

lo que te salga de multiplicar lo divides entre la longitud del tramo analizado, obteniendo

así, la carga total que recibe cada trabe o viga que delimita las losas Para bajar estas

cargas a la cimentación, simplemente la repartes entre el numero de columnas que

soporten a dicha trabe, o bien el muro que la soporta. En el caso de muro la carga baja

directa a la cimentación como Uniformemente repartida a toda la longitud del muro. Cabe

aclarar que en sistemas de losas prefabricadas, como Vigueta y Bovedilla o Lodacero,

todas las losas sin excepción se consideran EN UN SOLO SENTIDO, bajando cargas por el

lado largo.

BAJADA DE CARGAS

Para determinar las cargas muertas y vivas que actúan sobre un elemento estructural, es

necesaria la obtención de las áreas tributarias de los elementos estructurales. El

procedimiento mas usual en losas apoyadas perimetralmente consiste en trazar por cada

una de las esquinas que forman un tablero líneas a 45 grados y cada una de las cargas

que actúa en el triangulo o trapecio se aplica sobre la viga que coincide con el lado

correspondiente. Estos cálculos son los iniciales para obtener las cargas que actúan en

cada tramo de viga y a partir de estos valores, calcular los momentos de empotramiento

y reacciones, que a su vez servirán para analizar los marcos o vigas continuas. Este

proceso de transmitir cargas, partiendo del elemento mas simple, como es la losa hasta

llegar a la cimentación, a través de las columnas, se denomina bajada de cargas.

Bajada de cargas

Bajada de cargas

Los principios básicos del sistema de descarga de fuerzas están en la antigua Grecia con

su sistema de Pilares y Dinteles...

Posteriormente mejorado por un sistema de

arcos y bóvedas...y este a su vez por uno de Nervaduras y Líneas de Fuerza que es el

sistema actual mas empleado (las nervaduras son las vigas, columnas, etc.) Las LOSAS,

sin importar su construcción (bóveda, aligeradas, macizas, etc.) tienen un peso o "carga

muerta" que corresponde a la sumatoria de los materiales que la conforman,

adicionalmente van a recibir una "carga viva" correspondiente a las personas, el viento,

los muebles, equipos, enseres, etc. que actúan sobre ellas; entonces estas cargas

deberán bajar al terreno para ser soportadas, para ello se diseñan y construyen vigas y

viguetas que trasmiten estos esfuerzos a muros de carga y/o columnas que trasmiten la

carga verticalmente al terreno, que las recibe de acuerdo con su capacidad portante.

La bajada de cargas establece unas áreas de aferencia y unas características especiales

para la estructura, la cimentación y la reacción del terreno.

---BAJADA DE CARGAS---

Como regla general, al hacer bajada de cargas debe pensarse en la

manera como se apoya un elemento sobre otro; por ejemplo (ver la Fig.

1.1), las cargas existentes en un nivel se transmiten a través de la losa del

techo hacia las vigas (o muros) que la soportan, luego, estas vigas al

apoyar sobre las columnas, le transfieren su carga; posteriormente, las

columnas transmiten la carga hacia sus elementos de apoyo que son las

zapatas; finalmente, las cargas pasan a actuar sobre el suelo de

cimentación

EJEMPLO DE BAJADA DE CARGAS

SE DA UNA LOSA DE AZOTEA(techo) Y SE PIDE---> TRANSMITIR LA CARGA HACIA LOS

BORDES Y EN UNO DE ELLOS CON LA CARGA CALCULADA DISEÑAR UNA VIGA DE

CONCRETO REFORZADO, EN CADA EXTREMO(ESQUINA) HAY COLUMNAS DE 3M DE ALTO

TAMBIEN DISEÑAR LAS COLUMNAS DE CONCRETO REFORZADO:

LOSA DE AZOTEA

*******partes que integran la losa:

NEGRO: impermeabilizante

ROJO: enladrillado

AMARILLO: entortado

GRIS: concreto

AZUL: yeso

NARANJA: Tirol

DETERMINACIÓN DE CARGAS UNITARIAS

PESO VOLUMÉTRICO(KG/M3)<--POR--->ESPESOR(M)<--IGUAL A-->W (KG/M2)

IMPERMEABILIZANTE: 15KG/M3 POR 0.005M =0.075KG/M2

ENLADRILLADO: 1600KG/M3 POR 0.02M =32KG/M2

ENTORTADO: 1900KG/M3 POR 0.04M = 76KG/M2

CONCRETO: 2400KG/M3 POR 0.10M =240KG/M2

YESO: 1500KG/M3 POR 0.015M =22.5KG/M2

TIROL: 35KG/M3 POR 0.015M =0.525KG/M2

CARGA MUERTA::371.1KG/M2(suma de todos los resultados anteriores)

SE CONSIDERA UNA CARGA VIVA DE: 170KG/M2(se propone de acuerdo a la

construcción)

CARGA ADICIONAL: 40KG/M2

CARGA TOTAL WT: 581.1KG/M2 (suma de 371.1 +170+ 40)

LOS 581.1 KG/M2 ES LA CARGA W(LO QUE PESA CADA METRO CUADRADO DE LA LOSA),

LUEGO SE DEBERA CALCULAR LA CARGA QUE SE TRANSMITE HACIA LOS BORDES DE

LOS TABLEROS ANALIZADOS, ESTE CALCULO TOMA EN CUENTA EL AREA TRIBUTARIA

QUE LE CORRESPONDE A CADA BORDE DEL TABLERO, SE DIVIDE CADA TABLERO

RECTANGULAR EN TRIANGULOS Y TRAPECIOS (TRIANGULOS EN LADOS CORTOS Y

TRAPECIOS EN LADOS LARGOS).

AREAS TRIBUTARIAS------TABLERO RECTANGULAR

A1= LADO CORTO= 5m

A2= LADO LARGO = 6m

El PESO EN KG DE LAS DISTINTAS AREAS TRIBUTARIAS SE CALCULA MULTIPLICANDO LA

SUPERFICIE DE CADA UNA DE ELLAS POR EL PESO W EN KG/M2 DEL SISTEMA (ES

DECIR, EL NUMERO DE METROS CUADRADOS MULTIPLICADO POR LO QUE PESA CADA

UNO DE ELLOS) DESPUÉS LO DIVIDES ENTRE LA LONGITUD DEL TRAMO ANALIZADO.

ENTONCES PARA ESTE TABLERO :

1.- (AREA TRIANGULO)(CARGA W) /LADO CORTO

6.25X 581.1 / 5 = 726.37 KG/M

2.- (AREA TRAPECIO)(CARGA W) /LADOLARGO

8.75 X 581.1 /6= 847.43 KG/M

3.- (AREA TRIANGULO)(CARGA W) /LADO CORTO

6.25X 581.1 / 5 = 726.37 KG / M

4.- (AREA TRAPECIO)(CARGA W) /LADOLARGO

8.75 X 581.1 /6= 847.43 KG/M

y ahora si nos propusieran o encargaran diseñar la viga de concreto reforzado para la

parte de abajo donde la carga es de 847.43 y si en cada extremo hubiera columnas

quedaría así la viga para empezar a diseñar:

y queda una viga empotrada con carga distribuida de 847.43 kg/m y ya con esto tienes

para empezar a diseñar una viga de concreto reforzado que soporte este peso etc. no

olvides revisar algún reglamento de construcción antes de diseñar la viga si estas en

México el reglamento mas usado es el del distrito federal o si estas en otro país verifica

alguno de tu localidad.

(Cuando la diseñes la viga encontraras la base y el peralte, la longitud ya la tenias y

podrás encontrar el peso propio de la viga que se lo sumaras a lo ya existente (como

carga distribuida) esto servirá para sacar el peso que soportaran las columnas y por lo

tanto después diseñarlas.

Ahora para diseñar las columnas (acuérdate que hay columnas en los extremos) o

simplemente saber cuanto peso soportan las columnas tienes que resolver la viga

empotrada con carga distribuida y las reacciones que obtengas (Ra y Rb) serán el peso

que soportaran las columnas

(Aquí para las columnas no tome en cuenta el peso propio de la viga dado que no la

diseñe eso se queda de tarea, Jejenes pero tu si lo tomaras en cuenta ya cuando lo

hagas. Pero de todos modos queda claro como se resuelve con este ejemplo).

entonces resolviendo tenemos: Reacciones=Ra=Rb= WL / 2 = 847.43X6 / 2

Entonces Ra=Rb=2542.29 kg

Encontramos las reacciones Ra=Rb=2542.29 kg esas cargas son las que soportaran las

columnas, con esta carga diseñamos(dimensionamos) las columnas(NOTA: TAMBIEN

TOMAR EN CUENTA LOS MOMENTOS DE EMPOTRAMIENTO EN ESTE PASO PARA DISEÑO

DE COLUMNAS,QUE LOS OBTIENES EN ESTE CASO CON LA SIGUIENTE FORMULA=

WL²/12) no olvides revisar algún reglamento de construcción antes de diseñar las

columnas, si estas en México el reglamento mas usado es el del distrito federal o si estas

en otro país verifica alguno de tu localidad। Ya una ves diseñadas y que sepas bien las

dimensiones de las columnas podrás también calcular el peso propio de las columnas este

se lo sumas a los 2542.29 y entonces este peso lo mandaras a la cimentación.

BAJADA DE CARGAS EN LOSAS CON SISTEMA

DE VIGUETA Y BOVEDILLA

veras, el sistema de vigueta y Bovedilla envía las cargas hacia los sentidos en que se

apoyen las viguetas, tomando en cuenta el claro que tienes, te recomiendo poner las

viguetas en el claro corto, de esta manera será mas eficiente la bajada de cargas.

En este tipo de sistemas no se trabaja por área tributaria porque es incongruente, es

decir las áreas tributarias sirven para transmitir las cargas en losas perimetralmente

apoyadas, es decir, en cuatro sentidos.

En las áreas tributarias formas trapecios o triángulos si los claros son iguales, en la baja

de cargas por el sistemas de vigueta y bovedilla lo que se hace es dividir en partes

iguales el área y trasmitir esta carga unitaria en los apoyos de las viguetas.

Recuerda las viguetas siempre van apoyadas en el sentido mas corto.

¿COMO LE HAGO PARA PROPONER UNA CIMENTACION SI YA REALIZE LA BAJADA DE CARGAS?

Mira la cimentación de cualquier estructura, está en función de las propiedades

geotécnicas del suelo, las condiciones hidráulicas, así como de las solicitaciones

estructurales (cargas, momentos, etc.).

De una manera muy simple (eso si, conservadora), es que la carga total (lo que

calculaste (BAJADA DE CARGAS) de los elementos estructurales, pisos, losas, columnas,

muros, viguetas, etc., tinacos....), la dividas entre el área de cimentación para saber

cuanto cargara cada zapata ya sea aislada corrida o algún otro tipo de cimentación.

Esto te proporcionará un esfuerzo (ton/m2) y después utilizar alguna de teoría de

capacidad de carga del suelo (Terzaghi, Meyerhof, o algún reglamento local, eso si, los

reglamentos son sumamente conservadores), después se tendría que calcular los

asentamientos diferidos así como inmediatos.

Alguien puede decir que lo más fácil sería colocar zapatas aisladas o corridas, pero para

esto deberás hacer una bajada de carga por metro lineal, es decir ton/ml. y dimensionar

las zapatas.

----------CARGAS ESTRUCTURALES------------

El siguiente cuadro sintetiza las cargas que pueden tener acción sobre las estructuras:

---CARGAS EN EDIFICIOS---

¿QUE DIFERENCIA HAY ENTRE UN EDIFICIO DE POCOS O MUCHOS PISOS?

Respuesta: La carga sobre el suelo (el suelo puede aguantar cierta carga y mientras mas

carga el suelo podría colapsar).

BAJADA DE CARGAS DE UN EDIFICIO

EJEMPLO DE BAJADA DE CARGAS DE UN EDIFICIO

edificio : 8 niveles de 20 m x 20m

altura de piso o nivel: 3m

numero de vigas (en cada piso): 10 de 0.40cmx0.60cm y 20m de longitud

numero de columnas(en cada piso ): 16 de 0.40cmx0.40cm y 3m de altura

espesor de losa:0.20cm

peso volumétrico del concreto: 2.4 ton/m3

vigas columnas y losa son de concreto reforzado

------------------------------------------------------

volumen de trabes: 10 trabes x 0.40x 0.60=2.4

volumen de columnas: 16 columnas 0.40x 0.40=2.56

volumen de losa= 0.20x20x20= 80

----------------------------------------------------------

CARGA MUERTA:

peso de vigas:2.4x 2.4 x 20=115.2

peso de columnas: 2.56 x 2.4 x 3= 18.43

peso de losa: 80 x 2.4= 192

total de carga muerta: 323.63 ton

----------------------------------------------------------------

CARGA VIVA:

consideramos 350kg/m2

350 x 20m x 20m(área de la losa)= 140000 kg igual a 140 ton

carga viva total: 140 ton

-----------------------------------------------------------------

carga muerta + carga viva= 465.63

------------------------------------------------------------------

calculo total del edificio= 465.63 x 8 niveles= 3725.04 ton

-------------------------------------------------------------

Las zapatas aisladas (las que están conectadas con las columnas por lo tanto son 16)

Cargan: 3725.04/16= 232.815 ton (esto carga cada zapata)

Y la zapatas corridas o cimentación corrida (suma del perímetro)=80= (20+20+20+20))

cargan=3725.04/80= 46.563 ton/ml (esto carga por metro lineal)

-------------------------------------------------------------------------------------------------- DIAGRAMA DE BAJADA DE CARGAS DE

EDIFICIO

BAJADA DE CARGAS EN LOSAS CON FORMA

IRREGULAR

Para pasar la carga de las losas hacia los bordes del tablero y estos tienen forma irregular o

algo que se salga de lo normal se hace lo siguiente:

1.- Se traza una bisectriz y se corta el ángulo a la mitad (en las esquinas).

2.-este trazo anterior se junta(o se une) con otro proveniente de otra esquina y así

sucesivamente hasta que la losa este dividida o fraccionada en figuras.

3.-Se saca el área de las figuras que resulten de esta división

4.-esta área se multiplica por la carga W de la losa

5.- lo que salga de esta multiplicación se divide entre la franja (longitud del lado analizado) a

la que se va a mandar el peso

Ejemplos 1:

Ejemplo 2:

BAJADA DE CARGAS HACIA LA CIMENTACION

Este proceso se desarrolla mediante la suma de las cargas por metro lineal que

transmite un tablero hacia el borde analizado y las cargas por metro lineal que

transmite un muro. Este proceso se repite tantas veces como pisos se tengan. En la

figura puede observarse la representación de la bajada de cargas. En este caso la

suma mencionada seria la siguiente:

Carga sobre cimiento: carga de azotea + carga de muro planta alta + carga losa

entrepiso + carga muro planta baja

Esta carga sobre cimiento actúa sobre la parte superior de la cimentación y debe

agregársele el peso propio por metro lineal de dicha cimentación. Si recordamos

que el objetivo de este cálculo es definir las dimensiones de la cimentación, solo

podemos hacer una estimación de dicho peso propio, para lo cual se considera a este

como un porcentaje (entre 20 y 25%) de la carga sobre la cimentación:

Carga sobre terreno= (1.25) por (Carga sobre cimiento)

Este valor es el que será empleado para calcular las dimensiones de la cimentación.

¿¿¿COMO HACER CIMENTACIONES EN

INGENIERIA CIVIL????

Primero tendríamos que saber que es exactamente lo que queremos cimentar.

Lo primero que tienes que hacer es estudiar el terreno con un estudio geotécnico. Los

mismos del estudio geotécnico, en sus conclusiones y recomendaciones de cimentación te

dirán a que cota o profundidad cimentar y con que solución estructural. También te

facilitan datos necesarios para el cálculo : carga admisible del suelo, modulo de balasto y

profundidad del nivel freático, así como las características químicas del terreno, por si es

un terreno agresivo, con lo que tendrías que utilizar un hormigón(concreto) resistente

especial frente a estos compuestos.

Imagínate que te recomiendan cimentar con zapatas centrales. El siguiente paso es

determinar los esfuerzos a los que va a estar sometida: el axial, que depende del peso

que soporte la zapata, el momento,..etc.

Con el axial y la carga admisible suelo del geotécnico, sacas el ancho de la zapata(B).Con

el ancho, sacas el canto de la zapata(h).Y con las dimensiones de la zapata determinas el

momento de calculo, para finalmente, hallar en función de éste, la armadura de tracción

de la zapata.

¿En una construcción de un nivel quiero construir una segunda planta (SEGUNDO PISO) pero para esto necesito saber como

empezar a calcular si mi estructura existente es buena para soportar la segunda planta (segundo piso) que puedo hacer?

Mira para esto tienes que tener los planos de el primer piso y tu hacer los cálculos de ver

que tanta carga pueden soportar, o hacer el diseño del segundo y hacer bajada de cargas

y así ver si la estructura que ya se encuentra la soporta y si no buscar una forma de

distribuirla y mandarla al suelo. También te recomiendo hacer una evaluación del suelo y

mirar tus cimentaciones para checar que este no tenga asentamientos futuros, ya que

aunque ahorita soporta tu casa, puede que con la carga adicional este sufra de

hundimiento.

Estoy haciendo una tarea de un proyecto de un edificio de 4 niveles pero quisiera saber ¿cual es la distancia máxima que puede

existir entre dos columnas?

La que tu gustes tu puedes poner hasta 20 metros, pero recuerda que esto incrementa el

costo, y el peralte efectivo de tu viga, por lo que ya no será muy estético...pero estará

condicionada a ciertos factores:

-A mayor distancia, mayor peralte de las vigas; la distancia (luz)/10, 11, 12 o según sea

el caso determinará este peralte (altura de la viga); este peralte a su vez te condiciona

una distancia mínima del piso al fondo de viga (por aquí es 2.10, no se por allá) a su vez,

te exige una altura mínima de techo/losa/cubierta/cielo raso respecto al piso; entonces a

mayor distancia entre columnas, mayor peralte y por lo tanto mayor altura de nivel a

nivel

Esto representa mayores costos de estructuras, instalaciones y cerramientos, escaleras

mas prolongadas, etc.

Cuando una viga o una losa están

¿empotradas o simplemente apoyadas?

Una losa o una viga están SIMPLEMENTE APOYADAS cuando los apoyos (los extremos en

el caso de una viga y los laterales de la losa en el sentido en que trabaja la armadura)

son paredes o mampostería que no implican anclaje.

Al contrario, están EMPOTRADAS cuando uno (o más de sus costados o extremos) forman

parte de otra estructura que puede ser una viga (en el caso de las losas) o una columna

(en el caso de las vigas)

Hay diferentes grados de empotramiento, de acuerdo a la calidad y cantidad de los

anclajes. Otra respuesta podría ser: la diferencia está en el proceso de construcción. ejemplo, si

vaciaras una viga junto con su columna estaría empotrada por ser monolítica con la

columna, se busca algo de estos dejando unos arranques del acero; simplemente

apoyada seria como construir la viga aparte y ponerla después, como en algunos puentes.

¿POR QUE LOS CIMIENTOS ES LA PARTE MAS IMPORTANTE DE CUALQUIER

CONSTRUCCION (CASA, EDIFICIO, ETC)?

Los cimientos es la parte más importante de los edificios, casas, etc., por no ser tan fácil de

remediar sus defectos como los de las demás partes. Para cimentar un edificio se ha de cavar si

se puede hasta lo firme, y algo mas, según se juzgue necesario para sostener el peso de las

paredes.

Así que se encuentre terreno firme se apisonara bien para darle mayor solidez. Sobre esta

maniobra se formaran por toda la zanja que se allá abierto las paredes de mampostería con la

piedra mas dura que pueda hallarse (si es que la cimentación fuera de mampostería).

Cuando se hayan de hacer sótanos, es forzoso u obligatorio que los cimientos sean mucho mas

anchos; por que las paredes o muros que han de sostener la tierra piden mayor grueso para

resistir el empuje del suelo del cual serán vecinas.

¿Cuales son los diferentes tipos de losas y

cuales son los claros que cada una puede librar?

- LOSA MACIZA: Una losa maciza es aquella que cubre tableros rectangulares o cuadrados

cuyos bordes, descansan sobre vigas a las cuales les trasmiten su carga y éstas a su vez

a las columnas. Este tipo de losa es comúnmente usado en la construcción de casas

habitación en México, por ser sencillo de construir, económico y por ser fácilmente

adaptable a diseños irregulares.

SUS CLAROS MÁXIMOS SON DE 36M2.

LOSA ALIGERADA O NERVADA: son aquellas que forman vacíos en un patrón rectilíneo

que aligera la carga muerta debido al peso propio. Estas losas son mas eficientes que las

losas macizas ya que permiten tener espesores mayores sin aumentar el volumen de

concreto con respecto a una losa maciza. CLAROS QUE LIBRAN HASTA 100M2

TRIDILOSA: estructura mixta de concreto y acero que se compone de elementos

tubulares soldados u atornillados a placas de conexión, tanto en el lecho superior como

en el inferior que generalmente son capas de concreto.

LOSACERO: El detalle de la losacero en unión con una trabe de acero, en este caso una

viga "IPR", los dos elementos nos ahorran tiempo, además de que son materiales

ligeros...

CLAROS QUE PUEDE LIBRAR: VARIABLE DE ACUERDO AL CALIBRE DE LA LÁMINA.

Son muchas las formas de dividir los tipos de losas, pero no te puedo desglosar aquí

todo, espero haberte ayudado

fuente:andyyoshi

¿PARA QUE SIRVEN LOS CIMIENTOS DE UNA CASA?

Estos sirven para soportar y repartir el peso de la casa en forma uniforme sobre el suelo.

¿Cual es la función que tiene una viga en una estructura?

Una viga es un elemento estructural horizontal que su función es soportar por lo regular o

generalmente cargas uniformemente repartidas y que actúan transversalmente a la

sección, generalmente losas o muros y que son a su vez soportadas por columnas. Debe

soportar elementos mecánicos de flexión generalmente y su diseño debe permitir en

condiciones extremas antes de la falla, deformaciones tales que se tenga la oportunidad

de evacuar el área antes del colapso. Las secciones varían dependiendo del material con

que serán construidas, para que dicho material sea el mínimo necesario y cumpla con las

condiciones de uso y seguridad. Una viga debe estar diseñada o dimensionada para

soportar perfectamente cualquier carga proveniente de algún muro, losa, etc.

Los elementos más comunes de las estructuras sometidos al efecto de la flexión son las

vigas y las losas, siendo las vigas las que tienen la flexión como acción principal,

generalmente acompañada de la acción de la fuerza cortante. Encontramos a las vigas en

edificios, puentes, estructuras industriales, etc. Las vigas pueden tener uno o varios

tramos y, dependiendo de esto, son llamadas vigas de un claro o vigas continuas

respectivamente.

Necesito saber como se construye una casa con una estructura de concreto reforzado----

->>>Soy estudiante de dibujo arquitectónico, y me piden realizar unas modificaciones a un proyecto de chalet, eso

incluye modificar el diseño estructural que tiene (mampostería estructural) y cambiarlo por uno de concreto reforzado. ¿Necesito

saber también como debe ser la cimentación, como o en que materiales deberían ser los muros divisorios, etc.?

En un sistema de mampostería estructural, los muros son muros de carga y al mismo

tiempo conforman el sistema de resistencia sísmica de la edificación. Estos muros

trasfieren la carga a vigas de cimentación a lo largo de la base del muro, y estas últimas

ocasionalmente transfieren carga a una cimentación en forma de losa flotante;

especialmente cuando el terreno no es muy resistente.

Si se requiere cambiar parcialmente el modelo estructural para abrir espacios en los

muros existentes o lograr áreas más grandes de uso, como debe ser el caso, se deben

proveer elementos de concreto reforzado como columnas y vigas (también llamados

trabes), sobre cimentación en zapatas. Se debe buscar que la rigidez de la estructura se

conserve a pesar de las modificaciones, para que siga siendo resisten a los sismos; y se

debe proveer los elementos necesarios para soportar las nuevas cargas de la estructura,

cargas adicionales y las cargas que antes soportaban los muros. La nueva estructura

debe funcionar de manera conjunta con la existente, de modo que se tenga un sistema

estructural de tipo mixto, si las normas de construcción locales lo permiten diseñar así. La

modificación no es solo arquitectónica sino estructural; de modo que para garantizar la

seguridad de la edificación, se requiere revisar el modelo matemático del diseño

estructural de modo que se cumpla con la deriva sísmica, y demás condiciones de diseño

exigidas y requeridas en la zona de construcción. Esto, especialmente si las

modificaciones estructurales son importantes; lo que debe ser determinado por un

especialista en estructuras.

Cuando las modificaciones no implican el sistema de resistencia sísmica o lo afectan en

menor grado, no se hace necesario una revisión compleja del modelo matemático a nivel

estructural. Basta con conocimientos básicos de estructura para proveer elementos de

igual rigidez en la edificación y que soporten las nuevas cargas o las ya existentes.

Para la cimentación se requiere conocer la capacidad portante del suelo, y evaluar la

interacción suelo estructura de modo que la nueva estructura sea eficiente. Seguramente

los más adecuado es usar cimentaciones tipo zapata para cada columna y amarradas

entre ellas y a las cimentaciones existentes.

Los muros se pueden usar en cualquier material, ya que dejan de ser muros de carga y

solo sirven para separar espacios. Pero se debe tener en cuenta el peso de los mismos

para diseñar la nueva estructura.

Una de las diferencias principales entre muros de carga y estructura de vigas y columnas

esta en la libertad de distribución interior y apertura de espacios que ofrece utilizar una

estructura de columnas y vigas, mientras que al utilizar muros de carga los espacios

están mas limitados.

¿¿¿Cuando debo poner (o cada que distancia

debo poner) una viga al construir una casa para que la construcción sea muy

resistente????

Las habitaciones que tengan una longitud de 6 a 8 metros y un ancho aproximado de 3

metros, requieren una viga que cruce el ancho justo a la mitad del cuarto, entonces si la

viga tiene 3 metros de largo o menos, deberá medir 15 centímetros de ancho y 20

centímetros de altura. Si la losa(de concreto) tiene un espesor de 10 centímetros

entonces quedaran 10 centímetros de la viga dentro de la losa y los otros 10 centímetros

quedaran por abajo de la losa.

Cuando la viga mide de 3 a 4 metros de largo, deberá tener 15 centímetros de ancho y

30 centímetros de altura.

¿CUAL ES EL OBJETIVO DEL DISEÑO

ESTRUCTURAL?

El objeto de diseño de estructuras consiste en determinar las dimensiones y

características de los elementos de una estructura para que esta cumpla cierta

función con un grado de seguridad razonable, comportándose además

satisfactoriamente una vez en condiciones de servicio. Debido a estos requisitos es

preciso conocer las relaciones que existen entre las características de los elementos

de una estructura (dimensiones, refuerzos, etc.), las cargas que debe soportar y los

efectos que dichas cargas producen en la estructura. En otras palabras, es necesario

conocer las características acción-respuesta de la estructura estudiada.

Las acciones en una estructura, son las cargas a las que puede estar sometida. Entre

estas se encuentran, por ejemplo, el peso propio, las cargas vivas, las presiones por

viento, las aceleraciones por sismo y los asentamientos. La respuesta de una

estructura, o de un elemento, es su comportamiento bajo una acción determinada, y

puede expresarse como deformación, agrietamiento, durabilidad, vibración, Desde

luego, la respuesta esta en función de las características de la estructura, o del

elemento estructural considerado. La condición mas importante que debe satisfacer

un diseño es que la estructura resultante sea lo suficientemente resistente.

¿CUALES SON LAS ACCIONES INTERNAS QUE

ACTUAN EN LAS ESTRUCTURAS?

Las acciones internas son: 1.-compresion 2.-tension 3.-torsion 4.-cortante

A continuación se presenta un cuadro con los elementos estructurales más

importantes y sus acciones internas:

DIAGRAMA CON PRINCIPALES ELEMENTOS

DE SOPORTE DE UNA ESTRUCTURA (QUE PODRIA SER DE UNA CASA O ALGUNA OTRA EDIFICACION)

Todo edificio debe constar de tres cosas:

Solidez, comodidad y belleza; circunstancias que le da la ingeniería y la arquitectura por

medio de la ordenación y disposición de las partes que le componen, las que regla con

ella justa proporción que piden la decoración y la economía.

¿QUE MANTENIMIENTO NECESITA UNA CASA DE

50 AÑOS?

Primero hacemos una revisión ocular, observa que le hace falta, reparación de muros

(cuarteaduras, grietas, humedad), pisos (grietas, mosaico incompleto), techo o losa (verifica

cuidadosamente el estado de las losas),

Revisa si la construcción es a base de muros de carga o si esta hecha a base de un sistema

estructural de vigas y columnas entonces revisa en que estado se encuentra todo esto.

Revisa la pintura en (muros, plafones, herrería), revisa ventanas desoldadas, puertas, cristales.

Después hacer una revisión de instalaciones, prueba cada una de las instalaciones:

Hidráulica: Observar que no haya fugas, llaves de lavabos, ducha, lavadero y fregadero,

herrajes del inodoro, conexiones y funcionamiento del boiler, del tinaco, etc.

Sanitaria: Que no haya coladeras rotas o faltantes, que corra correctamente el desagüe hasta la

calle, salidas de cada mueble (W.C., ducha, lavabo, fregadero, lavadero) en pocas palabras que

no este tapado el drenaje.

Eléctrica: Contactos, apagadores, centro de carga.

Ve haciendo una lista de todos los desperfectos que encuentres y ese será el mantenimiento

que requerirá la casa.


Determine la carga que soporta la viga de este diagrama que a continuación se presenta

(NOTA: LA FIGURA ESTA PERIMETRALMENTE APOYADA SOBRE VIGAS):

Primero determinamos la carga de la losa por metro cuadrado (carga muerta carga viva)

de acuerdo a las capas que tenga la losa, estas capas pueden variar desde que es la pura

losa o también tiene impermeabilizante o depende de cada caso aquí a continuación

presento las capas que yo propuse para determinar la carga (carga muerta+ carga viva):

Los 671 kg/m2 es la carga W (LO QUE PESA CADA METRO CUADRADO) de la losa. El peso

se le pone individualmente a cada tablero:

Luego se deberá calcular la carga que se transmite hacia los bordes de los tableros

analizados. Este calculo toma en cuenta el área tributaria que le corresponde a cada

borde del tablero, se divide cada tablero en triángulos y trapecios. Triángulos en lados

cortos y trapecios en lados largos.

El peso en kg de las distintas áreas tributarias se calcula multiplicando la superficie de

cada una de ellas por el peso W en kg/m2 del sistema (es decir, el numero de metros

cuadrados multiplicado por lo que pesa cada uno de ellos) y después se divide entre la

longitud del tramo analizado.

Analizando:

TABLERO1:

1.- (AREA TRIANGULO) (CARGA W) /LADO CORTO

6.25X 671 / 5 = 838.75 KG/M

2.- (AREA TRAPECIO) (CARGA W) /LADOLARGO

8.75 X 671 /6= 978.5 KG/M


6.25X 671 / 5 = 838.75 KG / M


8.75 X 671 /6= 978.5 KG/M

TABLERO 2:


4X 671 / 4 = 671 KG/M


8 X 671/6= 894.6 KG/M


4X 671/ 4= 671 KG / M


8 X 671/6= 894.6 KG/M

Ya tenemos la carga por metro lineal en perímetro de tableros de

losa, ahora para saber cuanto es lo que carga la viga solo se tiene

que sumar 978.5 y 894.6 y eso será el peso que estará

soportando esa viga.

Ya con esa carga podríamos llegar a diseñar o dimensionar la viga sacar su base y su

altura esto si es que la diseñaras en concreto reforzado o la sección mas adecuada si es

que fuera de acero.

COMO PODRIA PROPONER UN GRUESO O

DIAMETRO PARA UNA COLUMNA DE SECCION CIRCULAR DE FORMA RAPIDA SIN

HACER CALCULOS Y CON UN GRADO DE CONFIABILIDAD RELATIVAMENTE ALTO????????

La practica mas ordinaria de hacer esto desde los tiempos de la antigua roma es

dividiendo la altura que tendrá la columna entre 8.

Ejemplo: si la altura de la columna fuera de 3 metros lo divides entre 8 esta división seria

igual a: 0.375 metros lo que es lo mismo a 37.5 centímetros de diámetro para esa

columna de 3 metros de altura.

-----EJEMPLO DE BAJADA DE CARGAS-----

Calcule cuanta carga soporta la cimentación del lado inferior izquierdo, de acuerdo

al diagrama mostrado:

Las medidas de la losa y el muro que soporta la losa se dan a continuación:

Primero determinamos la carga total de la losa:

Esta carga w de la losa es la que posteriormente mandaremos hacia los bordes:

Después dividimos la losa en áreas tributarias para conocer como varían las cargas en cada

borde:

Ahora calculamos la carga que la losa transmite a los cuatro bordes o lados:

1.- (área triangulo) (carga W) / lado corto = (4 x 427)/4=427

2.- (área trapecio) (carga W) / lado largo = (8 x 427)/6=569.33

3.- (área triangulo) (carga W) / lado corto = (4 x 427)/4=427

4.- (área trapecio) (carga W) / lado largo = (8 x 427)/6=569.33

Ahora determinaremos el peso del muro de tabique de la siguiente forma:

AHORA PARA PODER SUMAR LA CARGA DEL MURO CON LOS 427 kg/m

SE TIENEN QUE TENER AMBAS CANTIDADES EN LAS MISMAS

UNIDADES POR LO QUE TENDREMOS DIVIDIR LOS 2700 kg ENTRE

CUATRO METROS QUE ES LA LONGITUD DE LA CIMENTACION

CORRIDA POR LO TANTO ESTO QUEDA ASI: 2700 kg / 4m = 675 kg/m

ENTONCES AHORA SI PODEMOS SUMAR LAS CARGAS:

POR LO TANTO LA CIMENTACION CORRIDA DE ESE LADO CARGA 1102

kg/m Y LO PONEMOS EN LA SIGUIENTE IMAGEN ASI:

Y AHORA SI SE QUISIERA CONOCER CUANTO CARGA LA

CIMENTACION DEL FRENTE DE LA CASA SE HACE LO SIGUIENTE:

NOTA YA SE SABE QUE EL ESPESOR DEL MURO ES DE O.15 m entonces:

MEDIDAS DE ESPACIO DEJADO PARA PUERTA:

1.2 m DE LARGO

2.3 m DE ALTURA

0.15 m ESPESOR

MEDIDAS DEL ESPACIO DEJADO PARA VENTANA:

0.8 m DE LARGO

0.7 m DE ALTURA

0.15 m ESPESOR

PASÓ UNO: SACAMOS EL VOLUMEN DEL MURO COMO SI NO

EXISTIERAN LOS ESPACIOS ABIERTOS PARA PUERTA Y VENTANA ASI:

3m x 6m x 0.15m = 2.7 m3

PASÓ 2: SACAMOS EL VOLUMEN DE LOS ESPACIOS DEJADOS PARA

PUERTA Y VENTANA Y DESPUES LOS SUMAMOS ASI:

PUERTA: 1.2m x 2.3m x 0.15m = 0.414 m3

VENTANA: 0.8m x 0.7m x 0.15m = 0.084 m3

SUMA DE AMBOS: 0.498 m3

PASO TRES: RESTAMOS AL RESULTADO DEL PASO UNO EL

RESULTADO DEL PASO DOS ASI:

2.7 m3 menos 0.498 m3 = 2.202 m3

PASO CUATRO: MULTLIPICAR EL RESULTADO DEL PASO TRES POR EL

PESO VOLUMETRICO DEL TABIQUE QUE ES 1500 kg/m3 ENTONCES:

1500 kg/m3 x 2.202 m3 = 3303 kg

QUINTO PASO: DIVIDIMOS RESULTADO DEL PASO CUATRO ENTRE LA

LONGITUD DE LA CIMENTACION CORRIDA QUE ES LA MISMA QUE LA

DEL MURO OSEA SEIS METROS:

3303 kg / 6 m = 550.5 kg/m

Y A ESTE RESULTADO BASTARA SUMARLE EL PESO QUE MANDA LA

LOSA A ESE LADO QUE ES UNA CARGA DE: 569.33 kg/m Y CON ESTO

CONOCER CUANTO PESO SOPORTA ESA CIMENTACION CORRIDA ASI:

Y EN TONCES LA CIMENTACION DEL FRENTE DE LA CASA ESTARA CARGANDO 1119 kg/m Y YA

CON ESTA CARGA LE PODEMOS EMPEZAR A DAR DISEÑO A LA CIMENTACION CLARO

CONOCIENDO TAMBIEN LAS PROPIEDADES DEL SUELO.

DETERMINACION DE PESO PROPIO DE UNA VIGA

DE CONCRETO REFORZADO

PASO 1---- (PESO VOLUMETRICO) X (BASE) X (ALTURA)

PASO 2---- (RESULTADO DE PASO 1) X (LONGITUG DE LA VIGA)

EJEMPLO:

SE TIENE UNA VIGA DE: 0.40m DE ALTURA, 0.15m DE BASE Y 4m DE

LONGITUD, CALCULE EL PESO PROPIO DE ESTA VIGA.

SOLUCION:

PASO 1____ (2400) x (0.15) x (0.40) = 144 kg/m

Paso 2_____ (144 kg/m) x (4m) = 576 kg

Entonces esta viga pesa: 576 kg

DETERMINACION DEL PESO DE UNA COLUMNA DE

CONCRETO REFORZADO:

EJEMPLO: SE TIENE UNA COLUMNA DE O.40m DE LARGO POR 0.30m DE ANCHO

Y 3m DE ALTURA DETERMINE EL PESO DE ESTA COLUMNA:

PASO 1: PESO VOLUMETRICO CONCRETO x LARGO X ANCHO

PASO 2: RESULTADO DE PASO 1 x ALTURA

ENTONCES:

PASO 1: 2400kg/m3 x 0.40m x 0.30m = 288kg/m

PASO 2: 288kg/m x 3m = 864kg

EL PESO DE LA COLUMNA ES DE 864kg

DETERMINACION DEL PESO DE CIMIENTOS DE

MAMPOSTERIA

Así se hace:

Paso 1: peso volumétrico mampostería por área de la sección trapecial del cimiento

Paso 2: resultado de paso1 por longitud del cimiento

Ejemplo (guiarse con el dibujo):

Se tiene un cimiento de mampostería con las siguientes características: H= 1.10m, B=O.80m,

C=0.30m, L=6m

Paso 1: 2600kg/m3 por (0.8+0.30/2)(1.1) = 1573kg/m

Paso2: 1573kg/m por 6m = 9438 kg

Entonces esta cimentación de mampostería pesa: 9438 kg

DETERMINACION DEL PESO DE UNA ZAPATA O

CIMENTACION CORRIDA DE CONCRETO

Para determinar el peso de una zapata o cimentación corrida se siguen estos pasos:

Paso 1: peso volumétrico concreto por área de la sección de la zapata

Paso: 2: resultado de paso 1 por longitud de la zapata corrida (medidas en metros)

NOTA: para sacar el área de la sección de la zapata se recomienda dividir la sección como se

muestra a continuación (y así será más fácil sacar las áreas sobre todo si los cálculos los haces

manualmente):

Ya teniendo las áreas de 1, 2 y 3 las sumas para así obtener el área de la sección y entonces

ahora si regresa a los pasos 1 y 2.

DETERMINACION DEL PESO DE UNA VIGA DE

ACERO

Paso 1: sacar el área de la sección

Paso 2: resultado de paso 1 por longitud (medidas para paso 1 y 2 en metros)

Paso 3: resultado de paso 2 por peso volumétrico del acero que es de 7850 kg/m3

Se recomienda dividir la sección en figuras conocidas para de esta forma facilitar el calculo

del área

DETERMINACION DEL PESO DE UN MURO DE

TABIQUE HUECO DE CERAMICA EXTRUIDA

Para determinar el peso de un muro de tabique hueco de cerámica se hace lo siguiente:

Paso 1: espesor del muro x altura del muro x longitud del muro (todo en metros)

Paso 2: resultado de paso 1 por peso volumétrico del tabique hueco de cerámica que es de

900kg/m3

Y ya con eso obtenemos el peso de este muro.

DETERMINACION DEL PESO DE UNA VIGA Y/O

COLUMNA DE MADERA

Para determinar el peso de una columna o una viga de madera se hace igual a lo mejor lo

único que cambie sea su sección sea mas grande.

Paso 1: área de la sección (base x altura)

Paso 2: resultado de paso1 por longitud (medidas de paso 1 y paso 2 en metros)

paso3: resultado de paso 2 por peso volumétrico de la madera que puede variar o cambiar de

acuerdo al tipo de madera que se pretenda usar.

Pesos volumétricos de algunas maderas:

Álamo seco: 590 kg/m3

Caoba: 1000 kg/m3

Fresno: 950 kg/m3

Ocote: 800 kg/m3

Oyamel: 650 kg/m3

Pino saturado: 1000 kg/m3

Palma real seca: 700 kg/m3

DETERMINACION DEL PESO DE UNA LOSA DE

CONCRETO REFORZADO

Primer paso: L1 por L2 para esto tomamos como valores de L1 y L2 de un metro por lo tanto

1m X 1m = 1 m2

Segundo paso: resultado de paso 1 por espesor de losa en este caso el espesor lo tomaremos de

0.10 metros. Por lo tanto: 1 m2 X 0.10 m = 0.1 m3

Tercer paso: resultado de paso 2 por el peso volumétrico del concreto reforzado que es de

2400 kg/m3 por lo tanto: 0.1 m3 X 2400 kg/m3 = 240 kg y ya esta. Aunque claro es usual que

se diga que este peso de 240 kg es para un metro cuadrado.

DETERMINACION DEL PESO DE UNA LOSA DE

VIGUETA Y BOVEDILLA

Primero necesitamos conocer el peso volumétrico de los elementos y estos son:

Concreto vigueta: 2400 kg/m3

Bovedilla: 2200 kg/m3

El peso por metro de cada elemento es:

Peso de vigueta: 21 kg/m

Peso de bovedilla: 12 kg/m (esto es lo que pesa cada unidad de bovedilla)

Por lo tanto, si caben 5 bovedillas en un metro tenemos que:

12 x 5 = 60 kg/m de bovedilla

Y luego que: peso viguetas= 21 x 2 = 42 kg/m

Por lo tanto el peso en un área de 0.70 m2 es de 60 + 42= 102 kg

A continuación otra imagen de la separación entre viguetas donde van las bovedillas:

Ahora que si lo que queremos es conocer el peso de este sistema de vigueta y bovedilla para

un metro cuadrado se hace lo siguiente:

CALCULANDO 1 m2 DE LOSA DE VIGUETA Y BOVEDILLA:

Como observas en la imagen se hace esa tablita para facilitar el calculo ve guiándote con las

otras imágenes para cuestión de medidas, y también como se observa algunos valores se sacan

con proporciones de las cuales despejas X y obtienes el valor, entonces peso de la losa de

vigueta y bovedilla es de 176 kg/m2. Es bueno aclarar que existen diferentes perfiles de

vigueta y bovedilla con lo cual los pesos y medidas de los elementos cambian, pero el

procedimiento es el mismo.


Determinar el peso que este muro (que se le dejo un espacio para una ventana) le transmite a la

cimentación.

Suponer que las medidas del muro son:

Largo de muro: 3 metros

Alto del muro: 3 metros

Espesor del muro: 0.15 metros

Y las medidas del espacio para la ventana son:

Largo: 1.3 metros

Altura: 0.8 metros

Espesor: 0.15 metros

Peso volumétrico del tabique: 1500 kg/m3

SOLUCION:

Primer paso: sacamos el volumen del muro sin tomar en cuenta el espacio para la ventana

(como si este no existiera)

3m X 3m X 0.15m = 1.35 m3

Segundo paso: sacamos el volumen del espacio de la ventana únicamente

1.3m X 0.80m X 0.15m = 0.156 m3

Tercer paso: restamos el resultado del paso uno menos el resultado del paso dos

1.35 – 0.156 = 1.194 m3

Cuarto paso: multiplicamos el peso volumétrico del muro de tabique por el resultado del paso

tres

1500 kg/m3 X 1.194 m3 = 1791 kg

QUINTO PASO:

Dividir 1791 kg entre la longitud del muro que es la misma de la zapata o cimentación corrida

así: 1791 kg / 3m por lo tanto 1791 kg / 3m = 597 kg/m

Por lo tanto esta cimentación o zapata corrida carga 597 kg/m


En la planta estructural organizada como indica la figura, determinaremos la carga

que actúa en las vigas V3x, V4x, V1y. Las tres vigas se han dimensionado con b =

20 cm y d = 60 cm

El cálculo de las reacciones de ambas vigas es muy simple, porque tienen cargas simétricas, o

sea que cada uno de los apoyos se hace cargo de la mitad de las cargas verticales.

Una vez encontrado el valor de las reacciones de apoyo de cada una de estas vigas

estamos en condiciones de analizar las reacciones de la V1y

La V1y tiene dos cargas puntuales provenientes de V3x (8,36t) y de V4x (6,79t);

pero tiene una carga distribuida, su peso propio que al ser una viga de la misma

sección que las anteriores vale 2,09t/m (nota: en el diagrama de la V1y dice q=0,29

t/m pero es 2,09 t/m)

Para calcular las reacciones verticales de V1y se emplea una ecuación de equilibrio

en el plano: la de momentos;

(Para la HB se sigue el mismo razonamiento que en las anteriores)

ESQUEMA DE BAJADA DE CARGAS


Dividir la losa y el volado que aparecen a continuación en sus respectivas áreas

tributarias de acuerdo algo forma que mejor convenga para de esta forma conocer

cuanta carga soportan las vigas mostradas y en consecuencia diseñarlas o

dimensionarlas.

Primero proponemos una viga extra justo en medio del claro de la losa esto

por cuestión de seguridad estructural.

Luego dividimos la losa y el volado en áreas tributarias. En el caso del volado

se puede ver que su peso se reparte en tres lados que son los que soportan su

carga, por eso se dividió así

Ya con esto estamos listos para mandar la carga a los costados ósea a las

vigas


Dividir la losa de la imagen en sus respectivas áreas tributarias con el fin de

mandar las cargas a las vigas de los costados

Como se puede ver el volado solo es soportado por uno de los lados y no se

puede por lo mismo dividir en áreas tributarias, por lo tanto toda su carga se

va a mandar a esa viga. (Ósea que el área total del volado se va para ese

lado).

Ya con esto estamos listos para mandar la carga a los costados, la viga esa

que sostiene al volado deberá ser mas resistente por que soporta al volado y

al triangulo de la losa


En la siguiente imagen hay dos losas, ya esta la distribución de áreas

tributarias, lo que se necesita saber es como quedaría representada la viga

esta a la que le llega el peso de las dos losas en 3 metros solo carga lo de

una y en los otros tres carga lo de dos losas

Esta viga no solo carga el trapecio de la losa más grande si no que la losa

chica le aporta el triangulo en esos 3 metros le aportan carga dos losas esto

quedaría:

Por lo tanto esta viga en tres metros esta cargando mas carga debido a la

contribución de dos losas y en los otros 3 metros solo carga lo de una


CASO TINACO: ¿como quedara esta viga representada si aparte de cargar

las losas carga un tinaco?

Primero dividimos las losas en áreas tributarias y bueno este paso LO

SALTAMOS VAMOS A SUPONER QUE YA HEMOS MANDADO LAS CARGAS DE

LAS LOSAS A LA VIGA.

Para conocer la carga que el tinaco le va a mandar a la viga necesitamos

conocer todo el peso que va a ejercer de esta forma: (el peso de la base y el

peso propio del tinaco me los invente pero bueno, espero que no importe y

que quede claro el concepto, DE TODAS FORMAS ESTA ES LA MANERA DE

HACERSE.

Este peso total del tinaco (w) es la carga puntual que estará justo en medio

de la viga y por lo tanto la viga soportara una carga repartida de las losas y

una carga puntual proveniente del tinaco.

Y así quedaría la viga lista para lo que sigue.


¿Como se dividiría una losa en áreas tributarias si en todos los lados miden lo

mismo, (ósea es un cuadrado)?

Y así quedaría debido a que todos los lados al medir lo mismo se reparten

igual cantidad de losa, quiere decir que se dividirán igual carga de la losa.

-------EJEMPLO DE BAJADA DE CARGAS---------

¿Como se dividiría en áreas tributarias la siguiente losa? observe bien las

medidas de la losa:

A este tipo de losa se le conoce como losa en un sentido esto se sabe por que al dividir el lado

largo entre el lado corto de la losa da un resultado mayor a 1.5 y al ser mayor a 1.5 se

considera losa en un sentido, entonces en este tipo de losa las cargas bajan únicamente por los

lados largos de la losa.


Del esquema que aparece a continuación se quiere conocer que cargas

soportaran las vigas 1 y 4 y en base a esto poderles dar una dimensión un

diseño adecuado (las dos vigas miden 12 metros).

Se hacen las divisiones en áreas tributarias y aquí suponer que ya se han

mandado las cargas respectivas de las losas a los costados llámense vigas.

Suponer ese pasó como ya hecho

Ahora como puede verse en la imagen las reacciones de las vigas 2 y 3

pasaran a ser cargas puntuales de las vigas 1 y 4 por lo que las vigas 1 y 4 no

solo tendrán la carga uniforme repartida proveniente de las losas si no que

también tendrán estas cargas puntuales.

Y así quedarían cargadas estas vigas ya con esto están listas para que se les

de dimensión adecuada para soportar estas cargas.

---------- EJEMPLO DE BAJADA DE CARGAS ----------

Dividir las losas del siguiente plano en áreas tributarias:

Y así quedarían las losas de este plano divididas en áreas tributarias ya listas para continuar

con el procedimiento de bajada de cargas esto claro suponiendo que las losas están

perimetralmente apoyadas

EJEMPLO DE BAJADA DE CARGAS (LOSA DE VIGUETA

Y BOVEDILLA)

De la losa de vigueta y bovedilla que se presenta a continuación mandar su

carga hacia los lados largos esto debido a que las losas de vigueta y

bovedilla trabajan en un sentido.

Cabe aclarar que en sistemas de losas prefabricadas, como Vigueta y Bovedilla, las

losas sin excepción se consideran EN UN SOLO SENTIDO, bajando cargas por los

lados largos. A continuación se muestra la imagen del perfil utilizado de vigueta y

bovedilla:

En la siguiente imagen se muestra la dirección de las viguetas (las cargas bajaran de acuerdo a

la dirección de las viguetas) y las dimensiones de la losa de vigueta y bovedilla con la que se

trabajara en este ejemplo:

Ahora procederemos a calcular la carga de la losa: (el peso del sistema se calcula

arriba en un ejemplo llamado determinación del peso de losa de vigueta y bovedilla, la

carga viva se considero como si en un futuro esta losa fuera a ser un entrepiso)

AHORA para mandar esta carga de 412 kg/m2 hacia los lados largos se hace lo

siguiente:

Paso 1: sacar el área de la losa 4 m X 5 m = 20 m2

Paso 2: aplicar o utilizar esta formula: W = (CARGA x AREA LOSA) /2

USAMOS LA FORMULA: W = (412 X 20) / 2 = 4120 kg (se divide entre dos

precisamente para que cada lado largo tenga la mitad de la carga)

Paso 3: estos 4120 los divides entre la longitud de los lados largos ósea entre 5 metros

entonces: 4120 / 5 = 824 kg/m esto quiere decir que cada lado largo estará cargando

824 kg/m

Y obviamente esto cargara cada viga si es que existiera viga en esos lados largos

Y como se puede ver en la imagen cada lado largo carga 824 kg/m en este tipo de

sistema que se consideran de un solo sentido se supone que los lados cortos no

cargan, ahora si en los lados largos existieran vigas soportando la losa esto quedaría

así:

Y ya con esta carga distribuida ya se podría iniciar el cálculo para darle diseño a esa

viga.

EJEMPLO DE BAJADA DE CARGAS (ARCO SIMPLE)

Del siguiente diagrama de un arco simple mencione cuanta carga estarán soportando

las zapatas o cimentación esto con el fin de diseñar dicha cimentación.

Para saber la carga que le transmite este arco a la cimentación tendremos que conocer

sus reacciones:

Estas reacciones las mandamos hacia la cimentación y ya con estas vamos a poder

empezar a diseñar las dimensiones de la zapata o cimentación, claro esto también

conociendo las propiedades del suelo donde estarán.


De la siguiente figura que se presenta a continuación mostrar cual seria sus áreas

tributarias esto con el fin de diseñar de darles un tamaño adecuado a las vigas de esta

suerte de diseño arquitectónico.

Y dividiríamos la losa de la siguiente manera de tal forma que todas las vigas tengan

una parte igual de losa y esto este bien proporcionado:

Y eso es lo que cargaría cada viga si se llegara a hacer algo como esto.

EJEMPLO DE BAJADA DE CARGAS (LOSA EN UN SENTIDO)

Calcular cuanta carga soporta la cimentación corrida del frente de la casita que se

muestra a continuación como se puede ver en el dibujo la losa por las medidas que

tiene es una losa en un solo sentido.

Primero calcularemos cual es la carga por metro cuadrado de la losa así:

Ya teniendo esto procedemos a CALCULAR LA LOSA EN UN SOLO SENTIDO como

ya se sabe las losas en un solo sentido bajan cargas por los lados largos entonces:

PASÓ UNO: utilizar formula W = (carga losa x área de losa) /2 entonces:

W= (280 kg/m2 x 15m2) / 2 = 2100 kg (se divide entre dos precisamente por existir

dos lados largos en la losa obvio).

PASO DOS: dividir resultado de paso uno entre la longitud de los lados largos ósea

seis metros así:

2100 kg / 6m = 350 kg/m

Esto quiere decir que cada lado largo de la losa estará cargando 350 kg/m

AHORA CALCULAREMOS EL FRENTE DE LA CASA (MURO CON ESPACIO PARA

PUERTA)

Espesor del muro = 0.15 m

Medidas del espacio dejado para puerta:

Altura: 2m

Longitud: 1.2m

Espesor: 0.15m

PASO UNO: sacamos volumen del muro como si no existiera el espacio dejado para la

puerta así:

6m x 3m x 0.15m = 2.7 m3

PASO DOS: sacamos el volumen del espacio dejado para la puerta así:

2m x 1.2m x 0.15m = 0.36 m3

PASO TRES: le restamos al resultado del paso uno el resultado del paso dos así:

2.7 m3 menos 0.36 m3 = 2.34 m3

PASO CUATRO: multiplicamos resultado de paso tres por el peso volumétrico del

tabique que es de 1500 kg/m3 así:

2.34 m3 x 1500 m3 = 3510 kg

PASO CINCO: dividimos resultado de paso cuatro entre la longitud de la cimentación

corrida ósea seis metros así:

3510 kg / 6m = 585 kg/m

Y ahora ya lo único que tenemos que hacer es sumar la carga proveniente de la losa

que es de: 350 kg/m con el resultado del paso cinco ósea 585 kg/m entonces:

350 kg/m + 585 kg/m = 935 kg/m

Y estos 935 kg/m es lo que carga la cimentación corrida.

Cabe aclarar que la cimentación que esta en el lado corto donde mide 2.5 m esa

cimentación solo cargara el peso del muro de: 3m de altura, 2.5m de largo y 0.15m de

espesor, por que la losa de ese lado no transmite carga.


¿Cuanta carga soporta la cimentación?

Antes que nada menciono que las medidas de los elementos son inventadas por mi

pero el procedimiento se puede ajustar a otras medidas.

El espesor del muro es de 0.30m por lo tanto el volumen del muro sin contar la

existencia del espacio dejado para ventanas es de 4m x 3m x 0.30m = 3.6 m3 entonces

inicia:

Las medidas de los dos espacios para ventanas son iguales:

Largo: 0.45m

Altura: o.55m

Espesor muro: 0.30m

Por lo tanto su volumen es de 2(0.45m x 0.55m x 0.30m) = 0.148 m3

Este volumen se lo restamos al volumen del muro: 3.6 m3 menos 0.148 = 3.452 m3

Ahora este lo multiplicamos por el peso volumétrico de la mampostería que es de

2600 kg/m3

Entonces: 2600 kg/m3 x 3.452 m3 = 8975 .2 kg y ya con esto tenemos el primer peso

que consideraremos.

Ahora pasamos a calcular el peso de los cerramientos de ventana.

Las dimensiones del cerramiento de ventana son:

Peralte: 0.15m

Base: 0.30m

Longitud: 0.85m

Por tanto su volumen es de: 0.15m x 0.30m x 0.85m = 0.03825 m3

Ahora este volumen lo multiplicamos por el peso volumétrico del concreto reforzado

que es de 2400 kg/m3 entonces:

0.03825 m3 x 2400 kg/m3 = 91.8 kg y como son dos cerramientos de ventana

Entonces: 91.8 kg x 2 = 183.6kg entonces aquí ya tenemos otro peso a considerar.

Ahora pasaremos a calcular el peso de la dala o cadena:

Las dimensiones de la dala o cadena son:

Peralte: 0.15m

Base: 0.30m

Longitud: 4m

Entonces calculamos su volumen: 0.15m x 0.30m x 4m = 0.18 m3

Ahora este volumen lo multiplicamos por el peso volumétrico del concreto reforzado

Así: 2400 kg/m3 x 0.18 m3 = 432kg y con esto ya obtuvimos el ultimo peso a

considerar

Ahora vamos a sumar todos los pesos que obtuvimos así:

8975.2 kg + 183.6 kg + 432 kg = 9590.8 kg

Ya por ultimo dividiremos estos 9590.8 kg entre la longitud de la cimentación corrida

que es de 4m así:

9590.8 kg / 4m = 2397.7 kg /m

ENTONCES LA CIMENTACION CORRIDA CARGA: 2397.7 kg/m

BAJADA DE CARGAS DE STONEHENGE

Para saber cuanto peso le transmiten los bloques de piedra a los

pilares pues basta con: 1.- obtener el peso propio del bloque superior

que lo podemos visualizar como si fuera una viga, esto claro con el

peso volumétrico de la roca y con las dimensiones del bloque.

2.- este peso pasara a representar una carga distribuida, sobre como

ya observaste es una viga simplemente apoyada

3.- las reacciones de los apoyos que obtengamos de esta viga es la

carga que estarán soportando los pilares del stonehenge.

4.- Como se puede ver en la imagen los pilares no están anclados o

empotrados sobre el suelo, solo están apoyados, entonces para saber el peso

total sobre el suelo que transmite cada una de estas formaciones basta con

sumarle a la carga de la reacción encontrada anteriormente el peso propio

del pilar.


¿Como se dividiría en áreas tributarias una LOSA PLANA CIRCULAR DE

CONCRETO REFORZADO si toda su circunferencia esta apoyada sobre un

muro de carga? Se dividiría a la mitad (en dos partes iguales), para que de

esta forma la carga de la losa plana circular se reparta igualitariamente o

equitativamente en todo el muro de carga.

EJEMPLO DE BAJADA DE CARGAS---CUPULA--

Vemos una construcción ya hecha con techo en forma de cúpula, ¿cuanta

carga soportara la cimentación?

Lo que tenemos que hacer es esto:

1.---bajar carga de cúpula al muro

2.--- calcular la carga del muro, una vez hecho esto se la sumamos a la de la

cúpula para obtener una carga total que es la que soportara la cimentación.

PASO 1: obtener la carga de la cúpula para eso tenemos los siguientes datos:

Radio de la cúpula: 8 metros

Altura de la cúpula: 8 metros

Espesor de la cúpula: 0.30 metros

Entonces ocupamos la formula del casquete esférico para obtener el

VOLUMEN con la siguiente formula: (esta en la imagen)

Donde: h= altura y r=radio

Sacamos primero el volumen con h= 8 y r= 8 esto nos da un volumen=1071.78 m3

Y después sacamos el volumen restándole a la altura y al radio 0.30 que es del espesor

Entonces con h=7.7 y r=7.7 nos da volumen=955.67 m3

Ahora para obtener el volumen de la cúpula restamos los resultados

VOLUMEN DE LA CUPULA= 1071.78 menos 955.67 = 116.11 m3

Ahora vamos a suponer que la cúpula se construyo de concreto reforzado entonces

calculamos su peso si sabemos que el peso volumétrico del concreto reforzado es de

2400 kg/m3

PESO DE CUPULA: 116.11 m3 x 2400 kg/m3 = 278664 kg

Ahora calcularemos la circunferencia en la que estará apoyada la cúpula:

Circunferencia= π x diámetro = 3.14 x 16 m = 50.24 metros

Luego como la carga de la cúpula se tiene que repartir igual en todo el muro hacemos

esto:

278664 kg / 50.24 m = 5546.65 kg/m

Estos 5546.65 kg/m es la carga que resistirá el muro de carga.

El siguiente paso es calcular cuanto pesa el muro de carga ya sabemos que este tiene

una forma cilíndrica para adaptarse a la cúpula

Los datos del muro de carga son:

Radio= 8 metros

Altura= 6 metros

Espesor del muro = 0.30 metros

Necesitamos sacar el volumen de un cilindro primero radio=8 y altura=6 y después al radio le

restaremos 0.30 y sacaremos el volumen de un cilindro con radio= 7.7 y altura=6 y ya después

hacemos una resta para obtener el verdadero volumen del muro de carga.

La formula del volumen de un cilindro es: V= π(r) (r) (h) donde: r=radio y h=altura

Entonces con r=8 y altura= 6 volumen=1205.76 m3

Con r=7.7 y con h=6 volumen=1117.02 m3

Por lo tanto:

VOLUMEN DE MURO DE CARGA= 1205.76 menos 1117.02 = 88.74 m3

Y ahora le descontaremos el volumen del espacio destinado para la puerta que en este

caso solo es un espacio abierto para que entre la gente.

Alto de puerta: 2.5 metros

Largo de puerta: 2.5 metros

Espesor: 0.30 metros

Volumen espacio de puerta: 1.875 m3

Entonces:

VOLUMEN DE MURO= 88.74 MENOS 1.875 m3 = 86.865 m3

Suponemos ahora que el muro es de mampostería y sabemos que el peso volumétrico

de la mampostería es de 2600 kg/m3 por lo tanto calculamos el peso del muro:

PESO DEL MURO DE CARGA: 86.865 m3 x 2600 kg/m3 = 225849 kg

Ahora dividiremos este peso entre 50.24 metros que es la circunferencia de la

construcción:

225849 kg / 50.24 m = 4495.40 kg/m

Entonces la carga total sobre la cimentación será de:

5546.65 kg/m + 4495.40 kg/m = 10042.05 kg/m

Ya con este valor y con las condiciones del suelo podemos diseñar la cimentación

corrida o zapata corrida.

------ EJEMPLO DE BAJADA DE CARGAS --------

Carga por m2 en rampa de concreto armado y escalones en madera de encino ancho

de la rampa 0.90 metros (guiarse con la figura)

Huella: es la parte del escalón donde las personas van a pisar y este tiene que ser lo

suficientemente amplio para que quepa el pie de las personas

--------- EJEMPLO DE BAJADA DE CARGAS ------------

Calculo del peso de la escalera por m2 (metro cuadrado) observar bien la figura y todos los

datos que se dan.

nota: poner atención en la tabla anterior en la parte de escalones esta la formulita de De= P/2

por peso volumétrico, y aquí en la tabla ya esta en metros y anteriormente estaba en

centímetros.

Huella: es la parte del escalón donde las personas van a pisar y este tiene que ser lo

suficientemente amplio para que quepa el pie de las personas

--------DETERMINACIÓN DEL PESO DE UN TINACO -------

EL TIPO DE TINACOS QUE SE USAN VARÍAN EN SI SON DE LOS TIPO ROTOPLAS

O COMO LOS DE ESTE CASO, PERO SEA CUAL SEA EL TIPO DE TINACO ES FÁCIL

DETERMINAR SU PESO.

TINACO: RECIPIENTE O TANQUE PARA ALMACENAR AGUA QUE

GENERALMENTE SE PONE EN EL TECHO O LOSA DE LA CASA CUIDANDO QUE

DEBAJO DEL TINACO ESTE UNA VIGA O UN MURO DE CARGA, ESTO ES PARA

QUE LA LOSA NO SUFRA DAÑO O SE DERRUMBE.

SE CONSTRUIRAN CON MUROS DE TABIQUE MACIZO HECHO A MANO CON DOS

CARAS W=270 Kg/m2 CUYA AREA ES:

ENTONCES, POR LO TANTO TENEMOS:

----------CARGAS VIVAS EN PUENTES-------------

Los tipos de cargas vivas considerados en el diseño de puentes se resumen en: carga de camión y carga de vía, carga de impacto y carga de frenado. La carga de camión considera el peso de un camión como un conjunto de cargas puntuales actuando con una separación y repartición que representa la distancia entre ejes (ruedas) de un camión de diseño. La carga de vía corresponde a una carga distribuida y representa el peso de vehículos livianos circulando por el puente. Se pueden combinar la carga de vía y la de camión en una misma luz de un puente, esto representa un puente cargado con carros livianos y entre ellos un camión. El esquema general de la carga de vía mas camión es el siguiente. (Lañe load, truco load)

La magnitud de las cargas puntuales depende del tipo de camión se espera circule por la vía en diseño. Para la carga de impacto se considera un factor de multiplicación de la carga viva de camión y vía y para la de frenado una carga horizontal proporcional a la carga de vía o camión. Ver mayor detalles en el código de la AASHTO o algún código local.



EL DIBUJO DE UNA VIVIENDA O EDIFICACION:

Básicamente, hay tres maneras de representar la forma de una edificación: planta, corte

y fachada.

A esto se le llama planta: (en la planta se indica donde hay puertas y ventanas, también

es necesario señalar las medidas entre las paredes y las funciones de los espacios como

son: cocina, sala, recamara, etc.)

A esto se le llama corte:( en el corte o elevación se marca la altura de las paredes y el

techo, también se debe poner en el corte los materiales de la construcción).

A esto se llama fachada: (en la fachada se dibuja la posición de las puertas y las

ventanas, forma del techo y otras edificaciones alrededor).

Además, el dibujo se hace a escala; es decir, que las medidas del dibujo están en relación

con la construcción, pero más chicas. Por ejemplo, cuando la distancia entre dos paredes

es de cinco metros, en la planta se dibuja a una distancia de cinco centímetros. Entonces,

las medidas verdaderas son cien veces más grandes que las del dibujo. Se dice entonces

que la escala es de uno a cien y se escribe 1:100.

En los dibujos de construcciones más grandes se indican también las tuberías de agua y

drenaje, y la localización de la instalación de luz, así como su toma.

LA ESCALA DE UN PLANO

Seguramente habrás visto alguna vez el plano de una casa, en el que aparecen dibujados

el salón, la cocina… Cuando se está construyendo un edificio, el plano de un piso

representa al piso real, ya que entre ambos existe, o mejor dicho existirá, una relación de

semejanza, relación que viene determinada por una escala.

ESCALA NUMÉRICA

La escala del plano nos dice la relación que hay o habrá entre las medidas en el plano y

las medidas en la realidad. Es una escala numérica porque relaciona dos números: la

longitud sobre el plano y la longitud real.

Si la escala es 1:10, esto significa que 1 unidad de longitud (centímetros o milímetros)

que midamos sobre el plano equivale a 10 unidades en la realidad.

El plano de la figura siguiente está hecho a escala 1:100 cm, lo que significa que 1 cm

sobre el plano equivale a 100 cm = 1 m en la realidad.

Midiendo sobre el plano el largo y el ancho de cada una de las habitaciones podemos

calcular, multiplicándolos por la escala, lo que medirán realmente.

Seguramente habrás visto alguna vez el plano de una casa, en el que aparecen dibujados

el salón, la cocina… Cuando se está construyendo un edificio, el plano de un piso

representa al piso real, ya que entre ambos existe, o mejor dicho existirá, una relación de

semejanza, relación que viene determinada por una escala.

Así por ejemplo, la cocina mide 3 cm de largo y 2,6 cm de ancho, que en la realidad serán 3 m de largo × 2,6 m de ancho (tendrá pues una superficie de 7,8 m2).El baño mide 2,7 cm × 1,7 cm, que corresponderán a 2,7 m × 1,7 m (su superficie será de 4,59 m2).El salón mide 6 cm × 3 cm, que se corresponderán con 6 m × 3 m en la realidad (será un salón de 18 m2 de superficie).El dormitorio 1 mide 3,4 cm × 2,7 cm, que serán 3,4 m × 2,7 m (una superficie de 9,18 m2).El dormitorio 2, que mide 3,5 cm × 3,5 cm, en la realidad tendrá 3,5 m de largo × 3,5 m de ancho, ocupando una superficie de 12,25 m2.También, por ejemplo, las maquetas de coches, aviones o edificios son representaciones a escala de los objetos reales. Así, una maqueta de la torre Eiffel (que tiene una altura real de 324 m, incluida su antena) hecha a escala 1:1.000 medirá 32,4 cm de alta, ya que: 32,4 cm × 1.000 = 32.400 cm =324 m

¿¿¿QUE ES UN CROQUIS???? Los croquis, a diferencia de los planos y los

mapas, no necesitan escala y en ellos no se señala el norte geográfico. Son

simplificaciones de un mapa o plano, bocetos de un terreno realizados a mano alzada, sin instrumentos de precisión. ¿Has probado a hacer un croquis de un plano de tu ciudad?

¿¿¿¿¿POR QUE SE DAÑAN LAS CONSTRUCCIONES?????

Existen varias causas por que las construcciones, como nuestras viviendas, pueden sufrir

daños o deterioros que afectan su estética, su funcionalidad, o lo más grave, su seguridad

estructural, lo cual puede poner en riesgo nuestras pertenencias o nuestra vida y la de

nuestra familia.

El daño de estructuras puede ser causado por fenómenos naturales, o también por la

acción humana al darle un uso inadecuado, poner peso para el cual no fueron diseñadas,

por falta de mantenimiento o por una manera incorrecta de construir y sin asesoramiento

técnico.

Entre los fenómenos naturales que pueden afectar a una construcción podemos

considerar a los fenómenos geológicos (sismos, volcanes, deslizamientos de tierra y

hundimientos) y a los fenómenos hidrometeoro lógicos (huracanes, lluvias torrenciales,

desborde de ríos e inundaciones)

Cuando los fenómenos producen fuerzas que alcanzan la resistencia de los materiales

(concreto, acero, mampostería, madera) es cuando se dañan los elementos estructurales.

También se puede sufrir daño si hay errores constructivos o de diseño, o la calidad de los

materiales no es la adecuada.

El mismo problema se tiene si la cimentación no fue adecuadamente diseñada para las

características del terreno de apoyo, y para soportar las fuerzas que le transmite la

estructura.

¿¿¿QUIERO CONSTRUIR MI CASA, CUALES

SON LOS SISTEMAS ESTRUCTURALES MAS COMUNES QUE PUEDO EMPLEAR??????

Los sistemas más comunes son las estructuras en base a muros

portantes (muros de carga) y los sistemas de pilares (columnas) y

vigas.

PRINCIPALES FORMAS DE DISPONER O ACOMODAR A LAS VIGAS A LA HORA DEL

CÁLCULO:

¿COMO SON LAS CASAS EN ZONAS RURALES,

PUEBLOS MUY ALEJADOS, RANCHERIAS ETC.?????????

En muchas zonas rurales, donde la gente pasa gran parte de su tiempo al aire libre, la

parte cubierta de la casa( donde hay techo) tiene generalmente dos áreas: una para

preparar comida y otra para estar y dormir. Los sanitarios se encuentran fuera de la casa.

Las paredes de división son del mismo material que las paredes de afuera o mas livianas;

se usan también los muebles, armarios o roperos para separar las áreas de la casa.

Las puertas son localizadas en relación a la calle o la dirección del viento dominante.

-

-

¿CUAL ES LA DIFERENCIA ENTRE CASTILLO Y COLUMNA? OK, ME QUEDA CLARO QUE EL CASTILLO ES SOLO PARA DAR RIGIDEZ A LOS MUROS, Y LA COLUMNA ES UN

ELEMENTO ESTRUCTURAL, PERO MI DUDA ES MAS BIEN, ¿EN QUE SE DIFERENCIAN FISICAMENTE, ES DECIR COMO SE CUANDO

UN ELEMENTO ES UN CASTILLO O UNA

COLUMNA? ¿TIENE QUE VER CON SUS DIMENSIONES O CON EL ARMADO? ¿LA CANTIDAD DE ACERO?

-

Principalmente como tú ya lo mencionaste, la diferencia radica en

que el castillo sirve para darle rigidez al muro y la columna es un

elemento estructural de carga, por lo que su configuración es muy

diferente. 1.- Los momentos en la columna son más grandes, por

lo que requiere mayor área de acero que en un castillo. 2.- La

compresión en la columna es más grande que en un castillo (este

no soporta peso estructural), por lo que se requiere de más área

de concreto. Si los elementos ya están construidos y no puedes

ver el área de acero, solamente fíjate en la sección, ya que la

columna resulta ser más robusta que el castillo. Además de que

por lo general todas las columnas en un mismo nivel tienen la

misma sección, siendo más pequeños los castillos. Una columna

sirve, en general, para sostener el peso de la estructura. De ordinario, su

sección es circular; cuando es cuadrangular suele denominarse pilar, o

pilastra si está adosada a un muro. Los castillos son los refuerzos que se

colocan en las cruces de los muros y las esquinas, y si es necesario se

ponen intermedios cuando la longitud del muro rebasa los tres metros. La

función básica de los castillos es ligar y mantener unidos los muros entre si

para que no se abran. Los castillos también ayudan a soportar cargas

verticales y refuerzan al muro para que no se voltee. Cuando un muro se

agrieta por un sismo o se asienta, los castillos y dalas controlan el

agrietamiento y evitan el colapso.

-

-

¿POR QUE EL CONCRETO NECESITA ACERO DE REFUERZO?

El concreto es resistente a la compresión, pero débil a la tensión, por lo que se necesita de un

elemento que lo ayude a resistir los esfuerzos de tensión resultantes de la aplicación de las cargas.

Luego entonces, este material adicionarte es el acero. El acero que comúnmente se emplea para

reforzar el concreto tiene forma de barra o de varilla redonda corrugada.

Las propiedades más importantes que debemos conocer del acero de refuerzo son:

1.- Modulo de Young o modulo de elasticidad (Es)

2.- Esfuerzo de fluencia (Y)

3.- Tamaño o diámetro de la varilla o barra.

¿¿¿QUE ES UN MURO CONFINADO???

Un muro confinado es el que esta enmarcado por elementos de refuerzo en sus cuatro lados.

ESQUEMA DE UN CASTILLO

El núcleo de los castillos medievales era la torre del homenaje, donde vivían los

nobles. Alrededor de la torre se levantaba el recinto amurallado, con las

construcciones militares para poder resistir el asedio del enemigo.

¿POR QUE SE MANTIENE EN PIE UNA TORRE?

La torre tiene que soportar las fuerzas externas (viento, terremotos, etc.) Además tiene que soportar

su propio peso, esto es una fuerza interna. En conclusión: la solución está en reforzar la estructura, y

controlar cómo se reparten las cargas.

El peso de la estructura debe estar repartido igualmente, los pilares inferiores deben soportar más

peso que los superiores, así pues cuando se va ascendiendo en una estructura cada elemento

soporta menos peso que el que lo soporta a él mismo.

Los cimientos de las construcciones proporcionan esta superficie firme a la que se anclan todos los

demás elementos de la estructura de los edificios.

BAJADA DE CARGAS: SOBRECARGAS LOCALES

Las sobrecargas locales no afectan a la totalidad de una estructura si no solamente a una parte bien

definida de esta, la parte de la estructura que causa una sobrecarga local si se quita o se pone no

compromete la seguridad estructural total.

FALLA POR BAJADA DE CARGAS EN CIMENTACIONES

Una estructura estable, ya sea que se diseñe para conservar la rigidez o bien que la obtenga de la

integración del conjunto de muros, pisos y muros divisorios, siempre ajusta sus cargas para

compensar los asentamientos diferenciales de la cimentación. Cuando se rompe el equilibrio de

fuerzas debido a la perdida total o parcial de un apoyo, las reacciones se transmiten y redistribuyen

entre los apoyos todavía disponibles, modificando así todas las cargas. En las imágenes que se

muestran a continuación se ilustra un ejemplo de la transmisión de cargas y como se modifican ante la

falla de uno de sus apoyos por la extracción de agua para desalojar de un terreno contiguo o vecino

que esta a desnivel (esta mas abajo) al del ejemplo. Cuando los movimientos de la cimentación se

traducen en distorsión de la estructura, la investigación para localizar el origen del problema debe de

empezar por considerar que la falla se debe a una transmisión de carga y que la falla de la

cimentación no se encuentra en la misma posición que ocupa el defecto observado.

-----BAJADA DE CARGAS CONCENTRADAS O PUNTUALES POR MEDIO DE MUROS------

Esto se aplica o utiliza cuando una carga concentrada o puntual esta directamente

influyendo sobre un muro, sobre todo en el caso de que las losas requieran una viga

a la mitad de su superficie por cuestión de seguridad estructural y esta viga la

apoyamos sobre muro, de hecho al colar la losa se cuela la viga junto con la losa.

Si es el caso de que la losa sea muy grande y necesite de varias vigas entonces las

cargas se van a ir acumulando.

Estas cargas que se transmiten a los muros por parte de las vigas las obtenemos de

las reacciones de las vigas al apoyarse sobre los muros. Estas cargas concentradas o

puntuales provenientes de las reacciones siempre se transmiten a los muros a 45

grados del punto de aplicación.

Por ejemplo si se quisiera conocer la carga sobre una cimentación corrida o zapata

corrida pues entonces la carga seria la suma de lo que transmite la losa, mas lo que

pesa el muro y a esto le agregaríamos esta carga proveniente de la carga

concentrada o puntual de la reacción de la viga que se tiene que dividir entre la

altura del muro de tal manera que nos quede en kilogramos por metro y las unidades

sean compatibles con lo de la losa y lo del muro, y esta suma total es lo que cargaría

o soportaría la cimentación.

A continuación se presentan varias configuraciones posibles de transmisión de

cargas concentradas en muros y la formula para obtener la carga que aportara o

contribuirá dicho sistema.

NOTA: El que se de algún tipo de configuración como el de las figuras que se

muestran a continuación depende de la longitud del muro y también al trazar una

línea a 45 grados del punto donde esta la reacción de la viga con respecto al muro.

Uno:

W.C.= carga concentrada / 2(altura de muro)

Dos:

W.C.= carga concentrada / altura de muro

Tres: W.C. 1= W.C. 2= carga concentrada / altura de muro (en este caso se

utiliza solo la mayor de las cargas concentradas)

Cuatro: W.C.= (carga concentrada uno + carga concentrada dos) / (altura de

muro)

PESOS DE VIDRIOS PLANOS Y CRISTALES

NOTA: Las medidas y espesores de los dibujos de vidrios y cristales son en las que son fabricados,

salen de la fabrica así pues, ya después lógico que los cortaran a nuestras necesidades.

--VIDRIO PLANO--

Esta es la opción económica, si se le quiere llamar la mas corriente ofrece una visión con posibles

ondulaciones y distorsiones ópticas, claro esto no en todos los casos.

--CRISTAL FLOTADO--

Es un vidrio transparente de gran calidad, sin distorsión óptica, ofrece una visión clara y sin ninguna

ondulación.

--CRISTAL ABSORBENTE DEL CALOR--

Su función principal es reducir los rayos solares que llegan a los cristales del edificio proporcionando

un mejor ambiente en el espacio interior.

--------PESOS DE MATERIALES---------

--------------------------------------------------------------------------------------------

Documents

Bajada de Cargas