Upload
roger-marcano
View
7
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
tema 2 proyecto vnzla
Citation preview
En las estructuras se utilizan losas para conseguir superficies
planas y útiles. Una losa es una placa ancha y lisa, generalmente
horizontal con superficies superior e inferior paralelas o
aproximadamente paralelas. Puede estar soportada por vigas,
muros o directamente sobre el terreno. Además de proporcionar
Tema 2: Losas y Análisis de Carga
muros o directamente sobre el terreno. Además de proporcionar
las áreas necesarias para poder dar uso a la edificación en
cuestión, las losas cumplen la función de elementos de
transmisión de cargas verticales y laterales a los elementos
estructurales (vigas, columnas, muros, etc.). Las losas pueden
clasificarse básicamente de acuerdo a 3 criterios: según su
dirección de armado, según su material y según su uso.
Universidad de Oriente – Departamento de Ingeniería Civil – Proyectos de Ingeniería I
Criterio de Clasificación Tipos
Según el Material
-Concreto Armado (Puede ser maciza, nervada,prefabricada, etc.)-Metálica (Con sofito metálico, nervios prefabricados,etc.)-Madera (Generalmente en techos comomachihembrado o pares)
Tema 2: Losas y Análisis de Carga
Según la dirección de armado
-Unidireccional: la losa se apoya solamente en dosde sus caras opuestas.-Bidireccional: la losa se apoya en sus cuatro lados.
Según el uso
-Entrepiso: Conforma las superficies útiles en laestructura. El uso al que están destinadas es muyvariable.-Techo: Superficies que sirven de protección a laslosas de entrepiso y áreas útiles en general.-Escaleras, salas de maquina, losas de piso.
Universidad de Oriente – Departamento de Ingeniería Civil – Proyectos de Ingeniería I
Tema 2: Losas y Análisis de Carga
Ejemplo 1: Esta losa pertenece al entrepiso de un edificio destinado a oficinas. Según la clasificación dada decimos que esta losa es: de concreto armado, nervada, armada
en un solo sentido (unidireccional) y de entrepiso (destinada al uso de oficinas).
Universidad de Oriente – Departamento de Ingeniería Civil – Proyectos de Ingeniería I
Tema 2: Losas y Análisis de Carga
Ejemplo 2: Esta losa conforma la escalera de un edificio destinado a viviendas. Según la clasificación dada decimos que esta losa es: de concreto armado, maciza, armada
en un solo sentido (unidireccional) y destinada a ser usada como escalera.
Universidad de Oriente – Departamento de Ingeniería Civil – Proyectos de Ingeniería I
Tema 2: Losas y Análisis de Carga
Ejemplo 3: Esta losa pertenece al entrepiso de un edificio destinado a estacionamiento. Según la clasificación dada decimos que esta losa es: de concreto
armado, maciza, armada en un solo sentido (unidireccional) y de entrepiso (destinada al uso de estacionamiento).
Universidad de Oriente – Departamento de Ingeniería Civil – Proyectos de Ingeniería I
Tema 2: Losas y Análisis de Carga
Ejemplo 4: Esta losa conforma el techo de un galpón destinado a almacenaje. Según la clasificación dada decimos que esta losa es: metálica, tipo cubierta liviana, armada
en un solo sentido (unidireccional) y destinada a funcionar como techo.
Universidad de Oriente – Departamento de Ingeniería Civil – Proyectos de Ingeniería I
Tema 2: Losas y Análisis de Carga
Ejemplo 5: Esta losa pertenece el entrepiso de un edificio destinado a oficinas. Según la clasificación dada decimos que esta losa es: de concreto armado, nervada, armada
en dos direcciones (bidireccional) y de entrepiso (destinada al uso de oficinas).
Universidad de Oriente – Departamento de Ingeniería Civil – Proyectos de Ingeniería I
Tema 2: Losas y Análisis de Carga
Ejemplo 6: Esta losa pertenece el entrepiso de un edificio destinado a centro comercial. Según la clasificación dada decimos que esta losa es: metálica, con sofito metálico, armada en una dirección (unidireccional) y de entrepiso (destinada al uso
comercial)
Universidad de Oriente – Departamento de Ingeniería Civil – Proyectos de Ingeniería I
� Cargas actuantes sobre las Edificaciones
•La Carga Variable
“Las acciones variables son aquellas que actúan sobre la edificación
con una magnitud variable en el tiempo y que se deben a su
Tema 2: Losas y Análisis de Carga
con una magnitud variable en el tiempo y que se deben a su
ocupación y uso habitual, como las cargas de personas, objetos,
vehículos , ascensores, maquinarias, grúas móviles, sus efectos de
impacto, así como las acciones variables de temperatura y
reológicas, y los empujes de líquidos y tierras que tengan un
carácter variable.”
Fuente: Norma COVENIN 2002-98 “Criterios y Acciones Mínimas para el Proyecto de Edificaciones”
Universidad de Oriente – Departamento de Ingeniería Civil – Proyectos de Ingeniería I
�Cargas actuantes sobre las edificaciones
•La Carga Variable
La carga viva ha sido estimada en la norma
Tema 2: Losas y Análisis de Carga
La carga viva ha sido estimada en la norma
“Criterios y Acciones Mínimas para el Proyecto
de Edificaciones” (Capitulo 5: Acciones Variables
- Tabla 5.1)
Universidad de Oriente – Departamento de Ingeniería Civil – Proyectos de Ingeniería I
Tema 2: Losas y Análisis de Carga
Universidad de Oriente – Departamento de Ingeniería Civil – Proyectos de Ingeniería I
�Cargas actuantes sobre las edificaciones
•La Carga Permanente
“Las acciones permanentes son las que actúan continuamente sobre
la edificación y cuya magnitud puede considerarse invariable en el
Tema 2: Losas y Análisis de Carga
tiempo, como las cargas debidas al peso propio de los componentes
estructurales: pavimentos, rellenos, paredes, tabiques, frisos,
instalaciones fijas, etc.”
Fuente: Norma COVENIN 2002-98 “Criterios y Acciones Mínimas para el Proyecto de Edificaciones”
Universidad de Oriente – Departamento de Ingeniería Civil – Proyectos de Ingeniería I
�Cargas actuantes sobre las edificaciones
•La Carga Permanente
La carga muerta ha sido estimada en la norma
Tema 2: Losas y Análisis de Carga
La carga muerta ha sido estimada en la norma
“Criterios y Acciones Mínimas para el Proyecto
de Edificaciones” (Capitulo 4: Acciones
Permanentes)
Universidad de Oriente – Departamento de Ingeniería Civil – Proyectos de Ingeniería I
Tema 2: Losas y Análisis de Carga
Universidad de Oriente – Departamento de Ingeniería Civil – Proyectos de Ingeniería I
�Cargas actuantes sobre las edificaciones
•Acciones Accidentales debidas a Sismos
Son aquellas fuerzas que solicitan a la estructura producto de las
ondas sísmicas que excitan las bases de los edificios, provocando
Tema 2: Losas y Análisis de Carga
ondas sísmicas que excitan las bases de los edificios, provocando
efectos dinámicos traslacionales y torsionales en los mismos. La
magnitud de estas fuerzas es altamente variable y dependiente de
múltiples factores. Estas se incorporan a las estructuras a través de
métodos dados por las normas sismorresistentes vigentes (COVENIN
1756-98 Rev.2001 - Edificaciones Sismorresistentes)
Universidad de Oriente – Departamento de Ingeniería Civil – Proyectos de Ingeniería I
�Cargas actuantes sobre las edificaciones
•Acciones Accidentales debidas a Viento
El efecto del viento sobre las construcciones se refiere a la
acción accidental que produce el aire en movimiento sobre los
Tema 2: Losas y Análisis de Carga
acción accidental que produce el aire en movimiento sobre los
objetos que se le interponen y consiste de empujes y
succiones. Estos efectos se incorporan a las estructuras
mediante el uso de la normativa vigente (COVENIN 2003 –
Acciones del Viento Sobre las Construcciones).
Universidad de Oriente – Departamento de Ingeniería Civil – Proyectos de Ingeniería I
�Cargas actuantes sobre las edificaciones
Cargas Cargas
Cargas Permanentes
Tema 2: Losas y Análisis de Carga
Losa
Vigas
Columnas
Cargas VariablesCargas Variables
Sismo
Viento
Viento Sismo
Universidad de Oriente – Departamento de Ingeniería Civil – Proyectos de Ingeniería I
� Criterios para la selección y armado de losas
El trazado de losas es el procedimiento mediante el cual se define la
disposición de las losas en el área a cubrir. Para escoger el tipo de losa
y la configuración de su trazado se pueden seguir los siguientes
Tema 2: Losas y Análisis de Carga
criterios:
•Uso, Costo y Disponibilidad
•Las losas deben armarse en el sentido donde existan las distancias entre
apoyos mas cortas.
•Existirá una losa donde exista un agrupación de nervios de igual longitud
•Geometría del Edificio
Universidad de Oriente – Departamento de Ingeniería Civil – Proyectos de Ingeniería I
� Análisis de Carga para Losas
• El análisis de carga consiste en hacer un desglose de
las cargas que recibirá la estructura en cuestión. En el
caso de las losas debemos considerar dos variables
Tema 2: Losas y Análisis de Carga
caso de las losas debemos considerar dos variables
fundamentales: el uso (para definir la carga variable)
y los materiales y dimensiones de los elementos
estructurales (para definir la carga muerta).
Universidad de Oriente – Departamento de Ingeniería Civil – Proyectos de Ingeniería I
DISTRIBUCION DE LAS CARGAS
Carga Muerta Loseta 125.00 Kg/m2 Nervios 75.00 Kg/m2 Bloques de Arcilla 70.00 Kg/m2 Base de Pavimento + Piso 120.00 Kg/m2 Friso 30.00 Kg/m2 Bloques de Arcilla + friso (Tabiquería) 150.00 Kg/m2
TOTAL…………………..……………M= 570.00 Kg/m2
Carga Viva
Vivienda 175.00 Kg/m2
TOTAL…………………..……………V= 175.00 Kg/m2
Ejemplo Análisis deCarga: Losa de entrepisopara vivienda proyectada deconcreto armado, nervada deespesor e=20 cm.,unidireccional.
TOTAL…………………..……………V= 175.00 Kg/m
COMBINACIONES DE CARGAS
Estado Límite de Servicio
Cargas Totales Qu= M + V = 570.00 + 175.00
Qu= 745.00 Kg/m2
Estado Límite de Resistencia
Cargas Totales Qu=1,40M+1,70V= 798.00 + 297.50
Qu= 1,095.50 Kg/m2
Universidad de Oriente – Departamento de Ingeniería Civil – Proyectos de Ingeniería I
�Calculo de Losas
El cálculo de losas obedece a los principios básicos estudiados
en concreto armado y estructuras metálicas (según sea el
caso de la losa). Para losas de concreto armado recordemos
Tema 2: Losas y Análisis de Carga
caso de la losa). Para losas de concreto armado recordemos
que:
•Las losas se calculan asumiendo que su comportamiento es
igual al de una viga, es decir, se supone comportamiento a
flexión. Para losas de concreto rigen las ecuaciones
estudiadas.
Universidad de Oriente – Departamento de Ingeniería Civil – Proyectos de Ingeniería I
� Calculo de Losas
fybfy
Mud ρρφ ∗∗−∗∗∗∗
=59.0
1(
Tema 2: Losas y Análisis de Carga
fcbfyρφ −∗∗∗∗ 1(
∗∗∗−∗∗
=
bfc
fyAsdfy
MuAs
φφ
*2
Altura Útil “d”
Acero de la Sección
Universidad de Oriente – Departamento de Ingeniería Civil – Proyectos de Ingeniería I
�Calculo de Losas
-Para iniciar el calculo de la altura útil de la losa podemos utilizar
de las tablas dadas en por el ACI. La altura o peralte definitivo la
obtenemos del calculo, estas tablas solo sirven para darnos un
Tema 2: Losas y Análisis de Carga
valor de partida.
Elemento
Peralte mínimo, h
Libremente Apoyada
Un extremo continuo
Ambos extremos continuos
Voladizo
LosasMacizas
L/20 L/24 L/28 L/10
LosasNervadas
L/16 L/18.5 L/21 L/8
Universidad de Oriente – Departamento de Ingeniería Civil – Proyectos de Ingeniería I
�Calculo de Losas
•Para el calculo de una losa se completa se toma un solo nervio de la misma y el acero y las dimensiones obtenidas serán las mismas para todos los nervios que conformen dicha losa. En caso de ser losas macizas se asume una franja de un (1) metro de ancho y el acero obtenido se
Tema 2: Losas y Análisis de Carga
franja de un (1) metro de ancho y el acero obtenido se reparte de manera uniforme a todo lo largo de la losa.
•La carga que recibe la losa proviene de un análisis de carga.
•Para el caso de losas metálicas se calcula el nervio o correa que sostiene la cubierta, losa prefabricada, sofito metálico, etc. Este calculo puede hacerse de manera preliminar empleando los mismos criterios de predimensionado de vigas metálicas.
Universidad de Oriente – Departamento de Ingeniería Civil – Proyectos de Ingeniería I
�Procedimiento Práctico
•Trazar las losas sobre la planta.
•Escoger la losa más desfavorable para el cálculo de la altura.
•Seleccionar el peralte mínimo h de la tabla del ACI.
•Crear el análisis de carga.
Tema 2: Losas y Análisis de Carga
•Crear el análisis de carga.
•Con la carga obtenida anteriormente generar los diagramas de
momento de cada losa o de la losa más desfavorable.
•Calcular la altura útil “d”.
•Asumir este “d” para todas las losas y calcular el acero real en cada
una de ellas.
•Llevar las áreas de acero a diámetros de cabillas comerciales y
detallar para su inserción en el plano.
Universidad de Oriente – Departamento de Ingeniería Civil – Proyectos de Ingeniería I
�Detallado del Acero de las Losas
El elemento losa bien detallado para su colocación en el
plano debe contener los siguientes elementos:
•Nombre de la losa y escala
Tema 2: Losas y Análisis de Carga
•Nombre de la losa y escala
•Ejes estructurales con sus respectivas cotas
•Línea de separación entre el acero superior e inferior
•Vigas donde se apoyan los nervios dibujadas con sus
dimensiones reales
Universidad de Oriente – Departamento de Ingeniería Civil – Proyectos de Ingeniería I
�Detallado del Acero de las Losas
El elemento losa bien detallado para su colocación en el plano debe contener los siguientes elementos:
•Despiece del acero donde se indique numero y diámetro de la cabilla, su longitud y disposición correcta.
Tema 2: Losas y Análisis de Carga
de la cabilla, su longitud y disposición correcta. Recordemos que en losas el acero superior se coloca en tramos (para cubrir el momento negativo más longitud de desarrollo) y el inferior completo
•Solapes de ser necesarios en longitudes muy largas donde la cabilla comercial de 12 metros se agote. El acero inferior se solapara siempre en el apoyo y dicho solape tendrá una longitud mínima de 40db.
•Espesor de la losa acotado
Universidad de Oriente – Departamento de Ingeniería Civil – Proyectos de Ingeniería I
Tema 2: Losas y Análisis de Carga
Universidad de Oriente – Departamento de Ingeniería Civil – Proyectos de Ingeniería I