Diseño de Losas B04
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LOSAS
Prof. Orlando Ramírez Boscán
Mérida, marzo de 2005
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
FACULTAD DE INGENIERÍA
DEPARTAMENTO DE ESTRUCTURAS
PROYECTOS ESTRUCTURALES
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Estructuración de Losas
Las losas y los sistemas de piso y techo en general, son elementos que también cumplen una función importante para la resistencia sísmica.
Ellos distribuyen las fuerzas horizontales que se generan por los efectos de inercia entre los elementos del sistema resistente a sismos
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Estructuración de Losas
En los métodos de análisis sísmico comunes, se asume que los sistemas de techo y piso constituyen diafragmas infinitamente rígidos y capaces de realizar esa distribución de fuerzas sin deformarse.
Esa hipótesis es generalmente válida, ya que los sistemas usuales de losas de concreto poseen alta rigidez para fuerzas en su plano.
Sin embargo hay estructuras que carecen de sistemas de piso en alguno o todos sus niveles, o en la que existen grandes huecos que reducen drásticamente su rigidez.
También existen sistemas de piso que poseen muy baja rigidez para fuerzas en el plano, como los que están formados por vigas en una dirección con cubiertas de lámina delgada.
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Estructuración de Losas
La falta de diafragmas horizontales rígidos produce varios problemas:
1. Las fuerzas de inercia y los cortantes de entrepiso no se distribuyen entre los diferentes elementos resistentes, en formaproporcional a la rigidez de éstos. En general cada sistema vertical resistente recibe las fuerzas que se generan en su área tributaria.
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Estructuración de Losas
2. En sistemas a base de muros de carga las fuerzas de inercia pueden producir empujes sobre los elementos perpendiculares a la dirección de las fuerzas sísmicas. Estos quedan sujetos a fuerzas en su plano, para las cuales tienen poca resistencia.
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Estructuración de Losas
3. La ausencia de un diafragma de piso rígido puede ocasionar la distorsión de la estructura en planta e invalidar la hipótesis de que las fuerzas sísmicas actuantes en cada dirección pueden descomponerse en fuerzas aplicadas sobre los sistemas ortogonales resistentes de la estructura.
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Estructuración de Losas
Es recomendable formar diafragmas horizontales en cada nivel.
En los sistemas de piso o techo que no los sean en forma natural, deben colocarse elementos rigidizantescomo arriostramientos horizontales sobre vigas paralelas.
Cuando no sea posible lograr efecto de diafragma rígido, debarán emplearse métodos que tomen en cuentas las deformaciones en su plano de los elementos de piso.
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Características de Losas
Las losas son los elementos estructurales cuya característica geométrica es que dos de sus dimensiones son relativamente grandes en comparación con la tercera, y están sometidas a cargas perpendiculares a su plano.
Su principal función es la de servir de piso o techo cubriendo la separación entre las vigas o muros que la sostienen.
Existen distintos tipos de losas las cuales se usan dependiendo de su empleo, las luces que deben cubrir y las cargas que deben soportar.
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Tipos de Losas
APOYOS
VIGAS O MUROS
LOSAS EN UNA DIRECCIÓN
EN DOS DIRECCIONES
ORTOGONALES
MACIZASLosa maciza
armada en una dirección
Losa maciza armada en dos
direcciones
Losa maciza fungiforme
ALIGERADAS Losa Nervada Losa ReticularLosa
Reticular Fungiforme
COLUMNAS
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Características de Losas
Las losas macizas tienen espesor constante (salvo la presencia de cartelas)
Las losas aligeradas están formadas por una losa en la cual se ha eliminado, en sitios convenientes y sin perjudicar su estabilidad, parte del concreto, y su espesor nominal corresponde al espesor original sin tomar en cuenta los vacíos resultantes.
Además existen otros tipos de losas que no corresponden al concreto armado, como son las losas de tabelones, machihembrado, tridilosa y otras.
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Análisis de Losas
A. LOSAS DE TECHO
s (~ 0.60 cm) s (~ 0.6 cm)
TEJA CRIOLLAIMPERMEABILIZACIONMACHIHEMBRADOTIRA DE MADERA
PERFIL IPN
LOSA DE MACHIHEMBRADO
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Losas de Machiembrado
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Losas de Machiembrado
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Losas de Machiembrado
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Análisis de Losas
PESO TEJA : Teja Curva de arcilla (2 kg por pieza)
• sin mortero de asiento: 50 kg/m2
• con mortero de asiento:100 kg/m2
Teja Asfáltica: 8 kg/m2
PESO MADERA:
• Samán, carreto, etc: 800-1120 kg/m2
PESO IMPERMEABILIZACIÓN
Manto asfáltico de 1 sola capa
• 2 mm 3 kg/m2
• 3 mm 4 kg/m2
• 4 mm 5 kg/m2
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Análisis de Losas
LOSA DE TABELONES
TABELON
60, 80, 120 cm
20 cm
6, 8 cm
Peso ≈ 6 kg/tabelón
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Análisis de Losas
LOSA DE TABELONES
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Análisis de Losas
LOSETA DE CONCRETO (min 2.5 cm)
TABELON
PERFIL IPNs (0.6 - 0.8 cm)
LOSA DE TABELONES
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Análisis de Losas
LOSETA DE CONCRETO (min 2.5 cm)
TABELON
PERFIL CONDUVEN
s (0.6 - 0.8 cm)
LOSA DE TABELONES
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Análisis de Losas
Tabelón Perfil Peso de losa (Kg/m2)
IPN 8 165
IPN 10 170
IPN 12 175
IPN 10 185
IPN 12 190
IPN 14 195
IPN 10 180
IPN 12 185
IPN 14 190
IPN 12 1958 x 20 x 80 ó10 x 20 x 80
IPN 14 200
8 x 20 x 60
6 x 20 x 80
6 x 20 x 60
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Análisis de Losas
CARGAS VARIABLES
Las cargas variables verticales sobre azoteas y techos que se considerarán por metro cuadrado de proyección horizontal dependerán del tipo de techo o cubierta y de sus pendientes. Los valores que se indican son independientes de las acciones sísmicas o eólicas.
Azoteas o terrazas destinadas a un uso determinado.
Las cargas variables verticales serán las que corresponden a su uso pero no menores a 100 kg/m2.
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Análisis de Losas
CARGAS VARIABLES
Techos inaccesibles salvo con fines de mantenimiento
Techos metálicos livianos con peso propio menor de 50 kg/m2 : 40 kg/m2
Los elementos de techos livianos, como las correas, deben verificarse para una carga concentrada de 80 Kg., ubicada en la posición más desfavorable. Esta carga no debe considerarse actuando simultáneamente con la carga uniforme indicada.
Otros tipos de techo con peso propio igual o mayor a 50 kg/m2
•Pendiente igual o menor al 15% 100 kg/m2
•Pendiente mayor del 15 % 50 kg/m2
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Análisis de Losas
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Análisis de Losas
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Análisis de Losas
B. LOSAS DE ENTREPISO
LOSAS NERVADAS EN UNA DIRECCIÓN
Las losas nervadas están formadas por una losa delgada, reforzada por una serie de nervios paralelos entre sí y a poca separación.
Las losas nervadas se suelen armar en dirección de la luz más corta, y los nervios se colocan perpendiculares a las vigas o muros que las soportan. Los nervios se calculan simplemente armados y se coloca un refuerzo adicional para repartición en el sentido perpendicular a los nervios, que se coloca en la loseta.
El espacio entre los nervios puede quedar vacío, aunque a veces para facilidad de su construcción se colocan para su formación bloques huecos de alfarería, de concreto liviano prefabricado o mediante cajones de algún material especial.
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Análisis de LosasLa ventaja principal de las losas nervadas es la de su menor peso propio, conservando su resistencia a la flexión ya que la parte eliminada de concreto se encuentra por debajo del eje neutro. Lapresencia de los bloques o el espacio que queda libre si estos nos e usan deja una capa de aire que sirve como aislante del frío, calor o ruido.
Como desventajas tiene su dificultad constructiva. Por su sección reducida debajo del eje neutro se originan elevados esfuerzos cortantes . Son poco adecuadas para soportar cargas concentradas.
Debido a los grandes esfuerzos que se originan en los apoyos de la losa, en esa zona se llenan los espacios vacíos con concreto para absorber esos esfuerzos. Esto se conoce con el nombre de macizado.
Para el cálculo de una losa nervada, se modela como una serie de vigas T paralelas de ancho igual al ancho tributario de la loseta que generalmente es de 50 cms.
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Análisis de Losas
Las dimensiones usuales de una losa nervada son:
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LOSA NERVADA EN 1 DIRECCIÓN
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Análisis de Losas
LOSA NERVADA EN 1 DIRECCIÓN
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Análisis de Losas
DETALLE DEL NODO DE UNA LOSA NERVADA
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CARGAS VARIABLES
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Análisis de Losas
CARGAS VARIABLES
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Análisis de Losas
CRITERIOS PARA EL ANALISIS Y DISEÑO DE LOSAS
1. Las losas de entrepiso, en general, no se consideran como parte constituyente de la estructura aporticada. Se consideran como elementos rígidos indeformables en su propio plano, y que transmiten cargas a los elementos estructurales
2. Las losas son elementos rígidos planos que forman los pisos y techos sobre los que se desenvuelven las cargas verticales aplicadas a la estructura.
3. Las losas se diseñan para soportar cargas que no se encuentran en su plano
4. Las losas contribuyen a repartir los desplazamientos de piso proporcionalmente a todos los elementos del piso
5. Las losas contribuyen a repartir proporcionalmente a los pórticos de la estructura las cargas horizontales provenientes a viento osismo.
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CRITERIOS PARA EL ANALISIS Y DISEÑO DE LOSAS NERVADAS ARMADAS EN UNA DIRECCIÓN
1.El ancho b’ del nervio, será como mínimo 10 cm.
2.La altura total de la losa será como máximo 3.5 veces del ancho b’ del nervio
3.La distancia libre máxima entre nervios será de 75 cm.
4.Alrededor de todo elemento estructural se maciza un ancho, el mayor de 10 cm. o el ancho del nervio
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CRITERIOS PARA EL ANALISIS Y DISEÑO DE LOSAS NERVADAS ARMADAS EN UNA DIRECCIÓN
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CRITERIOS PARA EL ANALISIS Y DISEÑO DE LOSAS NERVADAS ARMADAS EN UNA DIRECCIÓN
5. Si el relleno o los bloques son permanentes el espesor t de la loseta será el mayor de los siguientes valores:
• 4 cm
• 1/12 de la distancia libre entre nervios
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CRITERIOS PARA EL ANALISIS Y DISEÑO DE LOSAS NERVADAS ARMADAS EN UNA DIRECCIÓN
6. Si el relleno o los bloques no son permanentes, el espesor t de la loseta de concreto será el mayor de los siguientes valores:
• 5 cm
• 1/12 de la distancia libre entre nervios
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CRITERIOS PARA EL ANALISIS Y DISEÑO DE LOSAS NERVADAS ARMADAS EN UNA DIRECCIÓN
7. Se colocará acero en la loseta perpendicular al sentido de armado de los nervios, el que se denomina acero de repartición, para absorber los esfuerzos por efecto de carga, retracción y cambios de temperatura, por lo menos igual a:
s
y
0.018A 0.002bd
0.018 4200F
⎧⎪⎪⎪ρ = = ⎨⎪ ×⎪⎪⎩
ACERO GRADO 42
ACERO GRADO 28 ó 35
ACERO GRADO > 42
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CRITERIOS PARA EL ANALISIS Y DISEÑO DE LOSAS NERVADAS ARMADAS EN UNA DIRECCIÓN
8. Se permite la colocación de tuberías y conductos en la loseta siempre que el espesor de la loseta sea por lo menos 2.5 cmmayor que el diámetro o lado del tubo.
![Page 41: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/41.jpg)
CRITERIOS PARA EL ANALISIS Y DISEÑO DE LOSAS NERVADAS ARMADAS EN UNA DIRECCIÓN
9. Para luces mayores de 6.0 m se colocará un nervio de arriostramiento en la mitad del tramo, con la finalidad de rigidizar y/o obligar a deformaciones o flechas iguales en todos los nervios. Este nervio tendrá como mínimo, dos cabillas de diámetro No. 4, una arriba y otra abajo.
10. En todo caso no se permitirá una longitud no arriostrada en los nervios principales mayor de 3.0 m.
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Control de flechas
Las normas obligan a controlar las flechas de todo miembro que esté diseñado a flexión, con la finalidad de evitar deformaciones diferidas que puedan afectar su propia resistencia o la de elementos no estructurales.
Las normas limitan la flecha máxima permitida en un miembro de acuerdo a las siguientes características:
1. Comportamiento Estructural (armado en 1 o 2 direcciones)
2. Según soporte o no otros elementos estructurales
3. Según soporte elementos no estructurales que puedan o no tolerar grandes deformaciones
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Control de flechas
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Control de flechas
Debido a que la flecha actuante en un miembro es inversamente proporcional a su rigidez, el procedimiento aceptado por las normas consiste en adecuar la sección del miembro a una rigidez tal que disminuya la flecha actuante
Por eso, se fija o se trabaja con variaciones de la altura total de la sección, h, ya que pequeñas variaciones de ésta permite grandes variaciones de inercia.
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Control de flechas
ELEMENTOS ARMADOS EN UNA DIRECCIÓN
Las normas permiten el uso de las expresiones usuales del comportamiento elástico de las estructuras para la determinación de las flechas en los elementos de concreto armado
METODO 1. Sin calcular flechas
Las normas ofrecen la oportunidad de no calcular flechas en un miembro que trabaja en una dirección, siempre que no soporten o estén unidos a elementos no estructurales que sean susceptibles de ser dañados por grandes flechas. Esto es válido para concretos de peso unitario wc = 2400 kg/m3, y aceros con Fy = 4200 kg/cm2.
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Control de flechas
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Control de flechas
Para elementos construidos con concretos livianos, con pesos unitarios comprendidos entre 1400 kg/m3 y 1900 kg/m3, los valores de la tabla se multiplican por el factor
cF 1.65 0.003w 1.09= − ≥
Para aceros con Fy distinto a 4200 kg/cm2, los valores de la tabla se multiplican por
yFF 0.4
7000= +
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Control de flechas
METODO 2. Calculando flechas
En un miembro cargado, en función del tiempo, se generamdos deformaciones o flechas, una instantánea y otra diferida
i dΔ = Δ + Δ
En ningún caso, ninguna de las dos podrá ser mayor que las flechas admisibles.
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Control de flechas
DETERMINACIÓN DE LAS FLECHAS INSTANTÁNEAS
Las flechas instantáneas son aquellas que ocurren de manera inmediata, en el momento de aplicación de las cargas de servicio, muerta (M) y viva (V). Las normas permiten determinarlas por losmétodos y expresiones usuales de la teoría elástica, considerando el momento de inercia efectivo, Ie, de acuerdo a la siguiente expresión
3 3
cr cre g cr
a a
M MI I 1 IM M
⎡ ⎤⎡ ⎤ ⎛ ⎞⎢ ⎥= + − ⎜ ⎟⎢ ⎥⎢ ⎥⎣ ⎦ ⎝ ⎠⎣ ⎦
![Page 51: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/51.jpg)
Control de flechas
donde
Ie = Momento de inercia efectivo
Mcr = Momento de agrietamiento
Ma = Momento máximo actuante en el miembro
Icr = Momento de inercia de la sección agrietada
Ig = Momento de inercia de la sección bruta
r gcr
i
f IM
y= r cf 2 f '=
fr = Módulo de rotura
yi = distancia desde el centroide de la sección total hasta la fibra más traccionada
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Control de flechas
EXPRESIÓN SIMPLIFICADA DEL MOMENTO DE INERCIA EFECTIVO
Si la relación Momento máximo en un miembro, Ma, a momento de agrietamiento, Mcr, es mayor de 5 (Ma/Mcr > 5), se puede asumir que el momento de inercia efectivo, Ie, es igual al momento de inercia de agrietamiento, Icr.
Para la determinación del momento de inercia efectivo, cuando se tienen elementos continuos de varios tramos, debido a la dificultad que presenta, se permite tomar el promedio de los valores obtenidos de los momentos de inercia efectivos para los casos del momento positivo y los dos momentos negativos.
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Control de flechas
EXPRESIÓN SIMPLIFICADA DEL MOMENTO DE INERCIA EFECTIVO
Ie = Ie tramo
Ie = 0.85Ie tramo + 0.15Ie apoyo
Ie = 0.70Ie tramo + 0.15(Ie ap izq + Ie ap. Der)
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Control de flechas
3 3
cr cre g cr
a a
M MI I 1 IM M
⎡ ⎤⎡ ⎤ ⎛ ⎞⎢ ⎥= + − ⎜ ⎟⎢ ⎥⎢ ⎥⎣ ⎦ ⎝ ⎠⎣ ⎦
c gcr
i
2 f ' IM
y=
yi
yi
crM+crM−
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Control de flechas
Ma = Momento actuante de servicio
Mu-
Mu+
ua apoyo
MMFC
−
= ua tramo
MMFC
+
=
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Control de flechas
Momento de Inercia de la sección gruesa, Ig
Ig apoyo Ig tramo
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Control de flechas
Momento de Inercia de agrietamiento, Icr.
Icr apoyo
B
x
nAsr
d
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Control de flechas
Momento de Inercia de agrietamiento, Icr.Icr tramo
t x
B
b
r
d
nAs
t
B
b
r
d
nAs
x
x ≤ t x > t
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Control de flechas
Momento de Inercia de agrietamiento, Icr.
( ) ( ) ( )2
2s
x tBx B b nA d x
2−
− − = −
Igualando Momentos estáticos de las áreas (cálculo de centroide):
DESPEJAR x
=0 si x ≤ t
( ) ( ) ( )33
2cr s
x tBxI B b nA d x3 3
−= − − = −
=0 si x ≤ t
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Control de flechas
DETERMINACIÓN DE LA FLECHA DIFERIDA
La flecha diferida será la debida a la carga muerta (M) y a aquella parte de la carga viva (V), aplicada por largo tiempo, para considerar que entran en juego, en ambos casos, factores reológicos en el concreto tales como la retracción, la fluencia, la edad, el curado, la cantidad de acero a compresión, etc.
Las flechas diferidas se manifiestan en todo miembro y para cualquier tipo de cargas sostenidas. Se conoce experimentalmente que la resultante de la flecha diferida excede el valor de la instantánea.
![Page 61: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/61.jpg)
Control de flechas
DETERMINACIÓN DE LA FLECHA DIFERIDA
La norma permite a manera de simplificación del procedimiento para calcular flechas diferidas, ya sea por cargas muertas o vivas, la utilización de un factor, λ, que multiplica los valores de las flechas instantáneas.
d i
1 50 '
δ = λδε
λ =+ ρ
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Control de flechas
DETERMINACIÓN DE LA FLECHA DIFERIDA
ρ’ = porcentaje de acero a compresión en el centro de la luz para miembros simplemente apoyados y contínuos, y en el apoyo para los volados.
ε = Factor que depende del tiempo.
Tiempo e3 meses 1.0
6 meses 1.2
1 año 1.4
5 años 2.0
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Análisis de Losas
LOSAS NERVADAS ARMADAS EN DOS DIRECCIONES
Elemento estructural plano (bidimensional) que recibe cargas perpendiculares a su plano y se sustenta en más de dos apoyos no alineados (columnas, vigas, muros, etc. vaciados monolíticamente con la losa, por lo tanto se encuentra sometido a la acción de momentos en dos direcciones, lo que obliga a una distribución del refuerzo en dos direcciones.
![Page 64: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/64.jpg)
Análisis de Losas
Las losas armadas en dos direcciones pueden ser de distintos tipos: losas macizas con o sin ábacos y losas nervadas con relleno o no entre sus nervios.
![Page 65: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/65.jpg)
Análisis de Losas
CRITERIOS GENERALES PARA LOSAS ARMADAS EN DOS DIRECCIONES
Debido a la alta hiperestaticidad de las losas armadas en dos direcciones, se permite utilizar cualquier método de cálculo que satisfaga las condiciones del equilibrio estático y de compatibilidad geométrica, con la única condición que la resistencia de diseño en cada sección sea por lo menos igual a la capacidad resistente.
u nM M≤ Φ
El diseño se realizará con los momentos máximos mayorados que resulten para cada sección de paños de losas, los que se pueden definir como la parte de la placa limitada por columnas, vigas, muros o sus combinaciones
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Análisis de Losas
![Page 67: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/67.jpg)
CRITERIOS PARA EL ANALISIS Y DISEÑO DE LOSAS NERVADAS ARMADAS EN DOS DIRECCIONES
1.El ancho b’ del nervio, será como mínimo 15 cm.
2.La altura total de la losa será como máximo 3.5 veces del ancho b’ del nervio
3.Alrededor de todo elemento estructural se maciza un ancho, el mayor de 15 cm. o el ancho del nervio
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CRITERIOS PARA EL ANALISIS Y DISEÑO DE LOSAS NERVADAS ARMADAS EN DOS DIRECCIONES
![Page 69: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/69.jpg)
4. Si el relleno o los bloques son permanentes el espesor t de la loseta será el mayor de los siguientes valores:
• 4 cm
• 1/12 de la distancia libre entre nervios
CRITERIOS PARA EL ANALISIS Y DISEÑO DE LOSAS NERVADAS ARMADAS EN DOS DIRECCIONES
![Page 70: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/70.jpg)
CRITERIOS PARA EL ANALISIS Y DISEÑO DE LOSAS NERVADAS ARMADAS EN UNA DIRECCIÓN
5. Si el relleno o los bloques no son permanentes (encofrados removibles), el espesor t de la loseta de concreto será el mayor de los siguientes valores:
• 5 cm
• 1/12 de la distancia libre entre nervios
![Page 71: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/71.jpg)
CRITERIOS PARA EL ANALISIS Y DISEÑO DE LOSAS NERVADAS ARMADAS EN UNA DIRECCIÓN
6. Se colocará acero en la loseta perpendicular al sentido de armado de los nervios, el que se denomina acero de repartición, para absorber los esfuerzos por efecto de carga, retracción y cambios de temperatura, por lo menos igual a:
7. Se permite la colocación de tuberías y conductos en la loseta siempre que el espesor de la loseta sea por lo menos 2.5 cmmayor que el diámetro o lado del tubo.
![Page 72: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/72.jpg)
Losas Nervadas en Dos Direcciones
![Page 73: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/73.jpg)
Losas Nervadas en Dos Direcciones
![Page 74: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/74.jpg)
Losas Nervadas en Dos Direcciones
CASETONES
![Page 75: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/75.jpg)
Losas Nervadas en Dos Direcciones
![Page 76: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/76.jpg)
Losas Nervadas en Dos Direcciones
![Page 77: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/77.jpg)
Losas Nervadas en Dos Direcciones
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Losas Nervadas en Dos Direcciones
![Page 79: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/79.jpg)
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Losas Armadas en Dos DireccionesALTURA O ESPESOR EN LOSAS NERVADAS EN DOS DIRECCIONES CON VIGAS DE APOYO INTERIORES
Si la relación entre la luz libre corta a la luz libre larga es menor o igual a 2, las normas fijan tres expresiones a utilizar para la determinación de la altura h de la losa.
![Page 81: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/81.jpg)
Losas Armadas en Dos DireccionesALTURA O ESPESOR EN LOSAS NERVADAS EN DOS DIRECCIONES CON VIGAS DE APOYO INTERIORES
El Ing. Carlos Landa Bartolón, propone un procedimiento alterno, no comentado en las normas, para determinar la altura h de losas armadas en dos direcciones.
( )iP 2 L Sh
200 200+
≥ =∑
Para el caso de tener todos los lados continuos:
![Page 82: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/82.jpg)
Losas Armadas en Dos Direcciones
ALTURA O ESPESOR EN LOSAS NERVADAS EN DOS DIRECCIONES CON VIGAS DE APOYO INTERIORES
Para el caso de tener uno o mas lados discontinuos, la
longitud del perímetro debe incrementarse 25% por cada lado discontinuo
![Page 83: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/83.jpg)
Losas Armadas en Dos Direcciones
Distribución de las cargas
La carga uniforme, w, se repartirá en las direcciones X y Y proporcionalmente a las rigideces y al grado de empotramiento de sus apoyos.
a. Para igual condición de empotramiento en las dos direcciones, mayor carga corresponderá a la luz menor.
b. Para luces iguales, mayor carga corresponderá a la luz cuyos extremos estén más empotrados.
La distribución de cargas para las dos direcciones de la losa se puede hacer por el método de igualación de flechas (Marcus).
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Losas Armadas en Dos Direcciones
Distribución de las cargas
Sean fx y fy las flechas en un mismo punto según X y Y.
wx = Cxw wy = Cyw
Igualando las flechas tenemos para un mismo punto:
4 4x x x x y y y y
4x x
y x4y y
f n w L n w L f
n Lw wn L
= = =
=
![Page 85: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/85.jpg)
Losas Armadas en Dos Direcciones
Distribución de las cargas
Añadiendo wx a ambos términos y siendo wx + wy = w, se tiene
x x4x x
4y y
y y4y y
4x x
1w w C wn L1n L
1w w C wn L
1n L
= =+
= =+
![Page 86: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/86.jpg)
Losas Armadas en Dos Direcciones
Distribución de las cargas
x,y5n
384EI=
x,y2n
384EI=
x,y1n
384EI=
![Page 87: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/87.jpg)
Análisis de Losas
MOVIMIENTO DE CARGA
Por la misma característica de movilidad que acompaña a la carga viva, no siempre el efecto más desfavorable sobre una estructura es el caso de la carga viva aplicada simultáneamente sobre todos los tramos; hay casos en los que es más desfavorable para el diseño considerar algunos tramos no cargados (sin carga viva) y otros cargados (con carga viva).
De acuerdo a la norma COVENIN 2001, “En las losas o placas de estructuras continuas los efectos máximos se calcularán situando las acciones variables en las posiciones más desfavorables. Sin embargo, como procedimiento expeditivo y suficientemente aproximado, se autoriza no considerar el movimiento de las acciones variables cuando tengan una distribución razonablemente uniforme y no excedan las magnitudes de las acciones permanentes.”
![Page 88: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/88.jpg)
Análisis de Losas
MOVIMIENTO DE CARGA
En caso de hacer movimiento de carga viva en losas, se deben considerar los casos de carga siguientes y las solicitaciones dediseño serán las más desfavorables de ellas:
a. La carga muerta mayorada (1.4CM) más la carga viva mayorada(1.7CV) sobre todos los tramos.
![Page 89: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/89.jpg)
Análisis de Losas
MOVIMIENTO DE CARGA
b. La carga muerta mayorada (1.4CM) sobre todos los tramos, con la carga viva mayorada (1.7CV) sobre dos tramos adyacentes consecutivos.
![Page 90: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/90.jpg)
Análisis de Losas
MOVIMIENTO DE CARGA
c) La carga muerta mayorada (1.4CM) sobre todos los tramos, con la carga viva mayorada (1.7CV) sobre tramos alternados.
![Page 91: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/91.jpg)
Análisis de Losas
LOSAS MACIZAS
Las losas macizas son elementos estructurales de sección transversal rectangular, llena y de espesor pequeño.
En caso de losas macizas armadas en una dirección, ellas se arman en dirección perpendicular a las vigas o muros que le sirven de apoyo.
Cuando la planta es ortogonal se deben armar en dirección de la luz más corta.
Para su cálculo, las losas macizas se asemejan a una serie limitada de vigas rectangulares paralelas de ancho unitario (1 m)
![Page 92: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/92.jpg)
Análisis de Losas
DETALLE DE LOSA MACIZA
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CRITERIOS PARA EL ANALISIS Y DISEÑO DE LOSAS MACIZAS ARMADAS EN UNA Y DOS DIRECCIONES
1.El área de refuerzo se expresa por su diámetro y su separación.
2.No se normaliza acero mínimo por flexión, sin embargo, se debe colocar el mínimo de acero por efectos de retracción y cambios de temperatura.
3.Se tratará de tener un diseño de losa donde el esfuerzo cortante sea absorbido exclusivamente por el concreto, sin embargo, en casos de secciones altas podrá compartirse la resistencia al corte con el uso de refuerzo metálico por medio de ganchos aislados y/o estribos.
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Análisis de Losas
LOSAS DE ESCALERA
Las escaleras son elementos planos rígidos, las cuales, generalmente, no se conciben como parte constituyente de la estructura aporticada.
Las escaleras deben ser capaces de transmitir las cargas que le son aplicadas sobre los elementos estructurales, vigas, columnas, muros, etc. sobre los cuales estén apoyados.
Las escaleras deben ser diseñadas para soportar cargas que no se encuentran en su plano.
Se generaliza la concepción de una escalera como una losa maciza armada en una dirección, cuyo tratamiento estructural es como si fuera una viga rectangular de altura igual a la losa.
![Page 95: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/95.jpg)
huella (.28 - .32 m)
contrahuella (.15 - .18 m)
rampa
erampa (.15 - .20 m)
descanso30° - 34°
entrepiso
Análisis de Losas
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Análisis de Carga
Ejemplo:
espesor loseta = 15 cm huella = .30 m contrahuella = .1875
DESCANSO:
Losa: .15 x 2400 = 360 kg/m2
Pavimento (granito): .03 x 2000 60 kg/m2
Friso: .015 x 2000 = 30 kg/m2
450 kg/m2
CARGA PERMANENTE
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Análisis de CargaRAMPA:
Losa: .15 x 2400 = 360 kg/m2
Friso: .015 x 2000 = 30 kg/m2
Escalón :
0.1875/2 x 2400 = 225 kg/m2
Granito:
97.5 kg/m2
712.5 kg/m2
( )
huella contrahuella 1 2400contrahuella2 2400
huella 1 2
×⎛ ⎞× ×⎜ ⎟⎝ ⎠ = ×
×
( )
( )
huella contrahuella e 1 2000huella 1
0.30 0.1875 0.03 1 20000.30 1
+ × × ×=
×+ × × ×
=×
![Page 98: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/98.jpg)
LOSAS NERVADAS CON NERVIOS PREFABRICADOS
Alturas: desde 8 a 25 cm
Longitud: desde 2 a 12 m
Paso del zig-zag: 20 cm
Separación entre alambres inferiores: 6 cm
Diámetro de alambres
Superiores: desde 6 a 10.5 mm (lisa o estriada)
Diagonales: desde 4.5 hasta 6 mm (lisa)
Inferiores: desde 5 hasta 10.5 mm (lisa o estriada)
En incrementos de 0.5 mm
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LOSAS NERVADAS CON NERVIOS PREFABRICADOS
LOSAS NERVADAS CON NERVIOS PREFABRICADOS
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LOSAS NERVADAS CON NERVIOS PREFABRICADOS
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LOSAS NERVADAS CON NERVIOS PREFABRICADOS
![Page 102: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/102.jpg)
LOSAS NERVADAS CON NERVIOS PREFABRICADOS
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LOSAS NERVADAS CON NERVIOS PREFABRICADOS
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LOSAS NERVADAS CON NERVIOS PREFABRICADOS
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LOSAS NERVADAS CON NERVIOS PREFABRICADOS
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LOSAS NERVADAS CON NERVIOS PREFABRICADOS
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LOSAS NERVADAS CON NERVIOS PREFABRICADOS
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LOSAS NERVADAS CON NERVIOS PREFABRICADOS
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LOSAS NERVADAS CON NERVIOS PREFABRICADOS
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LOSAS NERVADAS CON NERVIOS PREFABRICADOS
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LOSAS DE CONCRETO CON LAMINA CORRUGADA
![Page 112: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/112.jpg)
LOSAS DE CONCRETO CON LAMINA CORRUGADA
![Page 113: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/113.jpg)
LOSACERO
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LOSACERO
![Page 115: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/115.jpg)
TRIDILOSA
![Page 116: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/116.jpg)
TRIDILOSA
![Page 117: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/117.jpg)
TRIDILOSA
![Page 118: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/118.jpg)
LOSAS PREFABRICADAS
![Page 119: Diseño de Losas B04](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012305/55721405497959fc0b9393a3/html5/thumbnails/119.jpg)
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