Cargas

August 30, 2022 | Author: Anonymous | Category: N/A
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CAPÍTULO 3: EV EVALUACIÓN ALUACIÓN DE CARGAS EN EDIFICACIONES Héctor J. Pérez Barrera I.C., M.Sc., Ph.D.

 

0  CONTENIDO  1

Justfcación

2

Reglameno Reglamen o Colombiano de Consrucción Sismo Resisen Resisene e

3

Avalúo de Cargas Según NSR-10

4

Análisis de Cargas

5

Enrepisos - Losas de Piso

6

Ejemplo de aplicación

 

1  JUSTIFICACIÓN    S    S    A   A    Z    G    R   R    E    A    U   C    F    /

   L    S    R    A    I    S    I    U    L    T    A   C    N   U    A   R    T    S    E

   L    A   A    T    R    S    U    E    T    U   C    P   U    S    R    E    R   T    S    E

A

Para diseño y evaluación esrucural se deben PREVER odas las cargas que acuarán sobre la esrucura durane durane su vida útl,

B

Y ESTIMAR / CUANTIFICAR su inensidad, dirección, duración y lugar de aplicación.

C

Enre las posibles cargas/ cargas/uerzas uerzas que experimenará la esrucura durane su vida útl esán: -Cargas Permanenes o Mueras -Cargas Vivas -Cargas por acumulación de granizo o agua lluvia. -Fuerzas de vieno -Fuerzas sísmicas

   

A

 PARÉNTESIS  Sistemas estructurales estructurales po  po pórco

Columnas

Zapatas en concreto reforzado

Excavación Profundidad cimentación

Losa de contrapiso

Vigas de

Reemplazo/mejoramiento del suelo con recebo (según

cimnetación o de amarre

geotecnista)

 

A

 PARÉNTESIS  Sistemas estructurales estructurales po  po pórco Columnas Nivel de concreto terminado

Viga de rigidez

Loseta  superior 

Separación viguetas, S

Vigas de carga

Riostras (No portante)

Viguetas

 

A

 PARÉNTESIS  Tipos de entrepiso en sistemas de pórcos

Losa Aligerada, armada en una direcció, con casetón de guadua o madera (e>=20 cm)

Losa aligerada, armada en una dirección con icopor (poliesreno)

Steel Deck y concreto fundido en sio (e> 30 cm)

Losa prefabricada y concreto fundifo en sio “prelosa” (e=10 cm)

Losa nervada, armada en dos direcciones (e > 30cm)

Losa nervada, armada en una dirección

(e> 20 cm)  

A

 PARÉNTESIS  Tipos de entrepiso en sistemas de pórcos

Losa Aligerada, armada en una direcció, con casetón de guadua o madera (e>=20 cm)

Losa aligerada, armada en una dirección con icopor (poliesreno)

Steel Deck y concreto fundido en sio (e> 30 cm)

Losa prefabricada y concreto fundifo en sio “prelosa” (e=10 cm)

Losa nervada, armada en dos direcciones (e > 30cm)

Losa nervada, armada en una dirección

(e> 20 cm)  

A

 PARÉNTESIS  Sistemas estructurales estructurales po  po pórco Muros de cerramiento / fachada dilatados de la estructura

Acabados de piso o de cubierta

 

A

 PARÉNTESIS  Acabados de piso y de cubierta

Acabados de piso

Acabados de cubierta (plana)

Imágenes recuperadas de: hps://con hps://consruir sruir.esnicaragua .esnicaragua.com/tpos-acabados .com/tpos-acabados-pisos-la-consruccion/ -pisos-la-consruccion/

Imágenes recuperadas de: hps://con hps://consruir sruir.esnicaragua .esnicaragua.com/tpos .com/tpos acabados pisos la consruccion/

 

A

 PARÉNTESIS  Sistemas estructurales estructurales po  po pórco

Detalle dilatación de muro en la vecindad de vigas y columnas Fuene: Universidad de los Andes (2002). Nuevos sisemas y maeriales para el diseño y consrucción de muros divisorios y de

achada en edifcaciones.

 

1  DEFINICIÓN A

CARGAS MUERTAS O PERMANENTES: las cargas de elemenos permanenes de consrucción incluyendo su esrucura, los muros, pisos, cubieras, cielos rasos, escaleras, equipos fjos y odas aquellas cargas que no son causadas por la ocupación y uso de la edifcación [NSR-10, B.3.1].

CARGAS VIVAS: Las cargas vivas son aquellas cargas producidas por el uso y B

ocupación de la edifcación y no deben incluir cargas ambienales ales como vieno y sismo. [NSR-10, B.4.1].

ANALISIS DE CARGAS

AVALUO DE CARGAS INTENSIDAD / MAGNITUD

DIRECCIÓN

DURACIÓN / Estado Inercial

Reglamento ColombianoSismo de Construcción Resistente Resistent e NSR-10

LUGAR DE APLICACIÓN

Según Arquitectura y Gravedad

Estácas

análisis estructur estructural al (Distribuidas, lineales, puntuales, etc.)

puntuales, etc.)  

2

 IDEALIZACIÓN ESTRUCTURAL Idealización de Cargas y Fuerzas Aplicadas Idealización cargas Idealización Vigas y columnas

Idealización uniones

Idealización Muros achada y divi.

Edicación “real”

Idealización apoyos

Idealización estructural

 

2

 IDEALIZACIÓN DE LAS CARGAS/FUERZAS/ACCIONES  Clasicación de las Cargas Externas

Criterio de clasificación Modo de aplicación Permanencia

División  

Estática (se aplica gradualmente) Estática (se  Dinámica (se aplica súbitamente)  Dinámica (se  Momentánea   (ej. un vehículo sobre un  Momentánea  puente) Sostenida (peso Sostenida  (peso propio de las estructuras)

  Fija Fija (no  (no cambia en el tiempo) Estabilidad (de la carga)  Fluctuante (cambia  Fluctuante  (cambia en el tiempo) → invertida Gravedad : muerta y viva  Presión  Pre sión hidrostática (o hidrostática (o empuje) Origen  Ambientales:: viento, sismo, térmica, tsunamis  Ambientales Colisiones

 

IDEALIZACIÓN DE LAS CARGAS/FUERZAS/ACCIONES 2   Clasicación de las Cargas Externas

Criterio de clasificación

Extensión de la zona de aplicación

División Concentrada  Distribuida   - uniforme (rectangular)   - triangular    - trapezoidal   - parabólica   - arbitraria   - etc.

 

IDEALIZACIÓN DE LAS CARGAS/FUERZAS/ACCIONES 2   Sobre las Estructuras A

Estmar la magniud o inensidad de las cargas acuanes y su dirección de aplicación.

B

Defnir si son esátcas (permanenes) (permanenes) o si varían en el tempo.

C

Defnir en qué espacio sico acúan ac úan (cargas de área, líneales, o punuales).

Cargas Estáticas (Cargas de área)

Cargas Estáticas (Cargas lineales)

Q [kN/m2]

Carga disribuida en unidad de área

 

IDEALIZACIÓN DE LAS CARGAS/FUERZAS/ACCIONES 2   Ejemplos de Idealización de las Cargas

Cargas Móviles

F3 ()

Cargas Dinámicas

F2 () F1 ()

 

REGLAMENTO COLOMBIANO DE CONSTRUCCIÓN 3  Sismo Resistente NSR-10 A

Documeno écnico que regula el diseño esrucural y la consrucción de edifcaciones en el erriorio colombiano.

B

Tiene un marco legal, la Ley 400 de 1997, de sanción presidencial.

C

La Comisión Asesora Permanene para el Régimen de Consrucciones Sismo Resisenes Resis enes (CAP) es la responsable de la redacción y acualización del Reglamen Reglameno, mismo. o, y de aclarar dudas sobre el

D

La CAP la preside el Miniser Miniserio io de Vivienda, Ciudad y Terriorio.

E

La Asociación Colombiana de Ingeniería Sísmica (AIS) es la entdad écnica que eectvamene tene a cargo el Reglameno.

 

3

 REGLAMENTO COLOMBIANO DE CONSTRUCCIÓN Sismo Resistente NSR-10

Diseño Estructural según el Reglamento NSR-10

Cargas de Diseño

-Muerta/Permanente -Viva -Lluvia/Granizo -Vieno -Sismo -Presión de Tierras -Presióm hidrosátca -Tsunami

Combinación de Cargas

Resistencia de Diseño

 ,    o    t    e    r    )    c    a    r    n   e    o    d    c    a     (    s    m    e  ,     l    o    a    r    i    r    e    e   c    t    a    a    M

 ,    n     ó    i    x    l    e   a     l    F    i    a    x    a  ,    a    i    e    c    t    n   r    o    e    t    C    s    i    s    e    R

    d    o    a     l     l    a    t    e    D    e     d    s    o    t    i    s    i    u    q    e    R

Criterios de Diseño

   o    j    o    a    i    c     b   i    s    v    r    e   e    n   s    o    i    e    c    d    a    s    a    m    r    g    o   r    a     f    e    a    D   c

   s    a    o    g    r    ñ    a    e    i    c    s     d    o    j    e    a     b    d    s    s    l    a    a    r    v    i    r    e    t    e    a    D    l

 

AVALÚO DE CARGAS – NSR10 4  CARGAS MUERTAS (D) – FUENTES DE CARGAS MUERTAS O PERMANENTES Peso Propio de la Estructura

   o    s    i    p    e    t    r    n    E

Acabados Arquitectónicos

   o    s    i    P

Componentes Arquitectónicos

   s    s    o    r    o   i    r    u   o    s    i    M   v    i     d

Sistemas Hidráulicos, Mecánicos y/o eléctricos

   a    i    a    d     í    r    d    e   n     b   e    u   p    T   s    u    s

Otros Contenidos

   s    a     í    r    t    e    n    a    t    s    E

   a    r    e     l    a    c    s    E

   a    t    r    e    i     b    u    C

   e   a     d    d    s    a    o    r    h    u   c    a    M   F     /    s    o    s    s    c    o   i    o   c    p    n    i    i    u   r    t    á    c    q   c    e    E    é     l    M    E

   o    o     d    i    s    a    d    r    o   n    e     l    p    e   s    i    C   u    s

 

AVALÚO DE CARGAS – NSR10 4  CARGAS MUERTAS (D) – TITULO B.3 A

La magniud de las cargas permanen permanenes es se puede calcular a partr de:

NO ESTRUCTURALES VERTICALES NSR-10, B.3.4.2

DENSIDAD DEL MATERIAL

NO ESTRUCTURALES HORIZONTALES

NSR-10, B.3.2

NSR-10, B.3.4.1

Utl para elemenos esrucurales: Vigas,

Acabados de piso, de cielorraso, y de

vigueas, columnas, losas,

cubiera. Componenes elécrios y mecánicos

Muros divisorios y de achada, y acabados de muros. Veanas

-Concreto Reforzado 24kN/m3  3

-Mortero 21-22 kN/m   2

[kN/m2]

[kN/m ]  

AVALÚO DE CARGAS – NSR10 4  CARGAS VIVAS (L & Lr) – TITULO B.4 VIVAS [kN/m2]

Fuentes de Cargas Vivas

Interiores [L]

Cuartos /Ocinas

Cargas de ocupación normal

Corredor Escaleras/

Balcones

Se espera acumulación exraord exraordinaria de personas possibleinaria amplifcación por y impaco o vibración.

NSR-10, Tabla B.4.2.1-1

Cubiertas [Lr]

Otras

Inclinada

Plana

Acceso únicamene

Posibilidad de reunion o el mismo uso del reso de la edifcación

paramieno maneni-

NSR-10,Tabla NSR-10,T abla B.4.2.1-2

 

AVALÚO DE CARGAS – NSR10 4  CARGAS DE GRANIZO (G) – TITULO B.4.8 A

REQUERIMIENTO: Se deben tener en cuenta cargas de granizo en cualquier municipio localizado a una elevación igual o mayor de 2.000 m.s.n.m ., o donde la auoridad municipal así a sí lo requiera (B.4.8.3).

B

Para cubieras con inclinación menor de 15° el valor de la carga de granizo es 1.0 kN/m2 (B.4.8.3).

[kN/m2]

 

AVALÚO DE CARGAS – NSR10 4  CARGA POR EMPOZAMIENTO DE AGUA (Le) – TITULO B.4.8 A

REQUERIMIENTO: En cubiertas planas se debe considerar la posibilidad de acumulación de agua  causada por la obsrucción del sisema de drenaje

principal (B.4.8.2). B

La proundidad de la lámina de agua queda defnida por la elevación a la que se encuenran los rebosaderos (sisema auxiliar de drenaje) (B.4.8.2).

Altura doblez impermeabilización 15 cm ≤ H ≤ 30 cm

Sistema secundario (Rebosadero)

Sistema principal (Drenaje de piso)

Imágenes recuperadas de: hps://www hps://www.consrumatc .consrumatca.com/c a.com/consrupedia/Cubieras_Planas onsrupedia/Cubieras_Planas._Disposiciones_C ._Disposiciones_Consructvas onsructvas

 

AVALÚO DE CARGAS – NSR10 4  CARGAS NO CONSIDERADAS EN EL ACTUAL REGLAMENTO A

En cubiertas planas se debe considerar la posibilidad de acumulación de agua  causada por la obsrucción del sisema de drenaje principal (B.4.8.2). Volcán Puracé, Mapa de amenaza por caida de piroclastos Inuencia en Popayán

Caida de piroclastos – acumulación mayor de 10 cm Caida de piroclastos – acumulación entre 1 cm y 10 cm Caida de piroclastos – acumulación entre 0.5 cm y 1 cm

Imágenes recuperadas de: hps://www2.sgc.gov.co/sgc/volcanes/VolcanPurace/Paginas/mapa-de-amenaza.aspx

 

AVALUO DE CARGAS – NSR10 4   CARGAS/SECTORES CARGAS/SECTORES DE INDUSTRIA INDU STRIA FUERA DEL ALCANCE DEL NSR-10

   

ANALISIS DE CARGAS 5   OBJETIVO Y NIVELES DE ANALISIS A

OBJETIVO: Convertr el avalúo de cargas en cargas punuales, lineales, cargas de área, ec., para ser asignadas a los elemenos/componenes horizonales (losas, vigueas, vigas), responsables de resistrlas. resistrlas.

Análisis de Carga Cargass Avalúo de

Cargas en

Cargas Vivas

Losa

2.0 kN/m2 [NSR10, B.4]

Cargas en Viguetas

W=X kN/m

2

2.0 kN/m  

NIVEL DE MODELACION

1

Se modela odo el enrepiso incluyendo la losa. Las cargas se

2

  No se modela losa, pero si vigueas. Las cargas de la losa deben convertrse convertr se a cargas lineales sobre

/ANALISIS  

aplican direcamene sobre la losa

vigueas.

ANALISIS DE CARGAS 5   OBJETIVO Y NIVELES DE ANALISIS A

OBJETIVO: Convertr el avalúo de cargas en cargas punuales, lineales, cargas de área, ec., para ser asignadas a los elemenos/componenes horizonales (losas, vigueas, vigas), responsables de resistrlas. resistrlas.

Análisis de Cargas Cargas en

Cargas en

Viguetas

Vigas W=X kN/m

W=X kN/m

NIVEL DE MODELACION

2

No se modela losa, pero si vigueas. Las cargas de la losa

3

  No se modelan vigueas. Solo se modelan las vigas principales (del

/ANALISIS  

deben convertrse a cargas lineal lin eales es sobr sobre e vi ue uea as. s.

Sisema de Resisencia)

ANALISIS DE CARGAS 5   OBJETIVO Y NIVELES DE ANALISIS B

NIVELES DE ANALSIS: Los niveles de análisis dependerán del nivel de dealle del modelo de análisis estructural (del modelo que se consruya en SAP2000), o de la idealización geomérica geomérica de la esrucura.

C

ASIGNACION DE CARGAS A VIGUET VIGUETAS AS Y VIGAS: V IGAS: dependerá del tpo/sisema de enrepiso.

Sistemas de Entrepiso en una Dirección Cuando la relación de aspeco de la losa (L1/L2) es mayor de 2

L1

L2 L2

[Tomado de Hibbeler (2018)]  

ANALISIS DE CARGAS 5   OBJETIVO Y NIVELES DE ANALISIS B

NIVELES DE ANALSIS: Los niveles de análisis dependerán del nivel de dealle del modelo de análisis estructural (del modelo que se consruya en SAP2000), o de la idealización geomérica geomérica de la esrucura.

C

ASIGNACION DE CARGAS A VIGUET VIGUETAS AS Y VIGAS: V IGAS: dependerá del tpo/sisema de enrepiso.

Sistemas de Entrepiso en una Dirección Cuando la relación de aspeco de la losa (L1/L2) es mayor de 2

L1

L2 L2

[Tomado de Hibbeler (2018)]  

ANALISIS DE CARGAS 5   OBJETIVO Y NIVELES DE ANALISIS C

ASIGNACION DE CARGAS A VIGUET VIGUETAS AS Y VIGAS: V IGAS: dependerá del tpo/sisema de enrepiso.

Sistemas de Entrepiso en dos Direcciones

Cuando la relación de aspeco de la losa (L1/L2) es menor de 2

L2

L1

[Tomado de Hibbeler (2018)]  

ANALISIS DE CARGAS 5   OBJETIVO Y NIVELES DE ANALISIS C

ASIGNACION DE CARGAS A VIGUET VIGUETAS AS Y VIGAS: V IGAS: dependerá del tpo/sisema de enrepiso.

Sistemas de Entrepiso en dos Direcciones

Cuando la relación de aspeco de la losa (L1/L2) es menor de 2

L2

L1

[Tomado de Hibbeler (2018)]  

6

 EJEMPLO DE APLICACIÓN

A

Cubierta: Impermeabilización con

 Características Básicas

manto asfáltico. -Uso: Normal (no reunión) B

Entrepiso: Acabado en baldosa con cieloraso adherido.

C

Fachada: En ladrillo a la vista, espesor 20cm.

D

Muros divisorios: Livianos

E

Uso: Residencial

 

6

 EJEMPLO DE APLICACIÓN  Avalúo de Cargas Permanentes de Entrepiso Típico

 

 

6

 EJEMPLO DE APLICACIÓN  Avalúo de Cargas Permanentes de Entrepiso Típico

Viguetas

Vigas de Rigidez

Vigas de Carga

Escalera y vigas secundarias

 

6

 EJEMPLO DE APLICACIÓN  Avalúo de Cargas Permanentes de Entrepiso Típico

SECCIÓN TÍPICA ENTREPISO

 

6

 EJEMPLO DE APLICACIÓN  Paréntesis: Qué miembros se van a modelar en SAP2000? Columnas

Viga de rigidez

Loseta  superior 

Separación viguetas, S

Vigas de carga

Viguetas

-Qué se modela? Para efecto de nuestro proyecto se modelarán únicamente columnas, vigas de

carga y vigas de rigidez.  

6 A

 EJEMPLO DE APLICACIÓN  Paréntesis: Qué miembros se van a modelar en SAP2000? Extractos de NSR10, sección A.3.6

 

6

 EJEMPLO DE APLICACIÓN  Paréntesis: Cómo se cargan las viguetas?

Ir a Sección 4

 

6

 EJEMPLO DE APLICACIÓN  Avalúo de Cargas Permanentes de Entrepiso Típico

Loseta Superior

0.05mX24kN/m3

=1.20kN/m2

Loseta Inferior Viguetas Mortero de nivel. & baldosa

0.04mX24kN/m3

=0.96kN/m2

0.41mX0.10mX24kN/m3 / (0.67m+0.1m)

=1.28kN/m2

0.02mx22kN/m3

=0.44kN/m2

 NSR-10, Tabla Tabla B.3.4.2-1

=1.00kN/m2

Valor asumido

=0.50kN/m2

-

=7.68kN/m2

Afinado de cieloraso Particiones fijas livianas Aligeramiento Total

 

6

 EJEMPLO DE APLICACIÓN  Avalúo de Cargas Permanentes de Entrepiso Típico

 

6

 EJEMPLO DE APLICACIÓN  Avalúo de Cargas Vivas en Entrepiso Típico

Carga Viva

 NSR-10, Tabla Tabla B.4.2.1-1

=1.80kN/m2

Entrepiso Carga Viva Escalera

 NSR-10, Tabla Tabla B.4.2.1-1

=3.00kN/m2

 

6

 EJEMPLO DE APLICACIÓN  ANALISIS DE CARGAS EN VIGUETAS

Entrepiso QD=7.18kN/m2 2

QL=1.80kN/m

Vigueta de análisis

 

6

 EJEMPLO DE APLICACIÓN

A

Esquema vigas de carga y viguetas.

 ANALISIS DE CARGAS EN VIGUETAS

Vigas de carga Viguetas

Ancho aferente Rigidez a Torsión ? -Las viguetas no cuentan con una condición de empotramiento en sus extremos. -La rigidez torsional de las vigas de carga es mucho menor que q ue su rigidez a flexión. -La rigidez torsional se ve reducida por el fisuramiento temprano de la viga.

 

6

 EJEMPLO DE APLICACIÓN

B

Idealización Estructural y de Cargas para viguetas.

 ANALISIS DE CARGAS EN VIGUETAS

Wi=QixAncho aferente

R 1D 1D R 1L 1L

R 2D 2D R 2L 2L

R 3D 3D R 3L 3L

-La idealización tanto de apoyos como de cargas no es perfecta. conservadora para el diseño de la vigueta? , y para la viga?

R 4D 4D R 4L 4L

Es

-Posibles condiciones de carga viva. Cuál resulta crítica para flexión (pos y neg) y corte?

 

6

 EJEMPLO DE APLICACIÓN

C

Procedimiento y cálculos: Procedimiento

 ANALISIS DE CARGAS EN VIGUETAS

-Cálculo de cargas sobre la vigueta   WD=7.18kN/m2 x 0.77m = 5.53 kN/m  

WL=1.80kN/m2 x 0.77m = 1.39 kN/m

WD WL

-Cálculo de reacciones

Muerta (D)

12.34kN

41.58kN

41.58kN

12.34kN

Viva (L)  

6

3.10kN

10.45kN

10.45kN

3.10kN

 EJEMPLO DE APLICACIÓN  ANALISIS DE CARGAS EN VIGAS DE CARGA INTERIORES

R 1D 1D R 1L 1L

R 2D 2D R 2L 2L

R 3D 3D R 3L 3L

R 4D 4D R 4L 4L Vigas de análisis

Vigas de análisis

 

6

 EJEMPLO DE APLICACIÓN

A

Identificación vigas de carga interiores:

 ANALISIS DE CARGAS EN VIGAS DE CARGA INTERIORES

Viga de carga exterior 

Vigas de carga interiores

Viguetas

Ancho aferente

 

6

 EJEMPLO DE APLICACIÓN

A

Procedimiento y cálculos: Procedimiento

 ANALISIS DE CARGAS EN VIGAS DE CARGA INTERIORES

-Del análisis de cargas en viguetas se conocen las reacciones que las viguetas imponen sobre vigas exteriores e interiores: Muerta (D)

12.34kN

41.58kN

41.58kN

12.34kN

Viva (L) ( L)

3.10kN

10.45kN

10.45kN

3.10kN

Ancho aferente

Vigas de carga interiores  

6

 EJEMPLO DE APLICACIÓN

A

Procedimiento y cálculos: Procedimiento

 ANALISIS DE CARGAS EN VIGAS DE CARGA INTERIORES

-Las reacciones de las viguetas se dividen entre el Ancho aferente para obtener cargas distribuidas sobre las vigas interiores: Muerta (D)

WD=41.58kN/0.77m=54.0 kN/m

Viva (L) ( L)

WL=10.45kN/0.77m=13.57 kN/m

Ancho aferente

Vigas de carga interiores  

6

 EJEMPLO DE APLICACIÓN

A

Procedimiento y cálculos: Procedimiento

 ANALISIS DE CARGAS EN VIGAS DE CARGA INTERIORES

-Se debe adicionar a la carga muerta, el peso el peso propio de la viga viga::

Muerta (D) Viva (L) ( L)

WD=41.58kN/0.77m+ =41.58kN/0.77m+0.45mx0.55mx24kN/m 0.45mx0.55mx24kN/m3=59.94 kN/m WL=10.45kN/0.77m=13.57 kN/m

Ancho aferente

Vigas de carga interiores (Sección 0.45mx0.55m)  

6

 EJEMPLO DE APLICACIÓN  ANALISIS DE CARGAS EN VIGAS DE CARGA EXTERIORES EXTERIORES

R 1D 1D R 1L 1L

R 2D 2D R 2L 2L

R 3D 3D R 3L 3L

R 4D 4D R 4L 4L Vigas de análisis

Vigas de análisis

 

6

 EJEMPLO DE APLICACIÓN

A

Procedimiento y cálculos: Procedimiento

 ANALISIS DE CARGAS EN VIGAS DE CARGA EXTERIORES EXTERIORES

-Del análisis de cargas en viguetas se conocen las cargas que las viguetas imponen sobre vigas exteriores e interiores: Muerta (D)

12.34kN

41.58kN

41.58kN

12.34kN

Viva (L) ( L)

3.10kN

10.45kN

10.45kN

3.10kN

Ancho aferente

Vigas de carga exteriores  

6

 EJEMPLO DE APLICACIÓN

A

Procedimiento y cálculos: Procedimiento

 ANALISIS DE CARGAS EN VIGAS DE CARGA EXTERIORES EXTERIORES

-Las reacciones de las viguetas se dividen entre el Ancho aferente para obtener cargas distribuidas sobre las vigas interiores: Muerta (D)

WD=12.34kN/0.77m=16.1 kN/m

Viva (L) ( L)

WL=3.10kN/0.77m=14.03 kN/m

Ancho aferente

Vigas de carga

Vigas de carga exteriores

 

6

 EJEMPLO DE APLICACIÓN

A

Procedimiento y cálculos: Procedimiento

 ANALISIS DE CARGAS EN VIGAS DE CARGA EXTERIORES EXTERIORES

--Se debe adicionar a la carga muerta, el peso el peso propio de la viga: viga:

Muerta (D)

WD=12.34kN/0.77m+ =12.34kN/0.77m+0.45mx0.55mx24kN/m 0.45mx0.55mx24kN/m3=22.1 kN/m

Viva (L) ( L)

WL=3.10kN/0.77m=14.03 kN/m

Ancho aferente

Vigas de carga exteriores

 

6

 EJEMPLO DE APLICACIÓN

A

Procedimiento y cálculos: Procedimiento

 ANALISIS DE CARGAS EN VIGAS DE CARGA EXTERIORES EXTERIORES

-Se debe adicionar a la carga muerta, el peso el peso propio de muros de fachada (ladrillo a la vista), parapetos, y cualquier otro elemento directamente soportado en la viga exterior : Muerta (D)

WD=12.34kN/0.77m+ =12.34kN/0.77m+0.45mx0.55mx24kN/m 0.45mx0.55mx24kN/m3+? +?=22.1 =22.1 kN/m

Viva (L) ( L)

WL=3.10kN/0.77m=14.03 kN/m

Ancho aferente

Vigas de carga exteriores

 

6

 EJEMPLO DE APLICACIÓN

A

Procedimiento y cálculos: Procedimiento

 ANALISIS DE CARGAS EN VIGAS DE CARGA EXTERIORES EXTERIORES

-Se debe adicionar a la carga muerta, el peso el peso propio de muros de fachada (ladrillo a la vista): Qmuro=2.60kN/m2 Hmuro=2.75m

Hmuro

 

6

 EJEMPLO DE APLICACIÓN

A

Procedimiento y cálculos: Procedimiento

 ANALISIS DE CARGAS EN VIGAS DE CARGA EXTERIORES EXTERIORES

-Se debe adicionar a la carga muerta, el peso el peso propio de muros de fachada (ladrillo a la vista), parapetos, y cualquier otro elemento directamente soportado en la viga exterior : Muerta (D)

WD=12.34kN/0.77m+ =12.34kN/0.77m+0.45mx0.55mx24kN/m 0.45mx0.55mx24kN/m3+2.60kN/m2 

Viva (L) ( L)

x2.75m=29.3 kN/m x2.75m=29.3 WL=3.10kN/0.77m=14.03 kN/m

Ancho aferente

Vigas de carga exteriores

 

6

 EJEMPLO DE APLICACIÓN  ANALISIS DE CARGAS EN VIGAS DE RIGIDEZ INTERIORES

R 1D 1D R 1L 1L

R 2D 2D R 2L 2L

R 3D 3D R 3L 3L

R 4D 4D R 4L 4L Vigas de análisis

Vigas de análisis

 

6

 EJEMPLO DE APLICACIÓN

A

Procedimiento y cálculos: Procedimiento

 ANALISIS DE CARGAS EN VIGAS DE RIGIDEZ INTERIORES

-El análisis de cargas es semejante al de una vigueta. -Las vigas tienen una rigidez mayor que la de una vigueta y por tanto atraen más cargas.

WD WL

Ancho aferente Viga de rigidez interior 

-Cálculo de cargas sobre la viga 2

 

WD=7.18kN/m  x max(2xAncho aferente, 2m) = 14.36 kN/m

 

 

WL=1.80kN/m2 x max(2xAncho aferente, 2m) = 3.60 kN/m

6

 EJEMPLO DE APLICACIÓN

A

Procedimiento y cálculos: Procedimiento -Para vigas de rigidez exteriores se utilizará como ancho aferente el mayor entre el Ancho aferente de una vigueta y 1m.

 ANALISIS DE CARGAS EN VIGAS DE RIGIDEZ EXTERIORES

 

7

 ESTRUCTURA DEL REGLAMENTO NSR-10  Títulos del Reglamento Diseño Estructural según el Reglamento NSR-10 Cargas de Diseño

-Muerta/Permanente -Viva -Lluvia/Granizo -Vieno -Sismo -Presión de Tierras -Presióm hidrosátca -Tsunami

Combinación de Cargas

Resistencia de Diseño

 ,    o    t    e    r    )    c    a    r    n   e    o    d    c    a     (    s    m    e  ,     l    o    a    r    i    r    e    e    t    c    a    a    M

 ,    n     ó    i    x    l    e   a     l    F    i    a    x    a  ,    a    i    e    c    t    n   r    o    e    t    C    i    s    e    R

   o     d    a     l     l    a    t    e    D    e     d    s    o    t    i    s    i    u    q    e    R

Criterios de Diseño

   o    j    o    a    i    i     b   c    s    v    r    e   e    n   s    o    i    e    c    d    a    s    a    m    r    g    r     f    o    e   a    D   c

   s    a    o    g    r    ñ    a    e    i    c    s     d    o    j    e    a     b    d    s    s    l    a    a    v    i    r    e    r    l    e    t    a    D

 

7

 ESTRUCTURA DEL REGLAMENTO NSR-10  Títulos del Reglamento

B

   S Requisitos generales de diseño y construcción sismo resistente.   A    G    R    A Cargas    C

C

Concreto estructural

D

Mampostería estructural

E

Casas de uno y dos pisos

F

Estructuras metálicas

G

Estructuras de madera y guadua

H

Estudios geotécnicos

I

Supervisión técnica

A

   L    A    R    U   O    T   C    I    C   N    U   C    R     É    T   T    S   O    E      E    G    O     Ñ   Y    E    S    I    D  .    U   S    C   R    E   S    T   V    O

   O     Ñ    E    S    I    D    E    D    S    O    I    R    E    T    I    R    C

 

   P    I    S   N   T    A   O   C    C

J

Protección contra fuego

7

 ESTRUCTURA DEL REGLAMENTO NSR-10

B

Cargas

 Títulos B - Cargas

B.1 Requisitos generales B.2 Combinaciones de carga B.3 Cargas muertas B.4 Cargas vivas B.5 Empuje de tierra y presión hidrostática B.6 Fuerzas de viento

Diseño por esfuerzos Admisibles Diseño por resistencia úlma

 

8

 FILOSOFIAS DE DISEÑO ESTRUCTURAL  Títulos B - Cargas

 

8

 FILOSOFIAS DE DISEÑO ESTRUCTURAL  Títulos B - Cargas

 

9

 COMBINACIONES DE CARGA Fundamentos del Método LRFD

?

ECUACIÓN DE DISEÑO

Método de los Factores de Carga y de Resistencia: γ: Factores de Carga φ: Factores de Resistencia

 

9

 COMBINACIONES DE CARGA Fundamentos del Método LRFD

Probabilidadd e Falla Q>R 

Nota: Los factores de carga se calibran para obtener una probabilidad de falla (o de excedencia) entre 1x10-4 y 1x10-5

 

9

 COMBINACIONES DE CARGA En el Reglamento NSR-10

+

EXTRACTO COMBINACIONES DE CARGA EN EL REGLAMENTO NSR-10

+

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