Tema ESCALERAS Concreto Armado 1

16) Escaleras: definición, concepto 1) Las escaleras se utilizan para unir diferentes niveles o pisos en las edificaciones. 2) Existen diferentes tipos de apoyos en las escaleras entre las usuales se tiene: a) Con apoyo en los 2 niveles que conecta, puede ser de un tramo o de 2 tramos. b) Escaleras apoyadas en muros de concreto, el armado de los peldaños ingresa al muro. c) Escaleras helicoidales. a) Pre dimensionamiento, limitaciones, simplificaciones para su análisis estructural. 3) Dimensionamiento: a) P longitud de cada paso b) CP longitud de contrapaso c) t espesor de la rampa de la escalera. d) L, proyección horizontal de la longitud de la escalera. 4) Limitaciones: a) Paso mínimo: P min=25 cm b) Contra paso: i. ii. iii.

Escaleras monumentales: de 13 a 15 cm Casas y edificios de viviendas: de 15 a 17.5 cm Escaleras secundarias: de 18 a 20 cm (para azoteas)

c) Ancho mínimo de la escalera: Viviendas: 1mts Edificios y locales comerciales: 1.2 mts Secundarias; 0.7 a 0.8 mts d) Cada tramo de escalera debe temer como máximo de 15 a 16 escalones o pasos y depsues debe intercalarse un descanso. Los descansos intermedios deben tener una longitud mínima de 1 mts. 5) Sobrecargas: a) Viviendas: 200 kg/m2 b) Para otros servicios como son edificios de oficina, centros educativos: 400 kg/m2 c) Para casos especiales lo que determine el Reglamento Nacional de Edificaciones.

d) Peso propio del acabado: i. Usualmente se utiliza 100 kg/m2 ii. Para el caso de barandas de ladrillo o elementos pesados se debe calcular el peso correspondiente para incluirlo como s/c. NOTA: i.

ii. iii. iv. v.

La altura t de la rampa de la escalera se estima: i. Se puede tomar un valor promedio: ii. t = 3*L ó t =4*L Los valores del paso P y del contrapaso CP se toman según lo especificado para cada tipo de escalera según el servicio que presta. Refuerzo mínimo As min = 0.0018*b*t Refuerzo por temperatura Ast= 0.0018 bt, se coloca perpendicular al refuerzo principal y en la parte baja de la rampa de la escalera. Espaciamiento máximo: la separación máxima aceptable es de S = 25cm para el Ast, para que la colocación de un Φ 3/8 “se corresponda con cada paso.

SIMPLIFICACIÓN PARA EL ANÁLISIS ESTRUCTURAL a) Wu es la carga unitaria de gravedad en donde se considera: a. El peso propio de la escalera llamada rampa de la escalerab. El peso de los peldaños c. El peso de los acabados d. El peso de la sobrecarga en el cual se considera posibles cargas dinámicas de impacto. b) L es la longitud horizontal de la proyección de la longitud ´L´de la escalera. c) Peso propio de la Escalera: En 1 mt de longitud horizontal de escalera hay: 1/P peldaños (

) (

[

(

) )]

El volumen total por 1 m de longitud horizontal es:

Por 1 mt de ancho de escalera y por 1 mt de longitud de escalera hay: 1/P peldaños Para P en mts.

El volumen total por 1 m de longitud horizontal es:

[

(

)]

Por 1 mt de ancho de escalera y por 1 mt de longitud de escalera. Por consiguiente el peso propio seria: [

(

)]

17) simplificaciones del modelado estructural a) según el tipo de apoyo de un solo tramo y sin descanso y con descanso: análisis estructural. 1. Articulado-Rodillo 2. Articulado – Articulado 3. Escaleras con descanso a) Escaleras con descanso superior El modelo estructural equivalente considera que los extremos A y C sirven de apoyo en B que impide el desplazamiento vertical. Para un cálculo practico y con valores aproximados se utilizaran coeficientes. Si se utiliza software: se debe analizar como si fuera una viga hiperestática efectuando el movimiento de sobrecargas para encontrar los Mo máx. b) Escaleras con descanso inferior: Si considera como si en B existiera un apoyo. El modelado estructural es idéntico al caso anterior. b) Escalera con dos descansos: análisis estructural. c) Escalera con descansos en los extremos: El modelado estructural considera que para evitar el desplazamiento vertical en los puntos B y C y evitar la inestabilidad de la escalera necesariamente la losa de la escalera debe apoyarse sobre vigas en B y C. Por consiguiente se debe analizar como viga hiperestática y se debe efectuar los movimientos de sobre cargas para obtener los Mo máx. (+) y los Mo máx. (-) 18) Escaleras de dos tramos: análisis estructural a) Proceso de diseño de escaleras verificaciones y detallado. 4) Escaleras de dos tramos: a) Escaleras de dos tramos con descanso intermedio (T3) Se debe apoyar en vigas en B y C. Debe efectuarse el movimiento de sobre cargas.

b) Escalera de 2 tramos en dos sentidos con descanso y apoyados en viga (T1) Modelado: se analiza como viga continua de 3 tramos. i) ii)

Se debe efectuar el movimiento de sobrecargas para obtener los máximos momentos. Se debe considerar Momentos de seguridad en A y D, según como se apoye la escalera (vigas o muros de concreto )

c) Escalera de 2 tramos en dos sentidos pero el descanso no se apoya en viga intermedia (T2)