UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Proyecto de Ingeniería Estructural • Losas. Tipos de Losas. • Criterios para el armado y distribución de losas. • Espesores de Losas. • Procedimiento para el Análisis y diseño de losas. • Acciones de diseño. • Movimientos de cargas. • Limitaciones Dimensionales. Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 1 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural LOSAS Las losas forman los entramados de entrepiso y techo, no intervienen en la resistencia sísmica, aunque sirven de diafragma rígido para repartir proporcionalmente a los pórticos de la estructura las cargas horizontales provenientes del sismo o viento. Funciones: Arquitectónica: División del espacio vertical. Estructural: Sostén de cargas verticales, Rigidez, monolitismo. Constructivas: Aislamiento térmico y acústico, protección contra incendios, definir el techo o soportar falso techo, albergar instalaciones. Las losas se diseñan para cargas que no se encuentran en su plano. Las losas reciben directamente la aplicación de las cargas verticales, bien sean PERMANENTES (MUERTAS) o VARIABLES (VIVAS). Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 2 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural TIPOS DE LOSAS LOSAS ARMADAS EN UNA DIRECCIÓN. Losas nervadas. Losas macizas. Losas de tabelones (mixtas acero-concreto). Sofitos metálicos (losacero). LOSAS ARMADAS EN DOS DIRECCIONES. Losas nervadas. Losas macizas. Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 3 UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO LOSAS DE CONCRETO ARMADO Losas reticulares Losas nervadas Sección 02 Losas macizas Proyecto de Ingeniería Estructural 4 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural LOSAS DE CONCRETO ARMADO Losas nervadas Sistema de nervios paralelos armados en una dirección, ligados por una loseta. b h bw Sección típica Limitaciones dimensionales Covenin 1753-2006 Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 5 UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO LOSAS DE CONCRETO ARMADO Losas nervadas L-1 L-1 6m L-3 0.55m 6m 1.3m L-6 6m 6m 0.55m Forma de apoyo o modelo matemático de las losas Planta índice de losas Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 6 UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO LOSAS DE CONCRETO ARMADO Losas nervadas Viga de amarre Malla Bloque Nervio Bloque Nervio Malla Nervio Nervio Nervio Rectangular Tipo piñata Sección 02 Viga de amarre Bloque Nervio Piñata biselado Proyecto de Ingeniería Estructural 7 UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO LOSAS DE CONCRETO ARMADO Losas nervadas As- As+ Macizado 0,10 Losa maciza Armado losa Bloque de relleno 0.15 Sección 02 Combinación de losa nervada y maciza Viga de carga Proyecto de Ingeniería Estructural 8 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural LOSAS DE CONCRETO ARMADO Losas nervadas Ventajas: Intransmisibilidad sónica. (max 40db). Intransmisibilidad térmica. Demanda poca cantidad de acero por m2. Poca cantidad de concreto por m2. Tiene capacidad de embutir servicios. Desventajas: Se utilizan tres materiales, concreto, acero y bloques de relleno o encofrado. Mayor altura de sección para iguales prestaciones que otras. Requiere de mano de obra especializada. Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 9 UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO LOSAS DE CONCRETO ARMADO Losas macizas Losa monolítica de concreto armado en una o dos direcciones. h Detalle losa maciza 1m Sección típica Detalle losa maciza en volado Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 10 UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO LOSAS DE CONCRETO ARMADO Losas macizas Viga de amarre Dirección de armado Viga de carga Planta índice de losas Sección 02 Detalle losa maciza –reducción altura del volado con losa maciza Forma de apoyo o modelo matemático de las losas Proyecto de Ingeniería Estructural 11 UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO LOSAS DE CONCRETO ARMADO Losas macizas armadas en una dirección Ventajas: Viga de carga Viga de amarre Dirección de armado Se utilizan dos materiales, concreto, acero. Menor altura de sección para iguales prestaciones. No requiere de mano de obra especializada. Desventajas: Mayor transmisibilidad sónica y térmica Demanda gran cantidad de acero por m2. Gran cantidad de concreto por m2. No tiene capacidad de embutir servicios. Planta índice de losas Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 12 UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO LOSAS DE CONCRETO ARMADO Losas macizas armadas en dos direcciones Ventajas: Se utilizan dos materiales, concreto, acero. Menor altura de sección para iguales prestaciones. No requiere de mano de obra especializada. Alta capacidad para distribuir y soportar grandes cargas. Desventajas: Mayor transmisibilidad sónica y térmica Demanda gran cantidad de acero por m2. Gran cantidad de concreto por m2. No tiene capacidad de embutir servicios. Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 13 UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO LOSAS DE CONCRETO ARMADO Formaleta o Losas reticulares casetón Dirección de armado Viga de carga Nervios Nervios Sistema de nervios ortogonales, ligados por loseta. Los nervios cruzados forman "retículas" logradas con casetones o formaletas recuperables. Viga de carga Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 14 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural LOSAS DE CONCRETO ARMADO Losas reticulares b hf h variable bw bw Sección típica Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 15 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural LOSAS DE CONCRETO ARMADO Losas reticulares Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 16 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural LOSAS DE CONCRETO ARMADO Losas reticulares Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 17 UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO LOSAS DE CONCRETO ARMADO Losas reticulares Apoyo en viga interna Volado con viga de borde Sección 02 Apoyo en viga exterior Proyecto de Ingeniería Estructural 18 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural LOSAS DE CONCRETO ARMADO Losas reticulares NT2 6m 0.55m Forma de apoyo o modelo matemático de las losas Planta índice de losas Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 19 UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO LOSAS DE CONCRETO ARMADO Losas reticulares Ventajas: • Demanda poca cantidad de acero por m2. • Poca cantidad de concreto por m2. • Alta capacidad de distribuir o soportar grandes cargas. Desventajas: • Mayor altura de sección para iguales prestaciones que otras. • Requiere de mano de obra especializada. Planta índice de losas Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 20 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural CRITERIO DE ARMADO DE LA LOSA Las losas pueden ser armadas en una o en dos direcciones, esto quiere decir que pueden estar apoyadas en dos lados opuestos o en todo su perímetro. La dirección del armado de una losa depende básicamente de las dimensiones de sus lados y de las condiciones de apoyo de los mismos, y será determinante en el comportamiento estructural tanto de la losa como de sus elementos de apoyo. Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 21 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural CRITERIO DE ARMADO DE LA LOSA La acción estructural de una losa armada en una dirección puede verse en la deformación de la superficie cargada tal como se indica en la figura. Esta figura presenta una losa armada simplemente apoyada en los bordes largos y, libre a lo largo de los dos bordes cortos. Si se aplica una carga uniformemente distribuida sobre la superficie, se deflecta como se indica en la figura. Si la losa se debe armar en dos direcciones, es necesario determinar el porcentaje de carga que será soportado por cada dirección. Deformada de una losa en una y dos direcciones con carga uniforme Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 22 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural CRITERIO DE ARMADO DE LA LOSA Para efectos de análisis y diseño, una franja de ancho unitario puede ser considerada como una viga rectangular de altura igual al espesor de la losa y longitud igual a la distancia entre los apoyos. Para la carga actuante es necesario predimensionar la losa, es decir, determinar un espesor que pueda cumplir con la exigencia del diseño en cuanto a flechas permisibles y cuantías de acero para que cualquier sección de la losa. Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 23 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural CRITERIO DE ARMADO DE LA LOSA Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 24 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural CRITERIO DE ARMADO DE LA LOSA Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 25 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural CRITERIO DE ARMADO DE LA LOSA Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 26 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural CRITERIO DE ARMADO DE LA LOSA Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 27 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural CRITERIO DE ARMADO DE LA LOSA Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 28 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural LOSAS DE CONCRETO ARMADO Espesores de losas Reticulares Para 0.2 < m < 2.0 Fy L n 0.8 14000 h 12 cm 36 5β α m 0.2 Para m 2.0 Fy L n 0.8 14000 h 9 cm 36 9 β 𝛽= 𝐿 𝑙 m (longitud de bordes continuos/perímetro) Ln = luz libre mayor del paño Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 29 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural LOSAS DE CONCRETO ARMADO Espesores de losas Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 30 UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO LOSAS DE CONCRETO ARMADO Espesores de losas reticulares (Bartolón) Dos lados discontinuos I S 2.25 𝐿 + 𝑆 ℎ= 200 II S ℎ= 2𝑆 + 2.5𝐿 200 L L III L Sección 02 2.5𝑆 + 2𝐿 S ℎ= 200 Nota: L (lado largo del paño). Nota: S (lado corto del paño). Nota: El valor de h debe ser incrementado en un 30% para losas reticulares. Proyecto de Ingeniería Estructural 31 UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO LOSAS DE CONCRETO ARMADO Espesores de losas reticulares (Bartolón) Un lado discontinuo IV S ℎ= 2.25𝐿 + 2𝑆 200 L S ℎ= V 2𝐿 + 2.25𝑆 200 L Tres lados discontinuos VI L S ℎ = 2.25𝐿 + 2.5𝑆 200 VII 2.5𝐿 + 2.25𝑆 ℎ= 200 L Nota: El valor de h debe ser incrementado en un 30% para losas reticulares Sección 02 S Nota: L (lado largo del paño). Nota: S (lado corto del paño). Proyecto de Ingeniería Estructural 32 UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO LOSAS DE CONCRETO ARMADO Espesores de losas reticulares (Bartolón) Cuatro lados continuos VIII S ℎ= 2𝐿 + 2𝑆 200 Nota: S (lado corto del paño). L Cuatro lados discontinuos IX Nota: L (lado largo del paño). S ℎ= Nota: El valor de h debe ser incrementado en un 30% para losas reticulares 2.5𝐿 + 2.5𝑆 200 L Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 33 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Procedimiento para el análisis y diseño Losas nervadas Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 34 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Procedimiento para el análisis y diseño Losas nervadas Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 35 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Procedimiento para el análisis y diseño Losas nervadas Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 36 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Procedimiento para el análisis y diseño Losas macizas armadas en una dirección Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 37 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Procedimiento para el análisis y diseño Losas macizas armadas en una dirección Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 38 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Procedimiento para el análisis y diseño Losas macizas armadas en dos direcciones • Mu ≤ φMn • El diseño se realizará con los momentos máximos mayorados que resulten para cada sección de paños de losas. • Sección crítica para el diseño por el momento negativo: Cara de vigas y muros. Cara de columnas, pero nunca mayor de 0.175L1 del centro de la columna. A la cara de la columna cuadrada equivalente en área, si la columna donde se apoya no es cuadrada o rectangular. A la mitad del capitel y/o ábaco, si se tiene una columna con estos elementos. • Se determinará un momento mayorado para cada dirección. Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 39 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Procedimiento para el análisis y diseño Cargas de diseño en losas Losas nervadas: las cargas permanentes y variables debidamente mayoradas (Norma Covenin 1753-2006) multiplicadas por la separación entre nervios representan la carga de diseño 𝑊𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙𝑛𝑒𝑟𝑣𝑖𝑜 = (1.2CP+1.6CV) x separación entre nervios > 𝑊𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙𝑛𝑒𝑟𝑣𝑖𝑜 = (1.4CP) x separación entre nervios Losas macizas: las cargas permanentes y variables debidamente mayoradas (Norma Covenin 1753-2006) multiplicadas por un ancho igual a 1.00 m representa la carga de diseño > Sección 02 W total = (1.2CP+1.6CV) x 1.00 𝑊𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = (1.4CP) x 1.00 Proyecto de Ingeniería Estructural 40 UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO Procedimiento para el análisis y diseño Losas reticulares En las fajas centrales el punto de cruce de las flechas deben coincidir. MarcusLöser propone las siguientes expresiones para transmitir las cargas en cada dirección 𝐴L 𝑙/𝐿 4 𝑤𝑙 = 𝐴𝑙 + 𝐴L 𝑙/𝐿 4 𝐴𝑙 𝑙/𝐿 4 𝑤𝐿 = 𝐴𝑙 + 𝐴L 𝑙/𝐿 y l (luz corta) x L (luz larga) 4 Tipo de apoyo del paño de losa A =1/384 A =5/384 A =2/384 Sección 02 Borde continuo Borde discontinuo Proyecto de Ingeniería Estructural 41 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Procedimiento para el análisis y diseño Losas reticulares Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 42 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Procedimiento para el análisis y diseño Losas reticulares Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 43 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Procedimiento para el análisis y diseño Losas reticulares Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 44 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Procedimiento para el análisis y diseño Losas reticulares Ejemplo coeficientes de carga Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 45 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Procedimiento para el análisis y diseño Cargas de diseño en losas Losas reticulares Nervios en la dirección corta Wtotalnervio = 𝑤𝑙 ∗ 𝑠𝑒𝑝𝑎𝑟𝑎𝑐𝑖ó𝑛 ∗ (1.2𝐶𝑃 + 1.6𝐶𝑉) > Wtotalnervio = 𝑤𝑙 ∗ 𝑠𝑒𝑝𝑎𝑟𝑎𝑐𝑖ó𝑛 ∗ (1.4𝐶𝑃) Nervios en la dirección larga > Wtotalnervio = 𝑤𝐿 ∗ 𝑠𝑒𝑝𝑎𝑟𝑎𝑐𝑖ó𝑛 ∗ (1.2𝐶𝑃 + 1.6𝐶𝑉) Wtotalnervio = 𝑤𝐿 ∗ 𝑠𝑒𝑝𝑎𝑟𝑎𝑐𝑖ó𝑛 ∗ (1.4𝐶𝑃) Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 46 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Acciones de diseño Acciones Permanentes (CP) Pesos de los materiales y elementos constructivos Pesos de la tabiquería > 150kgf/m2 Cargas de equipos fijos Acciones Variables (CV) De acuerdo al uso COVENIN 2002-88 Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 47 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Acciones de diseño Carga Permanente (CP) Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 48 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Acciones de diseño Carga Permanente (CP) Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 49 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Acciones de diseño Carga Permanente (CP) Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 50 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Acciones de diseño Carga Permanente (CP) Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 51 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Acciones de diseño Carga Permanente (CP) Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 52 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Acciones de diseño Carga Permanente (CP) Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 53 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Acciones de diseño Carga Permanente (CP) PESO POR M2 DE LOSA ARMADA EN UNA DIRECCION USO TECHOS ENTREPISOS Componentes de la Altura de la losa h Altura de la losa h losa 20cm 25cm 30cm 20cm 25cm 30cm Loseta 120 120 120 120 120 120 Nervios 72 96 120 72 96 120 Bloque de arcilla 60 86 115 60 86 115 Pendientes 60 60 60 Base de Pavimento 60 60 60 Impermeabilizacion 15 15 15 Pavimento 50 50 50 Friso 30 30 30 30 30 30 Carga Permanente/m2 357 407 460 392 442 495 Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 54 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Acciones de diseño Carga Permanente (CP) Peso propio de losas Reticulares en k/m2 c(k/m3)*[(1m x 1m x h)-(N x B x C x hcasetón)]/(1mx1m) h = altura de la losa en m hcasetón en m N = número de casetones por m2 B = ancho de la base del casetón en m C = largo de la base del casetón en m c = 2500 k/m3 Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 55 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Acciones de diseño Carga Permanente (CP) PESO POR M2 DE LOSA ARMADA EN DOS DIRECCIONES USO TECHOS ENTREPISOS Componentes de la Altura de la losa h Altura de la losa h losa 25cm 30cm 35cm 25cm 30cm 35cm Loseta 120 120 120 120 120 120 Nervios 102 130 153 102 130 153 Pendientes 60 60 60 Base de Pavimento 60 60 60 Impermeabilizacion 15 15 15 Pavimento 50 50 50 Carga Permanente/m2 297 325 348 332 360 383 Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 56 UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO Acciones de diseño (cargas variables) Sección 02 COVENIN 2002-88 (Tabla 5.1) Proyecto de Ingeniería Estructural 57 UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO Acciones de diseño (cargas variables) Viviendas: 175 kgf/m2 Hoteles: 175 kgf/m2 Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 58 UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO Acciones de diseño (cargas variables) Aulas 300 kgf/m2 Laboratorios 300 kgf/m2 Oficinas: 250 kgf/m2 Nota (1) Cocinas y servicios: 400 kgf/m2 Quirófanos 300 kgf/m2 Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 59 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Acciones de diseño (cargas variables) Azoteas, terrazas y balcones con longitud menor a 1.2m: la que corresponda al uso pero no menor de 100 kgf/m2 Nota (2) Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 60 UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO Acciones de diseño (cargas variables) Los antepechos, las barandas, pasamanos de escaleras y balcones H H = 50 kgf/m en el caso de viviendas y edificaciones de uso privado H =100 kgf/m si son de uso público. Nota (3) Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 61 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Acciones de diseño (cargas variables) 150kgf/m En balcones independientemente de su longitud se aplicará en el extremo del volado una carga lineal de 150kgf/m. Nota (4) Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 62 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Acciones de diseño (cargas variables) Salas de lectura: 300 kgf/m2 Salas de archivo: Según ocupación y equipos, pero no menor de 500 kgf/m2 Zona de estanterías con libros: 250 kgf/m2 por cada m. de altura, pero no menor de 700 kgf/m2 Nota (5) Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 63 UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO Acciones de diseño (cargas variables) Autobuses y camiones: 1000 kgf/m2 y además se verificará para una carga concentrada igual a la carga máxima por rueda distribuida en un cuadrado de 15 cm de lado Vehículos de pasajeros: 250 kgf/m2 + carga concentrada de 900 kgf distribuida sobre un cuadrado de 15 cm de lado y colocada en el punto más desfavorable Nota (6) Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 64 UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO Acciones de diseño (cargas variables) Depósitos de libros no menor de 250 kgf/m2 por metro de altura del depósito; véase Tabla 4.2. Depósito de libros apilados y estanterías sobre rieles: 1100kgf/m2 por cada m de altura. Nota (8) Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 65 UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO Acciones de diseño (cargas variables) Frigoríficos: según especificaciones particulares, pero no menor de 1500 kgf/m2 Morgue: 600 kgf/m2 Nota (9) Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 66 UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO Movimiento de cargas Cuando la carga variable es mayor que el 75% de la carga permanente COVENIN 1753-2006 Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 67 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural CRITERIOS PARA LA DISTRIBUCION DE LAS CARGAS VARIABLES (VIVAS). Se considera que las cargas variables o sobrecargas solo pueden actuar en dirección vertical en los tramos de entrepisos o techos, a excepción de las cargas de impacto que pueden actuar horizontalmente. Cuando la carga variable no excede el 75% de la carga permanente se considerara que la carga variable actúa simultáneamente en todos los tramos. Si excede el 75%, se distribuirá la carga permanente en todos los tramos mas el 75% de la carga variable sobre dos tramos adyacentes para determinar los momentos máximos negativos. Si excede el 75%, se distribuirá la carga permanente en todos los tramos mas el 75% de la carga variable sobre tramos alternados para los momentos máximos positivos. Ver capitulo 13 norma 1753-2006 Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 68 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Limitaciones Dimensionales Losas nervadas Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 69 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Limitaciones Dimensionales Losas nervadas Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 70 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Limitaciones Dimensionales Losas nervadas Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 71 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Limitaciones Dimensionales Losas nervadas Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 72 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Limitaciones Dimensionales Losas nervadas Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 73 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Limitaciones Dimensionales Losas nervadas Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 74 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Limitaciones Dimensionales Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 75 UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO Limitaciones Dimensionales REQUISITOS: Losas reticulares Ancho mínimo de nervio 15cm. La altura total h de la sección será como máximo 3,5 veces el ancho del nervio. La distancia libre máxima entre nervios es el mayor valor entre 2,5 veces el espesor total de la losa y 75cm. Alrededor de todo el elemento estructural se maciza un ancho mayor a 15cm o el ancho del nervio. Si el relleno o los bloques son permanentes, el espesor de la loseta sobre ellos será el mayor entre 4,5cm y 1/12 de la distancia libre entre nervios. Si el relleno o los bloques no son permanentes, el espesor de la loseta sobre ellos será el mayor entre 5cm y 1/12 de la distancia libre entre nervios. Se colocará un acero en la loseta(repartición) para absorber las cargas, la retracción y la temperatura. Se permite la colocación de tuberías y conductos en la loseta siempre que el espesor de la loseta sea por lo menos 2,5cm mayor que el diámetro o lado del conducto colocado. Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 76 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Limitaciones Dimensionales Losas reticulares Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 77 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Limitaciones Dimensionales Losas reticulares Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 78 UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural Limitaciones Dimensionales Losas reticulares Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 79 UCLA Decanato de Ingeniería Civil Departamento de Ingeniería Estructural UNIDAD 2. LOSAS, TANQUES Y SALAS DE MÁQUINAS ING. GINO PANNILLO Limitaciones Dimensionales Losas reticulares REQUISITOS: Se tratará de tener un diseño de nervio donde el esfuerzo cortante sea absorbido exclusivamente por el concreto del nervio. Por la contribución de la loseta se admite un 10% adicional de resistencia al corte. Se permite el uso de macizados una distancia x para resistir esfuerzos de corte y momento flector. Sección 02 Proyecto de Ingeniería Estructural 80
