CONCRETO ARMADO | DISTRIBUCIÓN DE CARGAS EN VIGAS Y LOSAS | Parte 1

UNIENSEÑA
12 Nov 202108:33

Summary

TLDREste video es la primera de una serie que explica la teoría detrás de la distribución de cargas en estructuras de techos con vigas y losas. Se discute cómo las cargas se distribuyen radialmente en losas con refuerzo en dos direcciones y paralelamente a las viguetas en lasas aligeradas de una dirección. Se ilustra cómo se trazan bisectrices para definir áreas tributarias y se mencionan los datos clave para el análisis de cargas, incluyendo espesor de lasas, peso propio y sobrecarga. Se promete una parte numérica en el próximo video para el cálculo de la sección de la viga.

Takeaways

  • 📚 Este es el primer video de una serie de tres o cuatro sobre distribución de cargas en vigas y losas.
  • 🏗️ Se aborda principalmente la parte teórica de la distribución de cargas en las losas hacia las vigas.
  • 🔄 Se explica cómo se distribuyen las cargas en las losas en una y dos direcciones.
  • 📐 Se menciona la importancia de los ángulos de 45 grados en la distribución radial de cargas en las losas.
  • 🌐 La distribución de cargas en las vigas transversales se discute en relación con las losas aligeradas.
  • 📏 Se describe el proceso de trazado de bisectrices para calcular áreas tributarias en las losas en dos direcciones.
  • 📐 En el caso de las losas en una dirección, se trabaja con mitades de las áreas tributarias.
  • 📊 Se introduce el concepto de áreas tributarias y su importancia en el análisis estructural.
  • 📘 Se discuten datos clave para el cálculo de cargas, incluyendo espesor de lasas, peso propio y sobrecarga.
  • 🔢 Se menciona la necesidad de convertir cargas por metro cuadrado a cargas por metro lineal para el análisis estructural.
  • 🔧 Se anticipa que el próximo video de la serie se centrará en la parte numérica del análisis y diseño de las estructuras.

Q & A

  • ¿Qué es lo que tratará de explicar la serie de videos que se menciona en el guión?

    -La serie de videos tratará de explicar la distribución de cargas en vigas y losas, incluyendo tanto la parte teórica como la parte numérica del tema.

  • ¿Cuál es el tema principal del primer video de la serie?

    -El tema principal del primer video es la distribución teórica de cargas en las losas hacia las vigas, especialmente cuando se trabaja con lasas en dos direcciones.

  • ¿Qué es una 'luz en dos direcciones' en el contexto del guión?

    -Una 'luz en dos direcciones' se refiere a una losa con refuerzo en dos direcciones perpendiculares, lo que afecta cómo se distribuyen las cargas sobre ella.

  • ¿Cómo se distribuyen las cargas cuando se aplica sobre una losa con refuerzo en dos direcciones?

    -Cuando se aplica una carga sobre una losa con refuerzo en dos direcciones, la distribución de las cargas es radial, es decir, se distribuye en todas las vigas perimetrales que soportan la losa.

  • ¿Qué sucede con la distribución de cargas en una losa aligerada de una dirección?

    -En una losa aligerada de una dirección, la distribución de cargas se da en las vigas transversales, es decir, solo en la viga y la liga correspondiente a la dirección del refuerzo.

  • ¿Cómo se identifican las áreas tributarias en una losa en dos direcciones?

    -Para identificar las áreas tributarias en una losa en dos direcciones, se trazan bisectrices en los vértices donde se apoya la losa, formando ángulos de 45 grados y distribuyendo las áreas hacia las vigas correspondientes.

  • ¿Qué es una 'lisa aligerada' y cómo se relaciona con la distribución de cargas?

    -Una 'lisa aligerada' es una losa con un diseño específico para reducir su peso y aumentar su eficiencia. La dirección de su refuerzo afecta directamente cómo se distribuyen las cargas sobre ella.

  • ¿Cuáles son algunos de los datos importantes a tener en cuenta para el análisis de cargas y áreas tributarias?

    -Algunos datos importantes incluyen el espesor de la losa, el peso propio de la losa aligerada, la sobrecarga, el peso específico del concreto y las dimensiones de la viga.

  • ¿Cómo se convierten las cargas por metro cuadrado en cargas por metro lineal para el análisis de la viga?

    -Se dividen las áreas tributarias por el ancho de la viga correspondiente para pasar de cargas por metro cuadrado a cargas por metro lineal, lo que permite realizar el análisis estructural.

  • ¿Qué se espera que se aborde en el segundo video de la serie?

    -Se espera que en el segundo video se aborde la parte numérica del análisis de cargas, incluyendo cálculos y dimensionamiento de la viga.

Outlines

00:00

🏗️ Teoría de la distribución de cargas en estructuras de concreto

Este primer párrafo introduce el tema de la distribución de cargas en vigas y losas de concreto, enfocándose en la teoría detrás de cómo se reparte la carga entre las estructuras. Se menciona que se trata del primer video de una serie y se enfatiza la importancia de prestar atención a esta serie. Se describe cómo se va a trabajar con una planta que tiene losas macizas en dos direcciones y una losa aligerada en una dirección. Se discute la distribución radial de cargas en las losas y cómo se relaciona con el refuerzo en dos direcciones, así como la distribución de cargas en las vigas transversales cuando se tiene una losa en una dirección.

05:02

📏 Análisis de áreas tributarias y cálculo de cargas en estructuras de concreto

El segundo párrafo se enfoca en el cálculo de áreas tributarias y la conversión de cargas por metro cuadrado a cargas por metro lineal. Se describe el procedimiento para identificar las áreas tributarias en estructuras con dos tipos de losas: macizas y aligeradas. Se detalla cómo se trazan bisectrices en los vértices de las losas para determinar cómo se distribuyen las cargas entre las vigas. Además, se menciona la importancia de tener en cuenta datos como el espesor de las losas, el peso propio de las losas aligeradas, la sobrecarga y el peso específico del concreto para realizar el análisis de cargas. Se concluye el párrafo preparando el escenario para el siguiente video, que se enfocará en la parte numérica del diseño estructural.

Mindmap

Keywords

💡Distribución de cargas

La distribución de cargas se refiere a cómo se reparten las fuerzas sobre una estructura, como vigas y losas, en arquitectura y ingeniería. En el video, esta es la temática central, ya que se discute cómo las cargas se distribuyen en losas en una y dos direcciones, y cómo esto afecta el diseño y la dimensión de las estructuras.

💡Losas macizas

Las losas macizas son elementos estructurales sólidos que no tienen aperturas y son comunes en la construcción. En el script, se mencionan las losas macizas en dos direcciones, indicando que el refuerzo y la carga se distribuyen en dos ejes perpendiculares.

💡Losa aligerada

Una losa aligerada es un tipo de losa que tiene menos masa que una losa maciza, a menudo con diseños de aperturas para reducir el peso. En el video, se discute cómo la carga se distribuye en una losa aligerada en una dirección específica, siguiendo las viguetas.

💡Refuerzo

El refuerzo en una estructura es el material, como el acero, que se usa para fortalecerla. En el contexto del video, el refuerzo en dos direcciones significa que hay barras de acero que se colocan en dos direcciones perpendiculares para soportar la carga.

💡Áreas tributarias

Las áreas tributarias son regiones específicas sobre una estructura que contribuyen a la carga en un punto determinado. En el script, se traza la distribución de las áreas tributarias mediante la creación de bisectrices para entender cómo se reparten las cargas entre las vigas.

💡Bisectriz

Una bisectriz es una línea que divide un ángulo en dos partes iguales. En el video, se usan bisectrices de 45 grados para dividir las áreas tributarias en los vértices de las losas, lo que ayuda a determinar cómo se distribuye la carga.

💡Cargas vivas

Las cargas vivas son las fuerzas ejercidas por personas, muebles, o cualquier otro elemento móvil sobre una estructura. En el script, se menciona cómo la carga viva afecta la distribución de cargas en las losas.

💡Viguetas

Las viguetas son los pequeños barrotes de hormigón que se colocan en una losa para reforzarla en una dirección específica. En el video, se discute cómo la dirección de las viguetas en una losa aligerada afecta la distribución de cargas.

💡Análisis de cargas

El análisis de cargas es el proceso de calcular las fuerzas que actúan sobre una estructura. En el video, se sugiere que se realizará un análisis numérico en un video posterior, después de entender la teoría detrás de la distribución de cargas.

💡Predimensionamiento

El predimensionamiento es el proceso de estimar las dimensiones de un elemento estructural antes de un análisis detallado. En el script, se menciona el cálculo de la sección de la viga como parte del predimensionamiento para entender cómo se soportará la carga.

Highlights

Introducción a una serie de videos sobre distribución de cargas en vigas y losas.

Explicación de la teoría detrás de la distribución de cargas en las losas hacia las vigas.

Descripción de un ejemplo práctico de una planta con losas macizas en dos direcciones y una losa aligerada.

Discusión sobre la distribución radial de cargas en una losa con refuerzo en dos direcciones.

Análisis de cómo se distribuyen las cargas en una losa con refuerzo en una sola dirección.

Metodología para trazar bisectrices en los vértices de las losas para distribuir cargas a las vigas.

Proceso de cálculo de áreas tributarias para las vigas en función de la dirección de las losas.

Descripción de cómo se calculan las áreas tributarias para una losa en dos direcciones y una en una dirección.

Importancia de las áreas trapezoidales y rectangulares en la distribución de cargas.

Procedimiento para trabajar con áreas tributarias y su representación gráfica.

Consideración de datos clave para el análisis de cargas y áreas tributarias en un eje específico.

Uso de datos como espesor de la losa, peso propio y sobrecarga para el cálculo de cargas.

Cálculo de la sección de la viga y su importancia en el diseño estructural.

Conversión de cargas por metro cuadrado a cargas por metro lineal para análisis estructural.

Visualización de las cargas repartidas por metro lineal y su forma en función de las áreas tributarias.

Anuncio de una segunda parte del video para el análisis numérico de la distribución de cargas.

Invitación a los espectadores a dejar consultas en los comentarios para interacción adicional.

Cierre del video con un saludo y música de fondo.

Transcripts

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estimado que tal como están hoy veremos

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el tema sobre distribución de cargas en

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vigas y losas este es el primer vídeo de

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más o menos una serie de tres o cuatro

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vídeos que voy a publicar así que

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atentos con eso y en este vídeo vamos a

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hablar principalmente de la parte

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teórica de cómo se distribuyen las

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cargas en las losas hacia las vigas por

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ejemplo cuando hablamos de los haciendo

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direcciones en losas en una dirección

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ese tipo de distribución de cargas la

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vamos a ver en este primer vídeo bien

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vamos a iniciar con la planta con la que

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vamos a trabajar esta es una planta que

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tiene pues losas macizos en dos

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direcciones tienen una losa aligerada

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que está en una dirección y esta es más

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o menos la distribución con la que vamos

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a trabajar entonces vamos con la parte

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teórica sobre las losas en dos

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direcciones a qué nos referimos con los

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hacen dos direcciones o cómo trabajan

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los hacen dos direcciones bien cuando

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hablamos de una luz en dos direcciones

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nos referimos al refuerzo como por

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ejemplo se vuelve en este esquema en el

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refuerzo de esta losa va en dos

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direcciones

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entonces qué pasa si aplicamos la carga

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por ejemplo en la carga viva la carga de

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las personas qué pasaría si la carga

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actúa sobre esa losa pues la

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distribución de las cargas va a ser

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radial o la distribución de las cargas

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irán con respecto a los refuerzos ok es

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decir va a ir a todo el perímetro donde

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se apoya esta losa en dos direcciones es

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decir la distribución de carga se da

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pues en todas las vigas perimetrales

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ahora qué pasa con una losa en una

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dirección vamos a tener el mismo esquema

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cuando hablamos de una dirección pues

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significa que el refuerzo también va en

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una dirección en este caso en específico

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que estamos viendo una losa aligerada de

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una dirección la dirección nos brinda

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las viguetas que es decir las viguetas

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van en este sentido como se muestra en

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la figura como la viga estaban en ese

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sentido entonces el refuerzo de las

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viguetas también va en ese sentido o sea

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estas líneas de color azul es decir

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cuando la carga actúa sobre esa losa la

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distribución de cargas va a ser justo

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paralelo a esas grietas o en dirección

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de las vigas

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la distribución de las cargas se da en

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las vigas transversales es decir

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solamente en esta viga y en esta liga

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ojo que eso en teoría bueno porque igual

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hay una cierta distribución en estas

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vigas laterales pero bueno entonces más

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o menos es ésta en la parte teórica de

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cómo trabaja una luz en dos direcciones

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y una losa en una dirección entonces

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cómo distribuimos las cargas por ejemplo

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en una losa en dos direcciones lo que

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tenemos que hacer es trazar una

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bisectriz en las esquinas ok o en los

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vértices donde se apoya la losa

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si hablamos de esta losa de este en este

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paño tenemos esta esta área rectangular

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los vértices son estas cuatro columnas

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correcto entonces vamos a trazar ángulo

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de 45 grados porque un metro es un

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ángulo de 90 grados pues la bisectriz es

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un ángulo de 45 grados trazamos 45

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grados luego nuevamente de 45 grados 45

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grados y 45 grados ok entonces con eso

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nosotros vamos a estar distribuyendo

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las áreas hacia las villas

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ya sabemos que estos 90 grados y bueno

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hacemos lo mismo para la siguiente el

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siguiente año

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esto quiere decir que esta área

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trapezoidal esta área trapezoidal y esta

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otra área trapezoidal van a ir a esta

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viga en la viga del tramo 12 porque así

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se está distribuyendo de acuerdo a los

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ángulos de 45 grados que pasa ahora con

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una losa solamente una dirección cuando

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hablamos de una losa de solamente una

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dirección hay que simplemente trabajar

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con la mitad de cada uno de esos baños

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es decir la mitad luego la mitad

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obviamente por acá la mitad y luego la

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mitad es decir para esta viga del tramo

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2 3 esta área y esta área van a ir a

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esta vida y lo mismo hacemos para el

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tramo 34 en el mundo de macy's en dos

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direcciones un área trapezoidal y luego

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la losa aligerada que solamente es una

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ir en una dirección después un área

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rectangular entonces a esto se le llama

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áreas tributarias espero que esto se

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haya podido entender ahora vamos al

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esquema general de las áreas tributarias

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ya hemos trazado los ángulos de 45

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grados así que ya podemos nosotros

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trabajar con las áreas tributarias

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vamos a trabajar nosotros con el eje b

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vamos a hacer el análisis de esta viga

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del eje b es decir toda esta área iría a

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este tramo toda esta área va a ir a este

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tramo y toda esta área va a ir a este

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tramo entonces va a ser más o menos el

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procedimiento que hay que tener que

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seguir para poder trabajar con esta este

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tipo de áreas tributarias obviamente

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todo a los ejes bien qué datos hay que

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tener en cuenta para el metro de cargas

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y de las áreas tributarias en este caso

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del eje b para el eje vamos a es que

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matizarlo de esta manera ya sabemos

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cuáles son las áreas tributarias acá

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tenemos dos losas macizas en dos

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direcciones es por eso que tenemos esta

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área trapezoidal acá tenemos las dos

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losas aligeradas solamente área

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rectangular y en este tramo 34 pues

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tenemos una losa maciza y una losa

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ligeras por eso tenemos más o menos esta

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distribución

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como dato vamos a considerar lo

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siguiente el espesor de la losa maciza

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de 15 centímetros el peso propio de la

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ligera dow en este caso es de 300

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kilogramos fuerza por metro cuadrado o

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0.3 toneladas fuerza por metro cuadrado

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luego la sobrecarga también va a ser

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datos 0.3 tonelada fuerza por metro

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cuadrado carga de acabados y tabiquería

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y luego el peso específico del concreto

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luego también vamos a tener el cálculo

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de la sección de la viga por un pre

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dimensionamiento nosotros ya podemos

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obtener este valor así que esto también

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va a ser dato es decir la viga va a ser

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de 30 x 55 por tanto ya tenemos todas

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las herramientas y todos los datos para

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poder hacer un metro de cargas entonces

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la idea va a ser la siguiente nosotros

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tenemos el eje ven la viga del eje y

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estas son las áreas que se generan para

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esa viga que están en unidades de

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tonelada fuerza por metro cuadrado y la

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idea para esta viga es pasar de estas

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áreas por metro cuadrado puede pasar a

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unas cargas por metro lineal y con estas

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cargas por metro lineal ya podemos hacer

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pues el análisis y luego

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más o menos las áreas repartidas por

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metro lineal más o menos van a tener

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esta esta forma ok las cargas repartidas

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por metro lineal tienen la forma de las

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áreas tributarias en la parte superior

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recuerden que teníamos por acá losa

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maciza luego los aligerada y por que los

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ama ziza entonces como losa maciza la

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estamos trabajando en dos direcciones

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entonces más o menos se genera estos

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trapecios luego del eje en el eje de la

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viga hacia abajo tenemos pues una losa

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también maciza losa aligerada y también

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por acá una losa ligera es por eso que

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tienen más o menos esta forma entonces

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esto es para la parte inferior este es

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para la parte superior entonces todo

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esto ya está en unidades donde la fuerza

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o kilogramos fuerza por metro lineal

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estas son cargas por metro lineal es

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decir hemos pasado de cargas por metro

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cuadrado a una carga por metro lineal y

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la idea es ésta pasar a esto para poder

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hacer como ya les comenté el análisis y

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el diseño pero bueno esto nosotros ya lo

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vamos a ver en el siguiente vídeo en la

play07:37

parte número 2 vamos a hacer la parte

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numérica bien esta ha sido la primera

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parte es una parte principalmente

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teórica para que puedan entender un

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poquito cómo es esta distribución de

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cargas cuando tenemos losas macizas en

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una y dos direcciones en el siguiente

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vídeo vamos a ver ya la parte numérica

play07:54

quizás la parte más atractiva se puede

play07:57

decir así ya que a muchos nos gusta la

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parte del cálculo bueno nada recuerden

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dejar sus consultas en los comentarios

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y nada nos vemos en la siguiente

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presentación chao

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por qué

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[Música]

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ah

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[Música]

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bueno

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[Música]

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ah

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[Música]

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no

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