DISEÑO DE UNA LOSA ALIGERADA / COEFICIENTES ACI

Summary

Este video explica detalladamente el diseño de una losa aligerada, cubriendo desde el dimensionamiento del espesor hasta el análisis de cargas y el diseño de acero para las viguetas. A través de la aplicación de la norma 060 de concreto armado, se abordan pasos clave como el cálculo de momentos, la verificación de esfuerzos y la disposición del refuerzo de acero en la losa. También se discuten las especificaciones de materiales y el uso de coeficientes para determinar las cargas y esfuerzos. El objetivo es proporcionar un entendimiento claro del proceso estructural y las fórmulas necesarias para un diseño adecuado.

Takeaways

• 😀 El diseño de la losa aligerada incluye el dimensionamiento del espesor, análisis de cargas y cálculo de momentos según la normativa de concreto armado.
• 😀 El espesor de la losa se puede estimar dividiendo la longitud mayor de los tramos entre 21. En este caso, el espesor es de 25 cm.
• 😀 Para el cálculo del espesor, se puede usar la fórmula de la Norma 060 que toma en cuenta la cantidad de tramos y su tipo de apoyo.
• 😀 El diseño se basa en la verificación de la reflexión de la losa. Si no se desea verificar la reflexión, el espesor debe calcularse conforme a la tabla 9.1 de la norma.
• 😀 Se calcula la carga muerta considerando el peso de la losa y acabados. La carga viva se calcula según el tipo de ocupación del edificio (en este caso, una vivienda).
• 😀 La carga última se amplifica utilizando los factores 1.4 para la carga muerta y 1.7 para la carga viva, según la normativa.
• 😀 El método de los coeficientes se utiliza para calcular los momentos y cortantes. Es adecuado para estructuras pequeñas con tramos múltiples.
• 😀 El acero de refuerzo se calcula usando la relación entre la resistencia del concreto, el momento último, el ancho y el peralte de la vigueta.
• 😀 Se verifica el tipo de falla en la estructura, asegurando que la cuantía del acero no supere los límites establecidos por la normativa.
• 😀 El acero mínimo necesario para la vigueta se calcula para ambos momentos negativos y positivos, garantizando la resistencia adecuada sin sobredimensionar el acero.
• 😀 Para el acero transversal (temperatura), se usan barras finas de 6 mm para resistir las fuerzas de rotación y temperatura, con un espaciamiento de 25 cm entre ellas.

Q & A

¿Qué se muestra en el video sobre el diseño de losas aligeradas?

El video muestra el proceso completo para el diseño de losas aligeradas, que incluye el dimensionamiento del espesor, análisis de cargas, cálculo de momentos, diseño del acero de refuerzo para las viguetas, y la verificación del esfuerzo portante de la estructura.

¿Cómo se calcula el espesor de la losa aligerada en el diseño?

El espesor de la losa se puede calcular dividiendo la mayor longitud de los tres tramos entre 21, lo que da un valor de 25 cm. También se puede utilizar una tabla para estimar el espesor dependiendo del número de tramos. En este caso, se opta por un espesor de 25 cm, lo que no requiere verificar las reflexiones.

¿Cómo se define el tipo de apoyo de cada tramo de la losa?

El tipo de apoyo de cada tramo se clasifica según su continuidad: un extremo continuo si solo tiene un apoyo, ambos extremos continuos si está apoyado en ambos lados, y embolado si tiene ambos extremos libres. En el caso del diseño, el primer y tercer tramo son con un extremo continuo, mientras que el segundo tiene ambos extremos continuos.

¿Qué factores se consideran para calcular la carga muerta en la losa?

La carga muerta se calcula considerando el peso de la losa aligerada y los acabados, multiplicados por el ancho de influencia para obtener la carga por metro lineal. En este caso, la carga muerta es de 248 kg por metro lineal.

¿Cómo se calcula la carga viva en la estructura?

La carga viva se calcula en función del tipo de ocupación de la estructura. Para una vivienda, se asigna un valor de 200 kg por metro cuadrado. Este valor se multiplica por el ancho de influencia para obtener la carga viva por metro lineal, que en este caso resulta ser 480 kg por metro lineal.

¿Qué método se utiliza para calcular los momentos y cortantes en la losa?

Se utiliza el método de los coeficientes A y C, que es rápido y efectivo para estructuras pequeñas como este ejemplo. Este método requiere que la carga sea únicamente de gravedad y uniforme, y que la estructura cumpla con ciertos criterios.

¿Cómo se calcula el acero de refuerzo para las viguetas?

El cálculo del acero de refuerzo se realiza utilizando una fórmula que relaciona la resistencia del concreto, el ancho y peralte de la vigueta, y el momento último. Dependiendo de la ubicación (momentos negativos en los apoyos y momentos positivos en los tramos centrales), se determina el área de acero necesario.

¿Qué criterios se deben seguir al calcular el acero mínimo necesario para la vigueta?

El acero mínimo se calcula en función de los momentos negativos y positivos. Se recomienda que el acero mínimo sea de al menos 0.50 cm² para momentos negativos y un valor mayor si es necesario para los momentos positivos. El acero mínimo también puede duplicarse en caso de ser necesario.

¿Cómo se verifica el tipo de falla en la losa aligerada?

La verificación del tipo de falla se hace comparando la cuantía máxima permitida del acero con los cálculos realizados. Si la cuantía calculada es menor que la máxima permitida, el diseño es correcto. Para una losa aligerada, la cuantía máxima es de 0.159 cm² por cada 10 cm de ancho.

¿Qué tipo de barras de acero se utilizan en las zonas superior e inferior de la losa?

En las zonas superiores de la losa se utilizan barras de acero de tres octavos de pulgada, mientras que en la zona inferior, que está sometida a tracción, se puede usar una barra de media pulgada. Estas barras se colocan en la dirección transversal de la losa para soportar las cargas.