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Análisis de Cargas en Estructuras: Avalúo de Cargas en Edificios según NSR-10, Guías, Proyectos, Investigaciones de Análisis Estructural

Documento que presenta el análisis de cargas en estructuras, con énfasis en el avalúo de cargas según el Reglamento NSR-10 de Colombia. Se detallan las cargas muertas y vivas, así como el procedimiento para el cálculo de reacciones y cargas en vigas y muros.

Tipo: Guías, Proyectos, Investigaciones

2021/2022

Subido el 11/12/2022

paula-andrea-herrera-bermudez
paula-andrea-herrera-bermudez 🇨🇴

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CAPÍTULO 3: EVALUACIÓN DE
CARGAS EN EDIFICACIONES
Héctor J. Pérez Barrera
I.C., M.Sc., Ph.D.
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¡Descarga Análisis de Cargas en Estructuras: Avalúo de Cargas en Edificios según NSR-10 y más Guías, Proyectos, Investigaciones en PDF de Análisis Estructural solo en Docsity!

CAPÍTULO 3: EVALUACIÓN DE

CARGAS EN EDIFICACIONES

Héctor J. Pérez Barrera

I.C., M.Sc., Ph.D.

Justificación 1

Reglamento Colombiano de Construcción Sismo Resistente 2

Avalúo de Cargas Según NSR- 3

CONTENIDO

0

Análisis de Cargas 4

Entrepisos - Losas de Piso 5

Ejemplo de aplicación 6

OBJETIVOS DE DISEÑO ESTRUCTURAL

Diseño Estructural enmarcado en el Reglamento de Construcción

2

Cirterios de Diseño

Cargas de Diseño Límites de

deformación

Resistencia de Diseño

-Muerta/Permanente

-Viva

-Lluvia/Granizo

-Viento

-Sismo

-Presión de Tierras

-Presióm hidrostática

-Tsunami

Materiales (concreto,

acero, madera)

Resistencia a Flexión,

Corte, axial

Requisitos de Detallado

Criterios de

Resistencia

Criterios de servicio y

de deformaciones

Cargas de

verificación

OBJETIVO DE DESEMPEÑO

=

CONTROL DEL DAÑO EN LA

ESTRUCTURA, EN ELEMENTOS

NO ESTRUCTURALES,

COMPONENTES Y

CONTENIDOS

REGLAMENTO COLOMBIANO DE CONSTRUCCIÓN

Sismo Resistente NSR-

3

Documento técnico que regula el diseño

estructural y la construcción de

edificaciones en el territorio colombiano.

A

Tiene un marco legal, la Ley 400 de 1997,

de sanción presidencial.

B

La Comisión Asesora Permanente para el

Régimen de Construcciones Sismo

Resistentes (CAP) es la responsable de la

redacción y actualización del

Reglamento, y de aclarar dudas sobre el

mismo.

C

La CAP la preside el Ministerio de

Vivienda, Ciudad y Territorio.

D

La Asociación Colombiana de Ingeniería Sísmica (AIS) es la entidad

técnica que efectivamente tiene a cargo el Reglamento.

E
PARÉNTESIS

Sistemas estructurales tipo pórtico

A

Excavación

Reemplazo/mejoramiento

del suelo con recebo

(según geotecnista)

Zapatas

en

concreto

reforzado

Profundida

de

cimentació

Columnas

Losa de

contrapiso

Vigas de

cimnetació

n o de

amarre

PARÉNTESIS

Sistemas estructurales tipo pórtico

A

Vigas de

carga

Viguetas

Viga de

rigidez

Columnas

Loseta

superio

r

Riostras

(No portante)

Separaci

ón

viguetas,

S

Nivel de

concreto

terminado

PARÉNTESIS

Tipos de entrepiso en sistemas de pórticos

A

Losa Aligerada, armada en una

direcció, con casetón de guadua o

madera

(e>=20 cm)

Steel Deck y concreto

fundido en sitio

(e> 30 cm)

Losa aligerada, armada en

una dirección con icopor

(poliestireno)

(e> 20 cm)

Losa nervada, armada en dos

direcciones

(e > 30cm)

Losa prefabricada y

concreto fundifo en sitio

“prelosa” (e=10 cm)

Losa nervada, armada

en una dirección

PARÉNTESIS

Sistemas estructurales tipo pórtico

A

Acabados de piso o

de cubierta

Muros de

cerramiento / fachada

dilatados de la

estructura

PARÉNTESIS

Sistemas estructurales tipo pórtico

A

Detalle dilatación de muro

en la vecindad de vigas y

columnas

Fuente: Universidad de los Andes (2002). Nuevos sistemas y materiales para el diseño y construcción de muros divisorios y de

fachada en edificaciones.

DEFINICIÓN DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS

4

CARGAS MUERTAS O PERMANENTES: las cargas de elementos permanentes

de construcción incluyendo su estructura, los muros, pisos, cubiertas, cielos

rasos, escaleras, equipos fijos y todas aquellas cargas que no son causadas por

la ocupación y uso de la edificación [NSR-10, B.3.1].

A

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

ocupación de la edificación y no deben incluir cargas ambientales tales como

viento y sismo. [NSR-10, B.4.1].

B
INTENSIDAD /
MAGNITUD
DIRECCIÓN
DURACIÓN /

Estado Inercial

LUGAR DE
APLICACIÓN

Reglamento

Colombiano de

Construcción Sismo

Resistente NSR-

Gravedad Estáticas

Según Arquitectura y

análisis estructural

(Distribuidas, lineales,

puntuales, etc.)

AVALUO DE CARGAS

ANALISIS DE CARGAS

AVALÚO DE CARGAS – NSR

CARGAS MUERTAS (D) – TITULO B.

5

La magnitud de las cargas permanentes se puede calcular a partir de: A

DENSIDAD DEL
MATERIAL
NSR-10, B.3.

-Concreto Reforzado 24 kN/m

3

-Mortero 21-22 kN/m

3

Util para elementos

estructurales: Vigas,

viguetas, columnas,

losas,

NO ESTRUCTURALES
HORIZONTALES
NSR-10, B.3.4.

Acabados de piso, de

cielorraso, y de

cubierta. Componentes

eléctrios y mecánicos

NO ESTRUCTURALES
VERTICALES
NSR-10, B.3.4.

Muros divisorios y de

fachada, y acabados de

muros. Vetanas

[kN/m

2

]

[kN/m

2

]

AVALÚO DE CARGAS – NSR

CARGAS VIVAS (L & Lr) – TITULO B.

5

Fuentes de Cargas Vivas

Interiores [L] (^) Cubiertas [Lr]

Inclinada Plana

Acceso

únicamente

para manteni-

miento

Posibilidad

de reunion o

el mismo uso

del resto de

la edificación

Cuartos

/Oficinas

Corredor /

Escaleras

Balcones Otras

Se espera acumulación

extraordinaria de personas y

possible amplificación por

impacto o vibración.

Cargas de

ocupación

normal

NSR-10, Tabla B.4.2.1-1 NSR-10,Tabla B.4.2.1-

[kN/m

2

]

AVALÚO DE CARGAS – NSR

CARGA POR EMPOZAMIENTO DE AGUA (Le) – TITULO B.4.

5

REQUERIMIENTO: En cubiertas planas se debe considerar la posibilidad de

acumulación de agua causada por la obstrucción del sistema de drenaje

principal (B.4.8.2).

A

La profundidad de la lámina de agua queda definida por la elevación a la que

se encuentran los rebosaderos (sistema auxiliar de drenaje) (B.4.8.2).

B

Imágenes recuperadas de: https://www.construmatica.com/construpedia/Cubiertas_Planas._Disposiciones_Constructivas

Sistema secundario

(Rebosadero)

Sistema principal

(Drenaje de piso)

Altura doblez

impermeabilización

15 cm ≤ H ≤ 30 cm

AVALÚO DE CARGAS – NSR

CARGAS NO CONSIDERADAS EN EL ACTUAL REGLAMENTO

5

En cubiertas planas se debe considerar la posibilidad de acumulación de agua

causada por la obstrucción del sistema de drenaje principal (B.4.8.2).

A

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

Volcán Puracé,

Mapa de amenaza

por caida de

piroclastos

Influencia 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