Concepcion Estructural de Losas Nervadas o Aligeradas _ CivilGeeks.com

7/25/2019 Concepcion Estructural de Losas Nervadas o Aligeradas _ CivilGeeks.com

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Concepcion Estructural de Losas Nervadas o

Aligeradas

Losa aligerada

En el día a día del trabajo nos topamos con diferentes sistemas o tecnologíasde losas aligeradas, hoy día muy común. Sin embargo cuando conversamoscon ingenieros civiles y hasta con estructuralista notamos que existe unamala conceptualización respecto a estas losas, incluso sobre el material quese coloca como relleno o molde entre nervios.

Una losa, como una viga, en su sección transversal tiene un eje neutro (E.N),que es una línea imaginaria que divide la sección en una parte donde solo

existen esfuerzos de tracción y otra parte donde solo existen esfuerzos decompresión. Mientras la losa esta siendo sometida a cargas los valores deCompresion y Traccion van aumentando hasta un limite. Eso implica que elbrazo jd entre las fuerzas C y T aumentara con el aumento del momentoflexor hasta un limite.

Vista tridimensional de bloques decompresion y traccion

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Seccion transversal

con E.N. imaginario

Viga simplemente apoyada cargada

Si tenemos una viga simplemente apoyada con carga vertical a medida queesa carga aumenta la parte debajo de la viga se flexo traicionándose susfibras inferiores. A medida que sigue aumentando la carga, la curvaturaaumenta y aumenta la tracción en las fibras inferiores. Esto implica que elbloque de compresion arriba, que se inicio de forma triangular, se vaconvertir en un trapecio o parabola que simplificaremos con un rectanguloequivalente. Lo contrario sucede arriba o fibras superiores. Esa se comprimeal tiempo que la de abajo se tracciona.

Acero en el area de Traccion o Area fisurada

Si esa misma viga en vez de simplemente apoyada fuera en voladizo, ocurre lo contrario: La parte de arriba se tracción y la de abajo se comprime.

Acero superior (en el lugar de la Traccion)

La implicación de todo lo anterior es lo siguiente: Como el hormigón armadoes un material compuesto, lo que se hace es colocar el acero donde segeneran las tracciones y donde se genera compresión, no se coloca.

En el caso de la viga simplemente apoyada las tracciones se originaran abajoy en la de vuelo será arriba. Por eso el acero estará abajo en la primera yarriba en la segunda.

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Como las tensiones de tracción serán soportadas solo por acero, podemoseliminar el concreto en esa zona y solo dejamos un poco de concreto paradarle recubrimiento al acero, que por trabajar por adherencia necesita elconcreto para de esa adherencia trasmitir las tracciones. Esos nerviospodemos colocarlos a conveniencia a 0.40, 0.50, 0.60, 1.00 m, no importa.

Seccion macizada

En los vuelos rige lo mismo pero al revés, como dijimos anteriormente.

Ahora, como decidir o cuando decidir si usamos una losa plana o aligerada?.Normalmente usamos losas planas hasta 16 cm porque su peso es muygrande, pero nada nos detiene de tener una losa, P. Ej. De 14 cm nervada. Loimportante es que arriba haya una pequeña losa de 4 o 5 cm que es la querecibirá al piso.

Otro factor importante es el esfuerzo cortante o punzonado que sepresentara con mayor intensidad cerca de muros o vigas y en ese casopodemos tomar 2 caminos:

1.-Absorbemos el cortante con estribos en los nervios cerca de los apoyos(Muros o Vigas).

2.-Eliminamos los huecos en esos lugares cercanos a los apoyos y hacemos lalosa plana o maciza.

La magnitud del cortante dependerá del tamaño de la losa y las cargas que deser mayores necesitaran mayor espesor.

Si tomamos una losa de 14 cm plana esa losa la podremos fácilmente usar

para llenar espacios con cargas promedio (hasta 1 Ton/m2) de hasta 6.00 m x6.00 m.

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Si tomásemos una losa aligerada para llenar el mismo espacio tomamos elmismo espesor dejando digamos 5 cm arriba, por lo que los nervios tendrán14-5 = 9 cm debajo del nervio. O podemos escoger un nervio de 4 cm y elnervio de 10 cm debajo de la losa.

El ancho del nervio lo elegiremos entre 10 y 15 cm y el ancho entre nervios aconveniencia.

El espacio entre nervios puede quedar hueco, pero por la dificultad de sacarlose deja el poli estireno, cajas de madera, blocks, etc.

Lo que debe quedar claro es que ese espacio no es estructural.

Siempre las área arriba y debajo del E.N estarán en equilibrio por lo que:

Compresión = Tracción

C = T

0.85.f’c.a.b = As.fs

Como a es la profundidad del bloque de compresión y esta profundidaddepende de la distancia del E.N. hasta el extremo de la fibra en compresión,

c, a=0.85.c, como la distancia c al E.N. va cambiando según el bloque decompresion cambia.

Como debe mantenerse el equilibrio, según vaya cambiando c, cambiara a ysegún cambie a cambiara el esfuerzo en el acero fs hasta llegar a fy (fs es elvalor desde 0 hasta fy, que es el rango elastico).

Todo lo anterior lo podemos realizar en un vuelo pero al revés. Lo que vadebajo (El acero) en la viga simplemente apoyada va arriba en el vuelo yviceversa. Ya eso lo explicamos. Esperamos que esto esclarezca conceptos,porque en nuestro país vemos que los vuelos los hacen con el acero del

nervio abajo.

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Acerca del autor: Ing. José Cabrera

14 Comentarios

Ingeniero Civil con Master en Tecnología y Organización de laConstrucción, Master en Control de la Calidad de la ProducciónIndustrial y Master en Ingeniería Estructural Sismo-Resistente.República Dominicana

Manuel Silverio 7 septiembre, 2011 en 8:36 AM - Reply

Muy bueno el aporte

Yuri Villavicencio-Fdez 7 septiembre, 2011 en 12:34 PM - Reply

Muy ilustrativo

Marvin R 8 septiembre, 2011 en 9:25 AM - Reply

Muy bueno. Agradeceria si se pudiara colocar la opcion dedescarga, para poder apreciar con mayor detalle los diagramas.Gracias

ose Rafael Cabrera Sepulveda 8 septiembre, 2011 en 9:42 AM - Reply

En realidad las graficas no tienen buena resolucion de origen,o seaque aunqe se ampliasen no se verian bien. Si existe una opcion dedescarga en el Blog me informan, porque de otra manera seria

enviarlo por corrreo pero en Word y solo tengo en word eltexto,porque las imagenes las pego en el editor.

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Marvin R 8 septiembre, 2011 en 9:26 PM - Reply

Gracias por el aporte, lastima por lo de las imagenes ydiagramas, pero muy informativo el post.

anibal calderon 8 septiembre, 2011 en 11:49 AM - Reply

aporte muy interesante, dado a que aclara algunas dudas que sepuedan presenter en este tema de mucha importancia en laingenieria civil.

ose Rafael Cabrera Sepulveda 8 septiembre, 2011 en 1:22 PM - Reply

Una anecdota respecto a este tema: Estabamos realizando laMaestria en Ingenieria Estructural y Sismorresistente. Dos de losalumnos eran dos empleados de la Oficina Nacional de Tramitacionde Planos, en el area Estructural.

Uno de ellos dijo un dia en clases:-Para que ustedes vean que cualquiera hace un disparate, nadamas ni nada menos queel Ing. XXX (Uno de los mas reconocidos en el Pais)entrego unproyecto con losas aligeradas pero "le puso el acero al reves y lellamamos la atencion para que lo corrigiera".En realidad el acero no estaba al reves sino, que era un voladizo ypor eso estaba arriba, lo cual le explicamos. Me parece que no leagrado la observacion por su cara.La consecuencia de eso es que veamos muchas torres con lasaligeradas con el acero abajo en los vuelos.

Esta personas son las que revisan, corrigen y aprueban la parteestructural de los proyectos en el pais.

Marvin R 8 septiembre, 2011 en 9:23 PM - Reply

Cosas que pasan, por ello debemos tener el cuidadonecesario de no mecanizarnos.


Si, es mecanizarnos. Pero cuando somos estudiando nospreocupamos mas por obtener el Titulo que saber o comprender.Ademas que los libros se escriben en un lenguaje apartado delestudiante. Lo que sale es un Profesional divorciado delrazonamiento, que no piensa..

Geraldo Pineda 9 septiembre, 2011 en 11:45 AM - Reply

Muy buen aporte

ulio Calvo 10 septiembre, 2011 en 1:37 PM - Reply

Soy nuevo en estos foros de Ingeniería pero he podido ver que haymuchas personas bien preparadas en este lugar y tengo una dudaque tal vez el Ing. Cabrera me pueda aclarar: Que parámetros debotener en cuenta al decidir si utilizo una losa aligerada con viguetaspretensadas o una losa nervurada?


Perdona Julio que salgo los Sabados a la 1:20 P.M hacia laUniversidad a impartir un Diplomado y regrese hace un ratito. La





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razon es economica y tencologica. Cuanto cuesta cada cual y sidispongo de la tecnologia y facilidades.

ose Rafael Cabrera Sepulveda 11 septiembre, 2011 en 7:41 AM - Reply

Y, se me quedo anoche, las opciones las tomo cuando las otras no

me sirven. Si en el caso que mencionas de losa aligeradapretensada Vs. losa aligerada (nervurada) simple, si la simple mefunciona para la luz deseada, escojo la simple por ser maseconomica. En caso contrario me voy al pretensado. Parasolucionar las edificaciones siempre partimos de lo mas simple y sino funciona vamos a lo mas complejo, pero siempre la soluciondeber ser lo mas economica posible y siempre debera buscarseuna solucion o replantear la arquitectura si los propietarios nopueden costear el cambio.

Manuel Guevara 11 noviembre, 2015 en 10:05 AM - Reply

Muchas gracias por el aporteSaludosMAG Ecuador

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