SOBRECARGAS DE USO
Sobrecargas Kg/m2
A. Azoteas
Accesibles slo para conservacin 100
Accesibles slo privadamente 150
Accesibles al pblico Segn su uso
B. Viviendas
Habitaciones de viviendas econmicas 150
Habitaciones en otro coso 200
Escaleras y accesos pblicos 300
Balcones volados Segn art. 3.5
C. Hoteles, hospitales, crceles, etc.
Zonas de dormitorio 200
Zonas pblicos, escaleras, accesos 300
Locales de reunin y de espectculo 500
Balcones y volados Segn art. 3.5
D. Oficinas y comercios
Locales privados 200
Oficinas pblicas, tiendas 300
Galeras comerciales, escaleras y accesos 400
Locales de almacn Segn su uso
Balcones volados Segn art. 3.5
E. Edificios docentes
Autos, despachos y comedores 300
Escaleras y accesos 400
Balcones volados Segn art. 3.5
F. Iglesias, edificios de reunin y de espectculos
Locales con asientos fijos 300
Locales sin asientos, tribunas, escaleras 500
Balcones volados Segn art. 3.5
G. Calzadas y garajes
Slo automviles de turismo 400
Camiones 1.000
TABLA DE PESOS ESPECFICOS Y OTROS
Pesos unitarios de algunos materiales (g) (1 da N/m2 = 1.02
kgf/m2)
CUERPOS A GRANEL daN/m3
Tierra depositada sin compactarSeca 1300
Hmeda 1800
Saturada 2100
ArenaSeca 1600
Hmeda 1800
Saturada 2100
Cal1000
Cascotes de ladrillo1300
Cemento suelto1400
Piedra partidaCuarctica 1400
Grantica 1600
Yeso1250
MAMPOSTERA (sin revoques) daN/m3
De ladrillos cermicos comunes 1400
De ladrillos o bloques cermicos perforados (huecos <
25%)1600
De ladrillos o bloques cermicos perforados (25%< huecos <
50%)1500
De ladrillos o bloques cermicos perforados (huecos >
50%)1000
Bloque hueco de hormign liviano1300
Bloque hueco de hormign1600
Losetas de hormign2200
MORTEROS daN/m3
De cal y arena 1700
De cal, arena y polvo de ladrillos1600
De cemento portland y arena2100
De cemento portland, cal y arena 1900
HORMIGONES daN/m3
De cemento portland, arena y canto rodado o piedra partida Sin
armar2300
Armado2400
De cemento portland, arena y agregado basltico2400
De vermiculita, dosaje 1:6 (cemento, vermiculita)450
De vermiculita, dosaje 1:12 (cemento, vermiculita)300
De cemento portland, arena y cascotes1800
De cemento portland, arena y mineral de hierro3600
De cemento portland, arena y arcilla expandida1800
De cal, arena y cascotes1600
MADERAS daN/m3
Abeto Blanco o Rojo 600
lamo500
Ceibo610
Ciprs480
Curupay Blanco950
Curupay colorado y negro 1100
Fresno650
Incienso Amarillo 980
Incienso Amarillo y Verde980
Incienso Colorado 990
Lapacho Negro o Moro1150
andubay960
Nogal Blanco 450
Nogal Negro650
Pino Americano 800
Pino Blanco500
Pino de Flandes 700
Pino Spruce 550
Pino Tea (resinoso)900
Quebracho Blanco920
Quebracho Colorado1300
Raul 580
Roble Avellano 650
Roble Blanco750
Roble Rojo o Negro 700
Roble Vivo950
Urunday 1220
Virapit995
Virar970
METALES daN/m3
Acero 7850
Aluminio2700
Bronce8600
Cobre8900
Estao7400
Fundicin de Hierro7250
Latn 8650
Magnesio1850
Nquel 8900
Plomo 11400
Zinc7200
OTROS MATERIALES Y LQUIDOS daN/m3
Agua 1000
Alquitrn1200
Asfalto1300
Basura700
Libros y documentos apilados 850
Nafta750
Papel apilado1100
ROCAS daN/m3
Arenisca 2600
Arenisca Porosa 2400
Basalto o Melfiro3000
Caliza Compacta2800
Caliza Porosa2400
Diabasa 2800
Diorita 3000
Dolomita 2900
Gneis 3000
Grabo 3000
Granito 2800
Mrmol 2800
Pizarra 2800
Prfido 2800
Sienita 2800
Travertino 2400
Se indican los pesos de algunos componentes de la construccin,
por unidad de superficie; el espesor es determinante
PAVIMENTOS daN/m2
Asfalto fundido, por cada centmetro de espesor14
Baldosas cermicas, dem anterior20
Mosaicos, de mortero de cemento y mrmol reconstituido, dem
anterior22
CIELORRASOS daN/m2
Cielorraso con elementos modulares de asbesto cemento montado
sobre elementos metlicos o enlistonado de madera, incluidos los
mismos 15
Cielorraso de plaquetas de yeso montadas sobre armadura de
aluminio20
Cielorraso termoacstico, con elementos modulares de fibra de
madera, montados sobre elementos metlicos o enlistonados de madera,
incluidos los mismos10
Mezcla de cemento, cal, arena, con metal desplegado 50
Yeso con enlistonado20
Yeso con metal desplegado18
CUBIERTAS daN/m2
Cubierta impermeabilizante con base de tela o cartn asfltico de
siete capas10
Chapa acanalada de seccin ondulada o trapezoidal de aluminio sin
armadura de sostn0,6 mm de espesor 2.5
0,8 mm de espesor3.0
1,0 mm de espesor4.0
Chapa ondulada de asbesto cemento4 mm de espesor 10
6 mm de espesor15
8 mm de espesor20
Chapa acanalada de perfil sinusoidal o trapezoidal de acero
zincado o aluminizado 10
Chapas de cobre de 0.6 mm de espesor, sobre entablonado,
incluido ste25
Chapa de zinc de 0,7 mm de espesor, sobre entablonado, incluido
ste25
Chapa en forma de pizarra mltiple de asbesto cemento sobre
enlistonado, incluido ste, sin cabios25
Chapa en forma de teja mltiple de plstico reforzado, espesor
medio 1,5 mm, incluida armadura de sostn 15
Chapa en forma de teja mltiple de asbesto cemento sobre
entablonado, incluido ste30
Tejas cermicas tipo espaol, colonial o rabes, incluida armadura
de sostn100
Tejas cermicas tipo marsella o Francesa sobre enlistonado,
incluido ste55
Teja cermica tipo flamenca, sobre enlistonado incluido ste
70
Tejas de mortero de cemento, tipo Romana o Francesa sobre
enlistonado, incluido ste, sin cabios50
Tejas de pizarras, incluida armadura de sostn45
Anlisis de las cargas que afectan a las construcciones
Es parte de los contenidos de ESTRUCTURAS EN ARQUITECTURA cuyo
autor es el Ingeniero Jos Luis Gmez
En todo anlisis de carga corresponde estudiar los dos tipos que,
desde el punto de vista temporal, accionan sobre las estructuras:
Cargas permanentes y cargas variables.
Cargas permanentes
Se designa como carga permanente (D) al conjunto de acciones que
se producen por el peso propio de los elementos estructurales y los
no estructurales. Muros divisorios, pisos, contrapisos,
revestimientos, instalaciones y todos aquellos elementos que
conservan una posicin fija en la construccin gravitan en forma
constante sobre la estructura.
El clculo de la carga permanente es sencillo pues slo se
requiere la determinacin del volumen de los distintos componentes
de la construccin y multiplicarlo por el peso especfico del
material correspondiente. En general las cargas permanentes se
representan como cargas uniformemente repartidas sobre las
distintas reas de la construccin, aunque hay casos de cargas
lineales (muros) y tambin pueden hacerse presentes en forma de
cargas concentradas (equipos fijos).
Si se tiene presente que una estructura est compuesta por piezas
denominadas: barras horizontales (vigas), barras verticales
(columnas), placas horizontales (losas), placas verticales (muros o
tabiques resistentes), es bueno ir destacando que resulta prctico y
conveniente expresar las cargas sobre los mismos de la siguiente
manera:
Losas Vigas Columnas Muros resistentes en N/m2 o kg/m2 en N/m o
kg/m o t/m en N o kg o t en N/m o kg/m o t/m
Cuando se presentan cargas concentradas en losas, vigas o
columnas, se expresan en N o kg o t.
La TABLA DE PESOS ESPECFICOS contiene pesos (especficos en
algunos casos, y por unidad de superficie en otros) de los
materiales que corrientemente se utilizan en la construccin de
edificios. Cabe aclarar que las cargas permanentes debidas a la
accin del campo gravitatorio, invariablemente son fuerzas de
direccin vertical y sentido orientado al centro de la tierra.
Esta tabla y las dems pueden ser llamadas desde cualquier
ejercicio que las utilice para su resolucin.
Cargas variables
Se designan como cargas variables a aqullas que tienen la
particularidad de no actuar constantemente, en el tiempo y en el
lugar. Incluyen, por lo tanto, a las cargas ejercidas por los
ocupantes y todo aquello que no tiene una posicin fija y
definitiva, como as tambin las cargas debidas a fenmenos
atmosfricos o telricos (viento, hielo, nieve, diferencias de
temperatura, sismos, etc.). Si bien algunas tienen el carcter de
mviles o dinmicas, en general se permite su simplificacin
considerndolas como cargas estticas equivalentes.
Las cargas variables debidas al uso de la construccin (L y Lr)
provienen de la aglomeracin de personas, peso de muebles,
mercaderas, mquinas, etc. Para simplificar los clculos, la TABLA DE
SOBRECARGAS puede ser utilizada por el proyectista directamente,
salvo que el uso a dar al edificio sea particular.
Cargas debidas a la nieve (S): es el peso de la nieve que puede
acumularse sobre la cubierta, dependiendo de la localizacin
geogrfica y de la elevacin sobre el nivel del mar del sitio
considerado. En el territorio de nuestro pas se han considerado dos
zonas: zona I, en que la ocurrencia de nevadas es altamente
improbable y zona II, en donde pueden ocurrir nevadas en forma
extraordinaria, normal o frecuente. El valor de la sobrecarga de
nieve vara desde 45 kg/m2 en localidades con nevadas poco
frecuentes, hasta 430 kg/m2 en localidades con ocurrencia de
nevadas frecuentes durante todo el ao.
Por otra parte, en el valor de la sobrecarga por nieve, se tiene
en cuenta la influencia de las caractersticas de la cubierta
(forma, inclinacin, etc.)
Cargas debidas a viento (W): dependen de la velocidad del viento
en funcin de la localizacin geogrfica, del entorno, de la forma
geomtrica del edificio, y de sus dimensiones en planta y en
altura.
Conceptualmente, digamos que la energa cintica de la masa de
aire en movimiento, al encontrar un obstculo, se transforma en una
presin esttica sobre el mismo, en nuestro caso, un edificio.
El viento ejerce, sobre la mayora de las estructuras, fuerzas de
presin y de succin, sobre cerramientos y cubiertas (siempre
perpendiculares al plano sobre el cual inciden), por lo que se
torna una carga muy importante a tener en cuenta, sobre todo en
edificios con cubiertas livianas.
Cargas debidas al empuje de lquidos, tierra o material a granel
(H): se trata de la accin debida al empuje esttico de diversos
materiales retenidos por la estructura. En algunos casos, como el
empuje de tierras o de aguas friticas sobre muros de subsuelo o
muros de contencin, las cargas actan con su intensidad mxima
durante lapsos muy grandes, y deben considerarse como permanentes.
En cambio, en recipientes, depsitos o piletas de natacin, estas
acciones tienen variaciones importantes en el tiempo y deben
tratarse como cargas variables. Cuando son variables y su efecto es
favorable para la estabilidad de la estructura, deben considerarse
con intensidad reducida.
Cargas ssmicas (E): Son conocidos los efectos devastadores que
producen los sismos. Con el fin de prevenir esos efectos existen
mtodos simplificados de anlisis estructural que tratan de
representar, lo ms fielmente posible, el comportamiento del
edificio en el momento del sismo. Uno de estos mtodos, basado en
efectos estticos equivalentes, consiste en aplicar a la estructura
fuerzas horizontales, distribuidas de tal manera que produzcan
efectos similares a los que sufrira bajo la accin ssmica. Se estima
la carga lateral en la base del edificio como una fuerza
proporcional a la masa del mismo.
MAPA SISMOMAPA SISMO
El siguiente cuadro sintetiza las cargas que pueden accionar
sobre las estructuras:
CargasPermanentesCargas que permanecern en forma constante sobre
la Estructura (D)
Fluidos bien definidos (F)
VariablesSobrecargas de uso (L y Lr)
Nieve (S)
Hielo (I)
Viento (W)
Sismo (E)
Acumulacin de agua de lluvia (R)
Empuje de tierra (H)
AccidentalesNo se pueden prever estadsticamente, por lo tanto no
entra dentro de la responsabilidad profesional considerarlas.
COMBINACIONES DE CARGAS
Previo a la realizacin del anlisis de cargas, y con la finalidad
de cubrir las incertidumbres en los valores de las mismas, se las
debe afectar con factores de mayoracin de cargas.Las denominaciones
de las cargas corresponden: D (dead) cargas permanentes; E
(earthquake) cargas debidas a los movimientos ssmicos; F (fluid)
cargas debidas al peso y presin de fluidos bien definidos; H
(horizontal) cargas debidas al peso y presin lateral de suelo, agua
u otros materiales; L (live) sobrecargas de uso; R (rain) cargas de
lluvia; Lr (live reducido) sobrecargas de cubierta; S (snow) cargas
de nieve; T (total) cargas provenientes de diversos factores como
retracciones, fluencia lenta, asentamientos, etc.; W (wind) cargas
de viento.A continuacin se muestran diferentes combinaciones de
cargas segn Proyecto de Reglamento CIRSOC 201 y 103 II:
9-1. 1,4 (D + F)9-2. 1,2 (D + F + T) + 1,6 (L + H) + 0,5 (Lr o S
o R)9-3. 1,2 D + 1,6 (Lr o S o R) + ( 1,0 L o 0,8 W)9-4. 1,2 D +
1,6 W + 0,5 L + 1,0 (Lr o S o R)9-5. 0,9 D + 1,6 W + 1,6 H9-6. 1,2
D 1,0 E + f1 L + f2 S9-7 0,9 D 1,0 E
El factor f1 est determinado por la cualidad del uso de la que
se calcula; y f2 por las formas de la cubierta.
Para el caso de estructuras de madera, debido a que no se ha
redactado un Reglamento Argentino, se aceptan los lineamientos
sugeridos por la Norma brasilera NBR7190.A continuacin se muestran
cuatro combinaciones de carga segn dicha Norma:
NBR-1. 1,3 D + 1,4 (L o S o R)NBR-2. Para dos cargas variables
de naturaleza diferente 1,3 D + 1,4 [(L o S o R) + 0 (Lr o S o
R)]NBR-3. Cuando una de las cargas variables es el viento: 1,3 D +
1,4 [(L o S o R) + 0 W]NBR-4. 1,3 D + 1,4 [ 0,75 W + 0 (L o S o
R)
Como se puede apreciar, cuando existen combinaciones que
incluyen dos cargas variables, interviene un factor de combinacin
y0, cuyos valores se transcriben en la siguiente tabla:
Acciones en estructuras corrientes
Presin dinmica de viento0,5
Sobrecargas variables en los edificios
Locales en los que no hay predominio de equipamiento fijo ni de
elevadas concentraciones de personas.0,4
Locales donde hay predominio de peso de equipamiento fijo o de
elevadas concentraciones de personas0,7
Bibliotecas, archivos0,8
TABLAS DE SOBRECARGAS
Sobrecargas mnimas (p)
LOCALES EN EDIFICIOS DE VIVIENDAS daN /m2
Azoteas y/o terrazas donde pueden congregarse personas con fines
de recreacin y observacin 300
Azoteas accesibles200
Azoteas inaccesibles100
Baos200
Balcones 300
Cocinas 200
Comedores y lugares de estar200
Dormitorios 200
Escaleras (medidas en proyeccin horizontal)300
Rellanos y corredores300
OTROS LOCALES (no pertenecientes a viviendas unifamiliares)
daN/m2
Archivos 500
Aulas 350
Baos 200
Bibliotecas 500
Cocinas 400
Comedores 300
Cuartos de mquinas y calderas 750
Dormitorios 250
Escaleras (medidas en proyeccin horizontal)400
Gimnasios 500
Lavaderos 300
Locales para reunin con asientos fijos300
Locales para reunin sin asientos fijos 350
Oficinas 250
Rampas para vehculos de peso inferior a 2500 daN500
Rellanos y corredores400
Salones de baile 500
Tribunas con asientos fijos 500
Tribunas sin asientos fijos750
Vestuarios 250
Sobrecargas para cubiertas inaccesibles, salvo con fines de
mantenimiento
Para elementos estructurales de cubiertas con superficie mayor a
200 m2, depender del tipo de cubierta y del ngulo a de inclinacin
de la tangente a la superficie, en cada uno de sus puntos segn se
describe mas abajo.Sobre cubiertas metlicas livianas (de acuerdo
con los tipos definidos en la recomendacin CIRSOC 303 Estructuras
metlicas livianas), la sobrecarga a considerar en el clculo ser
3 < a < 10 30 daN/m2
10 < a < 15 22 daN/m2
15 < a < 20 15 daN/m2
20 < a < 30 12 daN/m2
30 < a 10 daN/m2
La sobrecarga a considerar sobre otro tipo de cubierta
a < 3 100 daN/m2
3 < a < 10 45 daN/m2
10 < a < 15 33 daN/m2
15 < a < 20 23 daN/m2
20 < a < 30 18 daN/m2
30 < a 15 da N/m2
Es parte de los contenidos de ESTRUCTURAS EN ARQUITECTURA cuyo
autor es el Ingeniero Jos Luis Gmez
