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Construcción con Acero Liviano: 12.3 Estimación de Cargas

30/12/2013 | La determinación de las cargas que actúan sobre la estructura de un edificio y, a partir de allí el cálculo de las solicitaciones a las que se ve sometida, es la base fundamental para lograr un diseño eficiente, seguro y económico. Por tal motivo, en todos los casos se recomienda contar con el asesoramiento de un Profesional idóneo.

A continuación se intentará simplificar la determinación de las cargas estáticas actuantes sobre una vivienda unifamiliar, tabulando algunos de los valores más relevantes y usuales, de manera de simplificar el predimensionamiento de las estructuras construidas con Steel Framing.

Pasos a seguir:

  1. Definir el paquete de materiales a utilizar. En este punto deberán elegirse los materiales a utilizar para la construcción de la estructura.
  2. Proponer estructura posible. Este es un proceso de iteración, ya que propondremos un perfil para la estimación del propio peso del entrepiso, pero que deberá verificarse luego para el total de las cargas actuantes.
  3. Determinar sobrecargas de uso y/o servicio. En la mayoría de los casos, es la componente con mayor incidencia sobre la carga total que se considerará para la verificación.

Ejemplo a desarrollar

A continuación, desarrollaremos un ejemplo, de manera de aclarar el modo de uso de las tablas que aparecen abajo.

En las Tablas que siguen, se presentan las cargas totales por peso propio para diferentes tipologías de resolución de entrepisos, en función de los pesos unitarios promedio correspondientes a los distintos materiales que componen los paquetes estructurales más usuales.

Además, se detalla un breve resumen de las sobrecargas útiles indicadas en el Reglamento CIRSOC 101: Cargas y Sobrecargas Gravitatorias para el Cálculo de Estructuras de Edificios. Cabe aclarar en este punto, que deberá prestarse especial atención a las situaciones particulares, de manera de considerar sobrecargas acordes con la
real utilización de la estructura, más allá de los valores generales indicados.

Deberán también considerarse aquellas cargas no contempladas en el presente resumen como equipamiento especial, cargas de viento, sismo, nieve, etc.

1. Paquete de materiales a utilizar:

Supongamos tener que predimensionar un entrepiso seco, cuyo destino será un
dormitorio. Se propone resolverlo con perfilería galvanizada liviana, con un piso
de madera de 2 cm de espesor, sobre multilaminado fenólico de 25 mm. Entre las
vigas se colocará lana de vidrio de 10 cm como aislante acústico y también estará
soportando el cielorraso de la planta baja, resuelto con placas de roca de yeso de
12.5 mm de espesor.

  • Tabla 1: Cargas por Peso Propio

La composición descripta responde al entrepiso #2, tal como se indica en la tabla 1: “Cargas por Peso Propio” (sin estructura). Según la misma, el peso propio de este conjunto de materiales es de 49.20 Kg./m2, primer componente de la carga total actuante sobre la estructura a verificar.

2. Prefiles propuestos para la estructura:

Como primera aproximación, proponemos resolver la estructura del entrepiso con perfiles PGC 200 x 1,59 separados cada 40 cm. Esto implica que la propia perfilería introducirá una carga de 11.64 Kg./m2, según la tabla 2. En general, para estructuras resultas con Steel Framing, esta segunda componente de la carga total es la que tiene menor incidencia sobre el total.

  • Tabla 2: Peso propio de la Estructura

 3. Sobrecargas de uso y/o servicio:

En función del uso al que está destinado el entrepiso, y según la Reglamentación Vigente, debe considerarse en el cálculo de la estructura una sobrecarga de servicio. En el caso de dormitorios, la misma es de 200 Kg./m2, tal como aparece en la tabla 3.

  • Tabla 3: Sobrecargas Reglamentarias (Resumen)

Por lo tanto, la carga total a considerar en la verificación de las vigas de entrepiso
vale:

Q= 49.20 Kg./m2 + 11.64 Kg./m2 + 200 Kg./m2
Q= 260.84 Kg./m2