Losas Flashcards
(19 cards)
Tipos de losas de entrepiso (según materialidad).
Las losas de entrepiso pueden ser llenas o alivianadas, según que todo su espesor esté ocupado por hormigón o que se intercalen en el mismo, elementos huecos prefabricados, obteniéndose así estructuras más livianas y aislantes. En ambos casos, el moldeo de la losa se efectúa en obra conjuntamente con las vigas que le sirven de apoyo.
También pueden construirse losas de entrepiso con elementos resistentes premoldeados, lo que permite acelerar la construcción y, al mismo tiempo, eliminar o reducir a un mínimo el empleo de encofrados, con la consiguiente reducción de costos.
Tipos de losas según funcionamiento estructural.
Desde el punto de vista de su funcionamiento estructural, las losas pueden ser de dos tipos:
Losas armadas en una sola dirección: en estas se considera que las cargas se transmiten únicamente en una sola dirección, que es la correspondiente a su armadura.
Losas armadas en dos direcciones, o con armaduras cruzadas: en estas, la transmisión de las cargas se efectúa en dos direcciones perpendiculares entre sí, y los esfuerzos correspondientes se absorben mediante armaduras cruzadas, dispuestas paralelamente a esas dos direcciones.
¿Cómo se considera una losa unidireccional y como es la distribución de cargas?
Se consideran y calculan como tales las que sólo están soportadas en uno de sus bordes (losas en voladizo) o en dos bordes opuestos y las que estando sustentadas en todo su perímetro o en tres bordes, tienen una relación de largo a ancho mayor que 2.
La transmisión de las cargas y esfuerzos se efectúa según la dirección de la luz menor (ancho) que es la que debe tomarse como base para el cálculo de los momentos.
¿Cómo se realiza el cálculo de las losas unidireccionales?
Para el proyecto de estas losas basta considerar una faja de ancho b = 1 m que se calcula como si estuviera aislada y sometida a la totalidad de las cargas (carga permanente y sobrecarga accidental), ya que las mismas se transmiten únicamente en la dirección de la faja.
Las losas armadas en una sola dirección, se dimensionan en base a los valores máximos (positivos y negativos), de los momentos flectores, referidos a la faja de 1 m de ancho.
Condiciones de vinculación en losas.
Se dicen simplemente apoyadas cuando sus extremos pueden girar libremente por efecto de las cargas. Tal, por ejemplo, el caso de una losa apoyada sobre dos muros de mampostería.
Por el contrario, una losa se considera empotrada, cuando sus extremos están impedidos de toda rotación, debido a su continuidad con vigas u otros elementos de gran rigidez.
En los casos más comunes, esa restricción solo se cumple parcialmente y se tiene una situación intermedia entre las dos anteriores. Se dice entonces que la losa se halla parcialmente empotrada.
Momentos de cálculo en losas unidireccionales.
Cuando las luces de todos los tramos son iguales o difieren entre sí en menos del 20% (llosax > 0,8lmáx) y el valor de la sobrecarga accidental es menor que tres veces el de la carga permanente (qL < 3qD), los momentos flectores pueden calcularse con suficiente aproximación, prescindiendo del análisis que antecede, mediante la fórmula:
M = (ql2) / m
Los coeficientes de empotramiento “m” a utilizar para “Losas de varios tramos” son los siguientes:
Cálculo de momentos en losas bidireccionales.
El método 1 del “Building Code Requirements” permite reducir el cálculo de las losas rectangulares con armaduras cruzadas al caso simple de las losas flexadas en una sola dirección.
Los momentos flectores en las dos fajas centrales cruzadas, paralelas a los bordes de la losa, se calculan como si estuvieran sometidas a sendas cargas uniformes ficticias (“cargas uniformes equivalentes”), cuyos valores están dados en función de la carga unitaria total q, por las expresiones:
qx = Cx q
qy = Cy q
En dichas expresiones, Cx y Cy son coeficientes que dependen de las condiciones de apoyo o de continuidad de cada paño de losa y de sus rigideces relativas en las dos direcciones consideradas. Estos valores se obtienen de una tabla, a partir del grado de rectangularidad λ de la losa.
Determinados los coeficientes Cx y Cy, los momentos flectores en cada dirección se calculan como si se tratara de una estructura continua flexada en una sola dirección y sometida a la carga uniforme equivalente respectiva. La expresión genérica de los momentos flectores en las secciones críticas es:
Mx = Cx q l’x2 / mx
My = Cy q l’y2 / my
donde l’x y l’y son las luces libres (distancias entre bordes o caras opuestas de las vigas de sostén). Los coeficientes mx, my tienen el mismo significado y deben determinarse en la misma forma que para las losas armadas en una sola dirección.
Armadura de repartición.
Cuando la relación de lados de una losa es superior a 2, y la misma está apoyada sobre vigas que pueden considerarse infinitamente rígidas, el momento flector en el sentido de la luz menor resulta predominante y se calcula y diseña dichas losas como armadas en una dirección, adoptando fajas unitarias de un metro. En la dirección más larga se coloca una armadura denominada de repartición que debe tener una sección no menor a:
As ≥ 0,0018 b h
Compatibilización de momentos.
De evaluarse las solicitaciones en las losas mediante la teoría de la elasticidad, aplicando tablas confeccionadas a tal fin, se asumen condiciones de borde ideales como por ejemplo apoyos infinitamente rígidos que poseen condiciones de borde articulados o perfectamente empotrados. El mencionado análisis individual de las losas de un tablero hará que para losas con un apoyo común empotrado, resulten valores en dicho apoyo que difieran según la losa analizada aisladamente.
Teniendo en cuenta que m1 / m2 ≤ 2:
El momento negativo de diseño M1-2 será ≥ a:
(M1 + M2) / 2
0,8 M1
0,8 M2
Consecuentemente, se deben ajustar los momentos de diseño de tramos. Para el tramos extremo resulta:
M’1 = M1 + ΔM1 = M1 + ΔM’ / 2
Para el tramo interno resulta:
M’2 = M2 + ΔM2 = M + (ΔM’A + ΔM’a) / 2
Espesores mínimos de losas unidireccionales.
Sin continuidad: (L / 35) + recubrimiento
Con continuidad a un lado: (0,87 x L / 35) + recubrimiento
Con continuidad a ambos lados: (0,87 x 0,87 x L / 35) + recubrimiento
(Recubrimiento = 2 cm)
Espesores mínimos de losas bidireccionales.
Sin continuidad: (L / 45) + recubrimiento
Con continuidad a un lado: (0,87 x L / 45) + recubrimiento
Con continuidad a ambos lados: (0,87 x 0,87 x L / 45) + recubrimiento
(Recubrimiento = 2 cm)
Armaduras mínimas en losas.
Las losas deberán cumplir las armaduras mínimas por contracción y temperatura, con una cuantía mínima de 0,0018.
Condiciones de armado.
Procedimiento losa unidireccional
Procedimiento losa bidireccional
Procedimiento losa en voladizo
¿Por qué los espesores de losas, para una misma luz libre, son mayores en losas unidireccionales?
Para predimensionar los espesores de losas, en el caso de losas unidireccionales aplicamos la expresión l / 35, mientras que en el caso de losas bidireccionales, utilizamos l / 45. Entonces, teniendo la misma luz de cálculo tendríamos espesores mayores para la losa unidireccional.
Esto es así, porque en el caso de las losas unidireccionales, consideramos que toda la carga es transmitida en una sola dirección, mientras que en las losas bidireccionales, un porcentaje de la carga se distribuye en una dirección y la carga restante en la dirección perpendicular, con lo cual no se transmite la totalidad de la carga en una sola dirección y podemos tener espesores más reducidos.
Indicar cuáles de las armaduras colocadas corresponden a repartición. ¿Por qué es necesario colocarlas?
En el caso de las losas unidireccionales, estas trabajan en una única dirección, para la cual calculamos la armadura. Sin embargo, en la otra dirección también debemos colocar una armadura mínima que es la armadura de repartición y se calcula como aproximadamente el 20% de la armadura principal.
Esta se coloca, porque nos tenemos que asegurar de que todas estas franjas de ancho unitario que consideramos trabajen juntas, y si ponemos armadura en una única dirección no tenemos la capacidad de repartir las cargas en todo el largo de la losa, no trabaja la losa en su conjunto. Entonces, colocamos esta armadura que nos asegura que toda esa losa trabaje en conjunto por más que la dirección principal sea la más corta.
Si se tienen dos losas contiguas de distinto espesor, ¿con cuál de ellos se debe dimensionar la armadura del apoyo? ¿Por qué?
Debemos dimensionar con el menor espesor. Esto se debe a que ahí tendremos el menor brazo de palanca, con lo cual nos aseguramos que la armadura sea suficiente para las dos losas. Si dimensionamos la armadura para el espesor mayor, estaríamos utilizando un mayor brazo de palanca, con lo cual la armadura sería insuficiente en la losa de menor espesor.
