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CODIGO DE EDIFICACION

8.6.1.5 LOSAS SIN VIGAS SOBRE COLUMNAS

8.6.1.5 Losas sin vigas sobre columnas
a) Concepto de losas sin vigas sobre columnas:

Se denominan losas sin vigas aquellas que estando armadas en dos sentidos se apoyan directamente y en forma rígida sobre columnas con capital o cabeza de hongo Sólo pueden ejecutarse respetando las dimensiones mínimas indicadas en este Articulo:
b) Dimensiones mínimas:
El mínimo espesor de la losa será de 15 cm, a excepción de las losas para Cubiertas cuyo espesor puede ser menor con expresa autorización de la Dirección. Para asegurar una unión rígida entre losa y columnas, se dará a éstas un ancho no menor que: 1/20 x I ; I = luz entre centros de columnas en la respectiva dirección; 1/15 x hp ; hp = altura del piso
El ancho de columna no será menor que 30 cm. En proyectos, cuyas losas carecen de refuerzos, el capitel en el canto inferior de la losa tendrá un ancho mínimo de 2/9 x I. Para las losas con refuerzos como muestran las figuras, valen las dimensiones allí indicadas. En los cálculos exactos siguiendo las teorías de las placas se considera como inexistente a los efectos de las tensiones, el hormigón situado por debajo de las rectas inclinadas 45° sobre la horizontal, según muestra la figura; (Ver página siguiente)
c) Indicaciones para el cálculo de losas sin vigas sobre columnas:
Cuando no se recurra a la teoría de las placas, se pueden calcular las losas sin vigas por el método aproximado que sigue: Se puede considerar reemplazada la losa por dos series de fajas o vigas longitudinales y transversales que se calculan como vigas continuas sobre apoyos elásticos empotrados, o también como, si vigas y columnas formarán pórticos, tomando para cada serie de vigas toda la carga q distribuida en la forma más desfavorable ( y no la fracción qx o qy como quedó establecido para calcular losas con armadura cruzada apoyadas en todo su contorno). Para calcular la flexión de los referidos pórticos, no se tendrá en cuenta más que la rigidez de las columnas situadas encima y debajo del entrepiso que forma cordón del pórtico. El cordón o cabecera del pórtico tienen respectivamente: Luz, Ix o ly ancho, Iy o Ix correspondientemente altura, el espesor d de la losa entonces se separa cada losa en tres fajas, una central A-B-D-C de ancho: 1/2 x I y dos laterales A-B-F-E. Y C-D-H-G de ancho: 1/4 x I.
CUADRO PAG 317 SECCION VIII CUADRO PAG 318 SECCION VIII
De los momentos positivos (o negativos), que se originen en el tramo considerado como cordón de pórtico se supondrá que un 45%: ha de ser resistido por la faja central y que al 55% restante se reparte entre las dos fajas laterales. En cambio se admite que un 25% de los momentos negativos desarrollados en la línea de las columnas corresponde a la faja central y que el 75% restante gravita sobre las dos fajas laterales. Cuando el borde de la losa sin vigas esté apoyado en toda su extensión se puede armar la losa en el ancho 3/4 x I contiguo al apoyo con el 75% de la armadura que corresponde a una faja central de los demás tramos. Las barras de la armadura se dispondrán como en las vigas continuas para resistir los momentos flexores y esfuerzos constantes. Las columnas (tanto interiores como exteriores) se calculan como pilas o piés derechos de pórticos (ver Inc c) de "Columnas de hormigón armado..) (Ver parag. 8.6.1.7)
Con relación a la fuerza axial compárese con el ítem (3) del inciso d) de "Conceptos generales para el cálculo de estructuras de hormigón armado"(Ver parag. 8.6.1.1).
d) Fórmulas aproximadas: Puede también aplicarse al cálculo las siguientes fórmulas aproximadas si los intercolumnios de cada serie son todos iguales (o poco diferentes tal que el más pequeño tenga 0,8 veces la luz mayor);
(1) Momentos en las losas: Dichas fórmulas se refieren a una sección de ancho igual a la unidad y según quiera hallarse Mx o My se cambiará Ix o Iy (Ver TABLA)
CUADRO Y TABLA PAG 319 SECCION VIII
(2) Momentos en las columnas: El momento flexor Mu en la cabeza de la columna inferior y el momento Mo en el pie de columna superior, se obtendrá por las formulas: FORMULAS PAG 320 SECCION VIII donde expresan: P; la sobrecarga total del rectángulo de dimensiones Ix y Iy; hu. y ho. las alturas de piso de las columnas inferior y superior respectivamente. Ju, Jd y Jo ;los momentos de inercia de la losa (a lo ancho) y de las columnas. Las fórmulas anteriores valen también para las columnas externas cuando están rígidamente vinculados a las losas en cuyo caso se cambia P por (G + P) expresando con G el peso propio total del rectángulo de lados lx y ly.
8.6.1.6 Vigas rectangulares y vigas placa
a) Luz de cálculo de las vigas:
La luz de cálculo de las vigas rectangulares y vigas placa se determina así:
(1) Para vigas libremente apoyadas o empotradas en los dos extremos: la separación entre centros de apoyos;
(2) Para apoyos de gran profundidad: la luz libre aumentada en un 5%; (3) Para vigas continuas: La separación axial entre vigas de apoyo o columnas;
b) Apoyo de vigas en muros:
Se verificará la tensión de la albañilería en el apoyo. La profundidad de apoyo de la viga será por lo menos de 15 cm. En el caso de ser inferior al 5% de la luz libre de la viga, se demostrará la seguridad del apoyo;
c) Espesor de la losa de vigas de placa:
Para tomar en cuenta el espesor de la losa como cordón de compresión en cálculo de vigas placa se exige que la losa tenga d ³ 7 cm:
d) Ancho de compresión eficaz de vigas placa:
(1) para dimensionar y verificar vigas placa debe considerarse en el cálculo una faja de losa comprimida de ancho b que no exceda los siguientes valores:
- Para vigas con losas en ambos lados, según figura: b=12d+2bs +bo.
Pero no será superior a la separación entre centros de tramos vecinos o a la mitad de la luz de viga;
- Para vigas laterales según figura: b = 4,5 d + bs + b1 pero no será superior a la semiluz de la losa vecina más b1 o a la cuarta parte de la luz de la viga; En la figura, el ángulo a tendrá su tangente igual o mayor que 1/2: el tamaño bs para el cálculo, no excederá de 3 d;
CUADRO PAG 321 SECCION VIII
Para el cálculo de las magnitudes desconocidas y deformaciones elásticas de construcciones estáticamente indeterminadas, el ancho del cordón de compresión de la placa será:
- Para vigas placa, según figura: b=6d+2bs+bo Pero no será mayor que la separación entre centros de tramos vecinos;
- Para vigas placa, según figura: b = 2,25 d + bs + b1 pero no mayor que la semiluz de la losa vecina más b1,
e) Momentos en las vigas continuas: Los momentos en las vigas continuas, tanto rectangulares como placas, se calculan en general, admitiendo que los apoyos pueden experimentar libremente, movimientos de rotación:
(1) Momentos en los apoyos y máximos positivos en los tramos: Véase lo establecido en el inciso c) de "Losas con armadura principal en una dirección" (Ver parag.8.6.1.2) y figura;
(2) Momentos negativos en el tramo: Para vigas continuas, en edificios, apoyados sobre vigas o columnas vinculadas a ellas rígidamente, se calculan los momentos negativos en los tramos (debido a la resistencia a la rotación que ofrecen las vigas y columnas de apoyo) considerando en los tramos adyacentes sólo las 2/3 partes de la sobrecarga Para vigas continuas de tramos de igual luz o cuando la luz menor no sea inferior a 0,8 de la mayor, puede calcularse el momento negativo en un tramo descargado por la fórmula: Mmin =12/24 x (g - 2/3 x P) (12) En la fórmula (12) debe tomarse para todos los tramos la luz mayor;
CUADRO PAG 321 SECCION VIII
(3) Momento positivo mínimo de los tramos: Si el momento positivo o máximo en un tramo fuera menor que el que resulta de suponer ambos extremos empotrados en caso de tramos intermedios en vigas continuas o si fueran tramos extremos, un apoyo libre y el otro empotrado, se tomarán estos últimos momentos para el cálculo de la sección;
(4) Consideraciones del empotramiento: Para estructuras en elevación, cuando el ancho de las columnas o apoyos sea igual o superior a la quinta parte de la altura entre pisos, se calculan las vigas continuas como empotradas perfectamente en sus extremos. Esto se admite para el caso en que las vigas estén vinculadas rígidamente a los apoyos o cuando sobre estos actúe una carga que asegure el empotramiento. Como luz entre apoyos se toma la luz libre aumentada en un 5%. Para la disminución de los momentos positivos en tramos exteriores de vigas placa y rectangulares unidas rígidamente a columnas exteriores, véase "Construcciones aporticadas"(Ver parag. 8.6.1.8)


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