Diseño De Losas Armadas En Dos Direcciones

DISEÑO DE LOSAS ARMADAS EN DOS DIRECCIONES
MÉTODO DIRECTO – ENTREPISO SIN VIGAS
Ejemplo 12.I
Enunciado: Predimensionar y calcular la faja del entrepiso sin vigas indicada en la figura.
Materiales: - Hormigón: H–30 (f´c = 30 MPa)
- Acero: ADN 420 (fy = 420 MPa)
Altura de piso: 2,70 m
Dimensiones columnas: 0,40 m × 0,40 m
Las fuerzas de viento son resistidas por el
núcleo de escaleras yascensores
No hay vigas de borde
Los contrapisos, solados, terminaciones y
tabiques se representan a través de una carga
repartida de 1 kN/m2
La sobrecarga de uso vale 2 kN/m2
Se analizará en detalle una columna de borde.
Resolución:

a)

Predimensionado

Dado que todos los paños tienen idénticas dimensiones, el cálculo de la altura mínima
que exime de verificar deformaciones deberealizarse sobre un paño exterior sin ábaco y
sin viga de borde, es decir: [tabla 9.5.c), CIRSOC 201-2005]
h = ln / 30 = 5,05 m / 30 = 0,17 m
donde: ln = Luz libre mayor = 5,45 m – 0,40 m = 5,05 m
La altura anterior es mayor que el mínimo absoluto de 0,12 m establecido por el CIRSOC
201-2005, artículo 9.5.3.2, para losas sin ábacos.

b)

Verificación aproximada frente a corte y punzonamientob.1.) Carga de cálculo
Peso propio losa = 0,17 m · 25 kN/m3 = 4,25 kN/m2
Diseño de Losas armadas en dos direcciones – Ejemplos de Aplicación del Reglamento CIRSOC 201-2005.- 191

qDu = carga permanente mayorada = 1,2 · (4,25 kN/m2 + 1,00 kN/m2) = 6,30 kN/m2
qLu = sobrecarga mayorada = 1,6 · 2,00 kN/m2 = 3,2 kN/m2
qu = carga total mayorada = 6,30 kN/m2 + 3,20 kN/m2 = 9,50 kN/m2
qu > 1,4· (4,25 kN/m2 + 1,00 kN/m2) = 7,35 kN/m2
b.2.) Verificación al corte como “Viga Ancha”
Se trata de una rotura “lineal” cuya
sección crítica se ubica a una distancia
“d” del filo de las columnas (artículo
11.1.3.1). La sección crítica más
desfavorable es normal a la luz mayor.
Adoptando un recubrimiento de 20 mm y
suponiendo que la armadura de flexión
según la luz mayor tendrá 12 mm dediámetro se tiene:
d = 0,17 m – 0,02 m – 0,012 m / 2
d = 0,144 m
Las líneas indicadas como “VA”
muestran la ubicación de las secciones
críticas.
En forma aproximada la solicitación por
metro puede considerarse como:
vu = qu · (ln / 2 – d)
vu = 9,50 kN/m2 · (5,05 m / 2 – 0,144 m)
vu = 22,62 kN/m
Por su parte la resistencia al corte por metro de ancho puede calcularse como (artículo11.3.1.1):
vc = f´c1/2 · d / 6 = 301/2 MPa · 0,144 m · (1000 kN / MN) / 6 = 131,45 kN/m
Por lo tanto se verifica:
vu = 22,62 kN/m < φ · vn = φ · vc = 0,75 · 131,45 kN/m = 98,59 kN/m
b.3)

Verificación al punzonamiento

Como simplificación se supondrá que las líneas de corte nulo pasan por el centro de los
paños cualquiera sea la posición de la columna analizada. Por otra parte, los perímetroscríticos se calculan, de acuerdo con el artículo 11.12.1.2, a una distancia “d/2” de los filos
de las columnas.

Diseño de Losas armadas en dos direcciones – Ejemplos de Aplicación del Reglamento CIRSOC 201-2005.- 192

Para estos cálculos se toma una altura “d” media:
d = 0,17 m – 0,02 m – 0,012 m = 0,138 m
Se presentarán entonces las cuatro situaciones mostradas en la figura siguiente.b.3.1) Solicitación

CASO

Área tributaria [m2]
(1)

A

4,25 · (5,45 / 2 + 0,2) =
2
12,43 m

B

(4,25 / 2 + 0,2) · (5,45 / 2
+ 0,2) =
6,80 m2

C

4,25 · 5,45 =
2
23,16 m

D

(4,25 / 2 + 0,2) · 5,45 =
2
12,67 m

bo = Perímetro crítico
[m]

Área en planta encerrada
por el perímetro crítico
2
[m ]
(3)
(2)
(0,40 + 2 · 0,138 / 2) +2 · (0,40 + 2 · 0,138 / 2) ·(0,40 + 0,138 / 2) =
(0,40 + 0,138 / 2) =
2
1,476 m
0,252 m
(0,40 + 0,138 / 2) + (0,40 (0,40 + 0,138 / 2) · (0,40
+ 0,138 / 2) =
+ 0,138 / 2) =
2
0,938 m
0,220 m

Vu = [(1) – (3)] · qu
[kN]

(4)
9,50 · (12,43
0,252) =
115,70 kN
9,50 · (6,80
0,220) =
62,52 kN
9,50 · (23,16
2
4 · (0,40 + 2 · 0,138 / 2) = (0,40 + 2 · 0,138 / 2) =
0,289) =
2
2,152 m
0,289 m
217,29 kN
2 ·...