Losas con cargas puntuales

CAPÍTULO 3: DISEÑO DE LOSAS
3.1 Predimensionamiento
3.1.1 Longitud del volado de losa
AASHTO, limita la longitud del volado a 1.80 m ó 0.5 S (separación de las vigas) como se
muestra en la fig. 3.1. Asimismo, AASHTO limita la longitud de la calzada del volado a
0.91 m.

Fig. 3.1 Límites AASHTO para el volado de losa.
3.1.2 Espesor de la losa
Para controlar las deflexiones y otrasdeformaciones que podrían afectar adversamente la
funcionalidad de la estructura, AASHTO recomienda un espesor mínimo (ver tabla 3.1),
sin descartar la posibilidad de reducirlo si lo demuestran cálculos y/o ensayos.

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Otro criterio común utilizado por Trujillo Orozco (1990) para pre-dimensionar el espesor
del tablero es:

1
t
1
<
<
20 S
15

(concreto reforzado)

1
1
t
<
<
30 S20

(concreto preesforzado)

t = Espesor mínimo (mm).
S = Luz de la losa (mm).
Tabla 3.1 Peraltes mínimos para losas de sección constante.
Profundidad mínima
Tramo simple
Tramo continuo
Concreto reforzado
1.2(S+3000)/30
(S+3000)/30 > 165 mm
Concreto pretensado
0.030S>165mm
0.027S>165 mm
Adaptado del Manual de Diseño de Puentes., MTC – DGCF. Dirección General de Caminos yFerrocarriles del Ministerio de Transportes y Comunicaciones., Lima – Perú 2003.
Tipo de
losa

S = Luz de la losa (mm).
3.1.3 Peralte mínimo

Además AASHTO especifica que el peralte mínimo excluyendo ranuras y el desgaste no
será menor de 175 mm.
3.2 Método de franjas equivalentes para el diseño de losas

A continuación, se expone el método tradicional especificados por AASHTO y el Manual
deDiseño de Puentes del MTC – DGCF para el diseño de losas.

Fig. 3.2 Ancho de franjas en losas cargadas transversalmente al tránsito.

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3.2.1 Ancho equivalente de franjas

El método aproximado de análisis de tableros consiste en dividir el tablero en franjas
perpendiculares a los apoyos (ver fig. 3.2 y 3.3). Estas franjas equivalentes se encuentran
en la dirección principal de la losa(dirección en la que es cargada la losa). El ancho de
franja equivalente puede ser tomado de la tabla 3.2.

Fig. 3.3 Ancho de franjas en losas cargadas paralelamente al tránsito
Tabla 3.2 Franjas efectivas
Tipo de tablero

Dirección de franja
principal relativa a la
dirección de tráfico

Ancho de franjas
principales

Concreto:
Cantilever
1140+0.833X
Colocado en el lugar
Paralelo o+M: 660+0.55S
Perpendicular
-M: 1220+0.25S
Colocado en el lugar con Paralelo o
+M: 660+0.55S
permanencia de encofrado Perpendicular
-M: 1220+0.25S
Colocado en el lugar
Paralelo o
+M: 660+0.55S
Perpendicular
-M: 1220+0.25S
Adaptado del Manual de Diseño de Puentes., MTC – DGCF. Dirección General de Caminos y
Ferrocarriles del Ministerio de Transportes y Comunicaciones., Lima – Perú2003.

Donde:
S = Espaciamiento de componentes de apoyo (mm).
h = Profundidad del tablero (mm).
+M = Momento positivo.
- M = Momento negativo.
X = Distancia desde la aplicación de la carga al punto de apoyo (mm).
Cuando la losa es cargada en la dirección paralela al tráfico, la franja no será mayor de 3.6
m donde múltiples carriles cargados están siendo investigados.
Las franjas equivalentesperpendiculares al tráfico no están sujetas a límites de ancho.

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3.2.2 Ancho efectivo de franjas en bordes longitudinales

Cuando la losa es cargada en la dirección paralela al tráfico, el ancho efectivo de una franja
con o sin viga borde , puede ser tomado como la suma de: la distancia entre el borde del
tablero y la cara interior de la barrera más 0.30 m y más la mitad del ancho defranja pero
que no exceda el ancho total de franja o 1.80 m.
3.2.3 Ancho efectivo de franjas en bordes Transversales

El ancho efectivo de una franja con o sin una viga de borde puede ser tomado como la
suma de la distancia entre el borde transversal del tablero y la línea central de los apoyos
más la mitad del ancho de franja, pero que nunca exceda el ancho total de franja.
3.2.4...