Diseño Losa Nervada

Diseño de una losa reticular, de esquina. Por medio del Método No. 3 del A.C.I. 318 -63. A.- Datos: f’c = 200 kg/cm² Losa: 5.0 cm. de espesor fy = 4,200 kg/cm² Nervaduras: 25.0 de paralte Carga viva = 250 Kg/m² Casetón: (40.0 x 40.0 x 25.0) cm. Carga muerta = 150 Kg/m² (sin considerar el peso propio de losa)

Planta
En el presente diseño se considera una losa apoyada perimetralmente sobremuros de carga; directamente sobre una trabe de 20.0 cm. de base y 25.0 cm. de peralte entre losa y muro. Cabe mencionar que se tienen dos diferentes nervaduras; las del centro del claro (en ambos sentidos) son de 20.00 cm. de base y las de los extremos (también en ambos sentidos) de 15.00 cm. Consideraciones:  La losa nervada consiste en una combinación monolítica de nervaduras regularmenteespaciadas, y una losa colocada en la parte superior que actúa en una dirección o en dos direcciones ortogonales.  El ancho de las nervaduras no debe ser menor de 10 cm y el peralte no mayor de 3.50 veces su ancho mínimo.  El espaciamiento libre entre las nervaduras no debe exceder de 75 cm.  El espesor de la losa no será menor que 1/12 de la distancia libre entre las nervaduras, ni menor que 5.0 cm. Se debe suministrar en la losa, acero de refuerzo perpendicular a las nervaduras de acuerdo con lo requerido por flexión, considerando las concentraciones de carga, si las hay.  Para la construcción de losas nervadas, la resistencia al esfuerzo cortante Vc, proporcionada por el concreto podrá ser de un 10% mayor que la especificada en el capitulo 11. La resistencia al esfuerzo cortante se puedeincrementar mediante el uso de acero de refuerzo por cortante o incrementar el ancho de los extremos de las nervaduras.

B.- Desarrollo: El ejercicio se desarrollará considerando la losa nervada como una serie de vigas T en ambos sentidos. La T se forma considerando el ancho de la nervadura como el ancho del alma, y el patín a cada lado como un medio del espacio entre el paño interior de dosnervaduras. Para determinar el peso propio de la losa se tomo el volumen total de losa y nervaduras, para posteriormente restar el volumen correspondiente a los casetones; el peso resultante fue aproximadamente de 400.00 kg/m². Entonces la carga muerta total es de (400.00 + 150.00) kg/m² = 550.0 kg/m². Wtotal = 1.40(550.0 kg/m²) + 1.70(250.0 kg/m²) = 1,195.0 kg/m² Claro corto (l1 ) = 5.50 m ~ 550cms (la) Claro largo (l2) = 6.00 m ~ 600 cms (lb) Relación claro corto/claro largo = 550/600 = 0.92 ~ 0.925, promediando entre 0.90 y 0.95 (consultar las tablas 12.3, 12.4, y 12.5 -de las páginas 378 a la 380- del libro Diseño de Estructuras de Concreto 11va. edición, de Arthur H. Nilson y George Winter, Ed. McGraw-Hill. También puede consultarse algún libro que este basado en el reglamento A.C.I.318-18 63). Entonces, para una Losa de Esquina o Caso 4. Momentos negativos, para una relación de 0.925: Mclaro corto = 0.058 x 1,195 kg/m² x (5.50 m)² = 2,096.63 kg Mclaro largo = 0.043 x 1,195 kg/m² x (6.00 m)² = 1,849.86 kg Momentos positivos (factores) debidos a la carga viva (Tabla 12.3): Mclaro corto = 0.037 Mclaro largo = 0.028 Momentos positivos (factores) debidos a la carga muerta (Tabla12.4): Mclaro corto = 0.032 Mclaro largo = 0.023 Para determinar los momentos positivos, se utilizaran los valores máximos, que corresponden en este caso al de la carga viva. La carga utilizada será el correspondiente a Wtotal = 1,195.0 kg/m² Momentos positivos, debidos a la carga viva: Mclaro corto = 0.037 x 1,195 kg/m² x (5.50 m)² = 1,337.50 kg Mclaro largo = 0.028 x 1,195 kg/m² x (6.00 m)² =1,204.56 kg Momentos sobre cada nervadura: Para las nervaduras de 20.0 cm., en el centro del claro. Los 60 cm. corresponden a 1/2 del casetón a cada lado más 20.00 cm. del ancho de nervadura. Tal si como se tratara de una sección T. Es decir el patín de la losa + la nervadura forman una T. Claro corto Momento negativo = 2,096.63 kg-m x 0.60 m = 1,258.00 kg-m Momento positivo = 1,337.50 kg-m x 0.60...