Descenso de cargas de una estructura [Explicación fácil]

¿Quieres entender un poco mejor como trabajan las estructuras de los edificios? ¿Te suenan frases como, “la bajada de carga de la estructura” , “cargas muertas” o “cargas vivas y no acabas de entender muy bien lo que significa?

Si quieres aprender como funcionan el descenso de cargas de una estructura sin volverte loco con ecuaciones ni explicaciones muy técnicas, en esta entrada te lo voy a explicar paso a paso como entran en carga y se transmiten entre los  diferentes elementos estructurales, hasta llegar al terreno.

Que es el descenso o bajada de cargas y para que lo calculamos

Antes de explicarte, como hacer un descenso de carga hay que saber lo que es.

Entendemos la bajada de cargas estructural, como el recorrido que hace el peso que transmite el edificio a la estructura hasta llegar al terreno a través de la estructura.

Yo cuando hago dimensionado de las cargas de la estructura tengo en cuenta los factores de calculo que marca el Código Técnico de España, (CTE- DBSE-AE), que por cierto aunque no seas de España en este documento hay un buen prontuario de pesos específicos en el Anejo C y de terminología tecnica.

Por ultimo hay que saber que es importante saber la cargas que bajaran hasta el terreno, porque según las características mecánicas de este (osea lo que puede aguantar el terreno), va a ser un factor importante para la elección del tipo de cimentación de la estructura.

Acciones a tener en cuenta en el dimensionado.

Hay dos tipos de acciones que tendremos en cuenta que afectan a la estructura.

  • Las acciones permanentes, que son las que no variaran en el tiempo. El peso propio de la estructura, la tabiqueria, carpintería, etc.
  • Las acciones variables, que seria la sobrecarga de uso o la sobrecarga de nieve, estos son valores que varían en función del tipo de edificio y de la ubicación de este. Si es una vivienda tendrá un valor diferente a si es un hospital. Estos valores se trabajan en despacho en N/m2, o en obra Kg/m2.
Cuadro de acciones a tener en cuenta
Cuadro de acciones a tener en cuenta

¿Como se calcula el descenso de las cargas hasta el terreno?

Par mi la mejor manera de entender como hacer la bajada de cargas de una estructura cualquiera es por medio de un ejercicio practico.

Así que voy a proponer el siguiente e problema.

Tenemos dos pórticos de cuatro metros separados entre si cuatro metros, con una única planta piso.

Los pilares tendrán unas dimensiones de 30cm x 30cm y 3m de altura.

Y el edificio es de uso residencial.

Descenso de cargas de la estructura
Estructura

Lo primero que haremos sera definir el área de la distribución de cargas que asumirá cada pilar. (Mas adelante escribiré una entrada para explicar como se transmiten las cargas según la tipologia estructural).

En este caso en particular cada pilar asumirá cuatro metros cuadrado de forjado y con eso ya se puede empezar a calcular.

(Solo calculare un pilar porque el resto es igual)

Atribución de areas
Atribución de cargas que asumirá cada pilar, vista en planta

Los valores de calculo los tomo del CTE.

Peso especifico de forjados

El peso esta en Kilonewtons, la conversión de 1 Kn es un poco mas de 100 kg, pero vamos a tomar 100.

-Lo que quiere decir que el forjado pesa unos 300 kg por m2 y si cada pilar asume cuatro metros hay que multiplicar los 300kg por 4 = 1.200 kg de forjado por pilar.

El siguiente paso es calcular la sobrecarga de tabiquerias y cerramientos.

Cuadro de cerramientos y solado

Bien en este punto si os fijáis los cerramientos están en KN/m, pero voy considera 100kg/m2 (en el punto 2.1 del CTE DBSE-AE dice que en vivienda se puede estimar eso)

Mas los 100kg/m2 de suelo, sera un total de 200kg/m2 de tabiqueria y solado por cuatro = 800 kg de tabiqueria y solado por pilar.

Y por ultimo solo nos queda sumar la sobrecarga de uso.

Sobrecarga de uso
Sobrecargas de uso

Y por ultimo le sumaremos los 200kg m2 de sobrecarga de uso.

-Lo que quiere decir que los 200kg por 4m2 = 800 kg de sobrecarga de uso por pilar.

Y con estos tres cálculos ya tenemos la carga que genera el forjado a cada pilar, ahora toca sumar

Resumen de cargas por pilar
Resumen de cargas por pilar

En principio ya tenemos las cargas totales que el forjado transmite al pilar.

Solo quedaría sumar el peso propio del pilar que sale de multiplicar 0,30m x 0,30m x3m por el peso especifico del hormigón armado (2.400kg/m3) = 648 kg es el peso del pilar

Y con este ultimo calculo, ya si que si tenemos el peso total que el pilar transmite el terreno.

648kg + 2.800kg= 3.448kg por pilar. 

Pues 3.448 kg es el resultado final del ejercicio, solo me queda por decir que si hubiera un piso mas tendríamos que repetir el mismo ejercicio sumando el peso ya acumulado.

En la próxima entrada, explicare como dimensionar las zapata a partir de este ejerció.

¡Y por ultimo solo me queda despedirme! Si tenéis alguna duda dejadla en los comentarios.

Espero que te haya gustado y aprovecho para dejarte alguno de las entradas que ya escribí.

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8 comentarios en “Descenso de cargas de una estructura [Explicación fácil]

    • Hola, si claro todo se calcula, imagino que te refieres a ¿una losa de cimentación? De hecho un motivo para poner una losa es porque las características mecánicas del terreno no son optimas para soportar cimentaciones aisladas (zapatas), aunque hay mas motivos…..

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