Conceptos generales.:.Criterios Estructurales.:.Diseño de Losas.:.Diseño de Muros.:.Créditos

 

GENERALIDADES
TIPOS DE LOSAS
PASOS A SEGUIR EN EL ANÁLISIS, DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UNA LOSA
FUNDAMENTOS TEÓRICOS CONSIDERADOS DURANTE EL DISEÑO Y CÁLCULO DE LOSAS
CRITERIOS DE SELECCIÓN DEL TIPO DE LOSA
DETERMINACIÓN DE LA DIRECCIÓN DEL ARMADO
PREDIMENSIONADO
ANÁLISIS DE CARGAS
RESOLUCIÓN DE LOSAS
DETALLADO DEL ACERO DE REFUERZO
PROCESO CONSTRUCTIVO DE LOSA DE CONCRETO ARMADO
MULTIMEDIA


Según el material y el método constructivo
 

En la construcción de edificaciones se utilizan actualmente una gran variedad de materiales y métodos constructivos, con los que se ha tratado de innovar y mejorar las técnicas tradicionales fundamentalmente con el objetivo de acelerar los tiempos de obra, minimizar el desperdicio de materiales y en consecuencia optimizar el manejo de los recursos económicos destinados para la construcción. Las losas no escapan de ésta realidad, y para ello se han diseñado distintos tipos de losas que cubren necesidades propias de cada proyecto, de hecho existe en la construcción común losas que no son de concreto armado sino que utilizan otros materiales combinados con el concreto o incluso dichos materiales por si solos que cumplen determinada función en la edificación.

Las Losas de Machihembrado son ampliamente utilizadas como cubiertas de techo en viviendas unifamiliares y multifamiliares debido a su facilidad constructiva, buena apariencia y fácil accesibilidad a los materiales. Constituidas por perfiles metálicos sobre los cuales se coloca un listón de madera conformando lo que se le llama “Correas de Techo”, las cuales son el sustento de la losa; sobre los listones se fijan las tiras de madera que en conjunto conformarán la superficie plana sobre la que se colocará el manto asfáltico impermeabilizante y posteriormente las tejas con el mortero de asiento. Deben tener la pendiente mínima necesaria, generalmente mayor a 15%, para que el agua de lluvia escurra con facilidad sobre las tejas. Si la pendiente del techo es muy pronunciada se deben sujetar las tejas con un anclaje mecánico para garantizar que permanecerán en su sitio. En la figura 1 se puede observar la sección transversal de este tipo de losa.


Figura 1 _ Sección de una Losa de Machihembrado

En edificios de poca altura con luces pequeñas se pueden utilizar las Losas de Tabelones que están conformadas por perfiles metálicos sobre los que se apoyan los tabelones y sobre ellos se hace el vaciado de una loseta de concreto. Ver figuras 2, 3 y 4.


Figura 2 _ Losa de Tabelones

Los Tabelones son bloques de arcilla de sección rectangular hueca, generalmente de seis y ocho centímetros de altura por veinte de ancho y sesenta u ochenta de largo, su longitud determinará la separación de los perfiles y se escogerá de acuerdo a las cargas que deba resistir la losa. Los perfiles se calculan como una viga de acero sometida a flexión, sobre ellos se deben soldar los conectores de corte que permitirán que la loseta de concreto y los perfiles metálicos trabajen en conjunto.

La sección conformada por los perfiles metálicos con sus conectores de corte, junto con la loseta de concreto y el aligeramiento de los tabelones hacen que estas losas trabajen como una losa nervada armada en una dirección (la dirección de los perfiles, que debe ser la más corta).

Estas losas presentan la ventaja que no requieren de encofrado debido a que los tabelones realizan ese trabajo, disminuyendo los costos de madera para encofrado y acelerando los ritmos de construcción. El calculista debe determinar y especificar en los planos si es necesario el apuntalamiento de los perfiles para garantizar la seguridad durante la etapa constructiva, ya que estos deben resistir cargas durante la construcción que podrían llegar a ser mayores que las cargas de servicio.


Figura 3 _ Sección de una Losa de Tabelones con perfiles IPN



Figura 4 _ Sección de una Losa de Tabelones con perfiles tubulares

Otro tipo sistema de piso ampliamente utilizado en la construcción está constituido por Losas de concreto apoyadas en láminas corrugadas de acero, las cuales funcionan como autoencofrantes, y el acanalado de las láminas funciona como una especie de nervio. Existen diversas empresas que venden este tipo de láminas, pero en nuestro país la primera que las comercializó las denominó Losacero, por lo que coloquialmente el sistema quedo llamado con su nombre comercial. Originalmente éste sistema nace para ser utilizado en estructuras de acero pero debido a su versatilidad se ha instalado con éxito en estructuras de otros materiales.


Figura 5 _ Losacero

El sistema Losacero está constituido por láminas acanaladas de acero galvanizado sobre las que se coloca el concreto formando un conjunto que trabaja en forma integral gracias a la adherencia del concreto a las láminas a través de las muescas que éstas tienen para tal fin y los conectores de corte que se deben colocar de forma adecuada (figuras 5 y 6). Es conveniente la colocación de la malla electrosoldada como acero de repartición por retracción y temperatura. También se puede utilizar un producto llamado tecnofibra que mezclado uniformemente con el concreto trabaja como millones de puentes que distribuyen los esfuerzos internos de tracción que tratan de separar la matriz.


Figura 6 _ Detalle de Losacero con y sin conectores

La lámina de acero galvanizado presenta tres ventajas claramente definidas: funciona como superficie de trabajo durante la construcción, sirve como encofrado permanente y trabaja como acero de refuerzo positivo sustituyendo las cabillas.

La Losacero es comúnmente usada en edificios de uso industrial y comercial aunque también se puede utilizar en edificios residenciales siempre que se le dé un acabado inferior adecuado para tal fin.

Las especificaciones técnicas en cuanto a capacidad de carga y condiciones de apoyo son suministradas por el fabricante de las láminas, sin embargo se debe tener especial cuidado con las cargas de construcción y el apuntalamiento de las mismas.

Las Estructuras Tridimensionales son estructuras formadas por perfiles tubulares  en acero de calidad comercial, generalmente tubos cuadrados o rectangulares donde los elementos se conectan a un nodo conector tanto en la malla superior como en la inferior. Son utilizadas en techos, muros, pirámides, esferas, casquetes esféricos, formas planas o inclinadas. En las siguientes imágenes se pueden observar algunas estructuras tridimensionales.



 
Figura 7 _ Tridilosas.

La Estructura Metálica Tridilosa  es una estructura espacial mixta de concreto y acero que se compone de elementos tubulares soldados o atornillados a placas de conexión, tanto la malla de la losa superior como la inferior están embebidas en losetas de concreto armado logrando el conjunto una eficiencia del 95% aproximadamente, lo que permite construcción de estructuras más livianas, resistentes y económicas y en tiempos menores que los sistemas convencionales (figuras 8 y 9). Estas características permiten que la tridilosa sea utilizada eficientemente en la construcción de puentes, hangares, centros comerciales, hoteles, y en general espacios abiertos que por su uso impidan la colocación de apoyos cercanos entre sí.


Figura 8 _ Tridilosa


Figura 9 _ Estructuras ejecutadas con tridilosas

Los dos tipos de losas anteriormente descritos tienen un comportamiento autoportante durante su construcción y sus elementos trabajan bajo las condiciones más elementales, es decir, todos los elementos están sometidos a esfuerzos axiales, bien sea de compresión o tracción.


Figura 10 _ Sección y detalle de un Tridilosa

Losas Postensadas. Las losas unidireccionales y bidireccionales postensadas son una técnica que permite proyectar estructuras de grandes luces entre apoyos y de altura reducida con ritmos de construcción muy elevado. La experiencia con este tipo de losa ha permitido construir edificios con más de mil (1000) metros cuadrados por planta con ritmos de encofrado, armado y desencofrado de solo una (1) semana (figura 11). Un aspecto que ha limitado el empleo masivo de esta técnica es su desconocimiento e incluso no enseñanza en los Centros Universitarios, aunque  las técnicas de las losas postensadas están disponibles en la edificación desde la década de 1960 con procedimientos similares a la actualidad.

 
Figura 11 _ Estructuras ejecutadas con losas postensadas

Losas Prefabricadas. Técnica conformada por elementos vaciados en sitio tales como las columnas y vigas de los pórticos que servirán de asiento a las losas prefabricadas pretensadas. Estas losas prefabricadas son construidas en plantas especializadas con controles de calidad rigurosos, de secciones transversales diferentes según la exigencia del proyecto de tal manera que se tienen losas prefabricadas PI, Te, doble Te, entre otras. Posteriormente a la colocación se vaciará una loseta de concreto armado para garantizar la continuidad estructural y el buen comportamiento antes las cargas actuantes.


Figura 12 _ Losas Prefabricadas


Figura 13 _ Estructura realizada con losas prefabricadas

Losas Nervadas con Nervio Prefabricado. Estas losas están mayormente indicadas para armado en una dirección ya que los nervios de la losa son prefabricados y con ello se puede eliminar el encofrado y disminuir su tiempo de ejecución (figuras 14 y 15). Lo más interesante de esta solución estructural estriba en que el nervio prefabricado tiene que llevar una armadura que haga las veces de conector entre el nervio prefabricado y el vaciado posterior de la losa nervada.


Figura 14 _  Sección de Losa con Nervio Prefabricado


Figura 15 _ Colocación de bovedilla en losa con nervio prefabricado

 

 


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