Una introducción al predimensionamiento de estructuras de concreto reforzado..

1. Predimensionamiento del espesor aproximado de losas
planas macizas y vigas rectangulares
ESTRUCTURAS 6 / AGOSTO 27 2018
CUADERNO DEL PROFESOR

2. Relación de Aspecto
¿Losa en 2 direcciones o 1 dirección?
a
b
a
b
RA=
𝑏
𝑎
> 0.5 RA=
𝑏
𝑎
< 0.5

3. PREDIMENSIONAMIENTO DE UNA LOSA MACIZA EN UNA DIRECCION: ACI 318 Estrategia 1
Dimensiones de losa: 4.00 m x 1.50 m
PASO 1: Definir si trabaja en 2 direcciones o 1 dirección.
RA = 1.5/4.0 = 0.375 < 0.5 LOSA EN UNA DIRECCIÓN
PASO 2: Seleccionar condición de apoyo. (si no estoy seguro, tomo mas desfavorable)
Luz mayor = 4.20m
h= peralte de la losa
L= Luz o claro mayor (en centímetros)
Si consideramos una losa
de dimensiones 3.00 m x
1.25 m. Que espesor
mínimo debo considerar?
EJERCICIO:
h=
𝐿
20
h=
400
20
= 20 𝑐𝑚

4. PREDIMENSIONAMIENTO DE UNA LOSA MACIZA: Estrategia 2 para los estudiantes
H=
𝐿
25
− 5 𝑐𝑚
Marco principal: En la dirección de las luces 4.20m;
4.00m y 3.80m
Luz mayor = 4.20m
H= peralte de la losa
L= Luz o claro mayor c.a.c. entre columnas (en
centímetros)
1.Para la luz mayor = L = 4.20m = 420cm
H= (420/25) – 5 = 16.80 – 5 = 11.80 cm digamos 12
centímetros de espesor
Para 4.85m
H=(485/25) – 5 = 14.40 cm
Digamos 15 cm
2. Si en ese mismo marco se
unifican todas las luces a 6m:
¿Cuál sería el espesor de la losa?
Para luz mayor = L = 6.00m =
600cm
H = (600/25) – 5 = 24.80 – 5 =
19.80 cm digamos 20
centímetros de espesor.

5. PREDIMENSIONAMIENTO DE UNA LOSA MACIZA: Estrategia 3 para los estudiantes
Técnica del arquitecto Jorge Escobar con f´c=210kg/cm2 = 3000psi
H= 0.0055(𝑃 + 5.45)
Marco principal: En la dirección de las luces 4.20m; 4.00m y 3.80m
Luz mayor en la dirección del marco principal = 4.20m
H= peralte de la losa
P= perímetro de área en cuestión en metros
L2= luz en la dirección perpendicular
1. P = (4.20 x 2) + (4.85 x 2) = 8.40 + 9.70 = 18.10m
H= 0.0055 (18.10 + 5.45) = 0.1295m digamos 0.13m =0.13m =13cm
2. Si en ese mismo marco se unifican todas
las luces a 6m y 4.85m: ¿Cuál sería el
espesor de la losa?
P= (6x2) + (4.85x2) = 12 + 9.70 = 21.70m
H = 0.0055 (21.70+5.45)= 0.1493m
digamos 0.15m = 15 cm de espesor.
H= espesor en metros de losa maciza
P= perímetro en metros

6. PREDIMENSIONAMIENTO DE UNA LOSA MACIZA: Estrategia 4 para los estudiantes
Técnica de McCormac y ACI 9.5.3.2 Valores de espesor nunca menores a: sin ábacos
5plg y con ábacos fuera de tableros 4plg
H=
𝑙𝑛
33
ln= luz en pies
Página 496-497
L = 4.85 m convertir a pies
4.85 4.85 4.85
H = 15.91 / 33 = 0.4821 pies = 5.79 plg digamos 6plg alrededor de 15cm
4.85

7. PREDIMENSIONAMIENTO DE UNA LOSA MACIZA: Estrategia 5 para los estudiantes
H=
𝑝
180
p= perímetro en metros
H= espesor de la losa
4.85 4.85 4.85
H = 19.40 m / 180 = 0.108 m digamos 0.15 m (pudo haber sido
0.12 m) se considerará que la mayoría de las losas planas macizas
actuales tienen entre 0.15 – 0.25 m)
p = 4.85 x 4 = 19.40 m

8. 4.85 4.85 4.85
PREDIMENSIONAMIENTO DE UNA LOSA MACIZA: Estrategia 6 para los estudiantes
REGLAS DE “DEDO”: si las luces se encuentran
entre esos rangos se puede probar con:
Si las luces son menores o iguales a 4 metros:
Considerar peraltes de losa entre 12 a 13 cm máximo
Si las luces se encuentran entre 4 y 5 metros:
Considerar peraltes de losa de unos 15 cm máximo
Si las luces se encuentran entre 5 y 6 metros:
Considerar peraltes de losa de unos 15-20 cm máximo
Si las luces se encuentran entre 6 a 10 metros:
Considerar peraltes de losa de entre 20-25 cm máximo
Recomendaciones de predimensionamiento de:
Varios ingenieros estructurales (2004 – 2016)

9. Predimensionamiento del peralte aproximado de
vigas rectangulares

10. El peralte de la viga dependerá de la clasificación del uso del edificio:
Por ejemplo:
1. USOS
Edificios comunes: Casas de 1 ó 2 niveles h = L/12
Edificios esenciales: gobierno, centros comerciales, hospitales, edificios de oficinas, estadios h= L/10
Otros edificios: bibliotecas h=L/11
2. Se tomará en cuenta el Pórtico principal y el pórtico secundario
3. Ejemplo: Uso del edificio: edificio residencial de 18 niveles h = L/10 Base = b = h/2
3A. Evaluación del pórtico principal: h=(4.20/10) = 0.42 m digamos 0.45m con b=0.225m digamos 0.25m
3B. Evaluación del pórtico secundario: podríamos utilizar L/11 o L/12
Con L/11 h=(4.85/11) = 0.44m digamos 0.45m con b=0.225m digamos 0.25m
Con L/12 h= (4.85/12) = 0.4041m digamos 0.40m con b=0.20m
Toma de decisión (vigas iguales y formaletas del mismo tamaño o vigas 5cm con peralte más bajo y
desperdicio en formaletas pero ahorro en concreto.
A la larga, hay que costearla.
P
S
VP VS0.45m
0.25m
0.45m ó 0.40m
0.25m ó 0.20m
McCormac utiliza una aproximación de 0.10 de la luz
máxima para el peralte de una viga. Página 86
Ejemplo 4.2 (8ª edición 2011)

11. VP1 = 0.45m x 0.25m VP1 = 0.45m x 0.25m VP1 = 0.45m x 0.25mVS1=0.45mx0.25m
VS1=0.45mx0.25m
VS1=0.45mx0.25m
VS1=0.45mx0.25m
P1
P2
S1 S2 S3 S4