Este documento clasifica y describe diferentes tipos de cargas que actúan sobre estructuras. Describe cargas permanentes como el peso propio de los materiales de construcción, y cargas variables como las climáticas o de uso. También clasifica las cargas por su forma de distribución (concentradas u distribuidas) y posición (colineales, coplanares o espaciales). El documento proporciona detalles sobre cómo se calculan y consideran estas diferentes cargas en el diseño estructural.

1. • Cargas: Fuerzas que resultan del peso de todos los
materiales de construcción, del peso y actividad de
sus ocupantes y del peso del equipamiento. También
de efectos ambientales y climáticostales como nieve,
viento, etc.
• Cargas nominales: La magnitud de las cargas
permanentes y sobrecargas, por ejemplo las cargas
de peso propio se determinan a través del peso de
los materiales computando volumen y densidad,
utilizando tablas de especificación del fabricante,
etc. Los valores de densidades y sobrecargas en
general están especificados.

2. CARGASCARGAS
La construcción esta sometida a la acción de diversos tipos
de cargas (fuerzas), constantes o variables, tanto por su
intensidad como por su temporalidad.

3. CLASIFICACIÓN DE LAS CARGASCLASIFICACIÓN DE LAS CARGAS
Cargas
DIRECTAS
INDIRECTAS
permanentes
variables
reológicas
térmicas
De asentamiento

4. Cargas
Concentradas
Distribuidas
colineales
coplanares
espaciales
Uniformemente repartidas
Linealmente repartidas
CLASIFICACIÓN DE LAS CARGASCLASIFICACIÓN DE LAS CARGAS
Por su forma de actuar

5. Estas cargas son las correspondientes al peso
propio del elemento constructivo del que se trate.
Es el valor de la acción de la gravedad sobre el
cuerpo; producto de su volúmen (m3) por su peso
específico (Kg/m3), lo que puede ser considerado
como una fuerza aplicada en el centro de gravedad
del cuerpo, y que invariablemente es de dirección
vertical y de sentido orientado hacia el centro de
las tierra.
Acciones directas - cargas permanentesAcciones directas - cargas permanentes

6. Cuando se trata de un muro de características geométricas de
superficie, no se toma el volumen total, sino que se considera
representativo el peso correspondiente a la unidad lineal (Kg/m).
Es decir, será el peso de un prisma de base rectangular, de ancho
igual al espesor del muro, de un metro de largo y de altura igual a
la del muro. Este criterio se aplica también para las piezas de
geometría lineal, como tirantes y perfiles metálicos (Kg/m), o sea
el peso de un trozo de la pieza de un metro de longitud.

7. Para las disposiciones constructivas, tales como entrepisos y
cubiertas el peso propio se determina para la unidad del área:
(Kg/m2), es decir, será el peso de un volumen de base cuadrada de
un metro por un metro, cuya altura es la del elemento constructivo
si es macizo, o bien se computan las piezas que intervienen dentro
de aquel volumen.

8. La determinación del peso propio de una pieza estructural
plantea el problema de calcular el peso de la misma sin conocer
previamente sus dimensiones, las que, por otra parte, deben ser
calculadas en función de las exigencias estructurales, entre las
cuales el peso propio es un factor de la mayor importancia. Este
problema se supera procediendo por aproximación: sobre la base
de informaciones y experiencias se presuponen las dimensiones
que posteriormente son cortejadas con las que resultan del
cálculo. Si se han cometido errores apreciables por exceso o
defecto, especialmente eso último, se ajustan las dimensiones y
se procede nuevamente a calcularlas. Aparte de la experiencia
profesional, para que estos tanteos se reduzcan al mínimo, se
dispone de información orientadora, como por ejemplo, la
estimación de espresores de losas de hormigón armado que
pueden predimensionarse en función de ciertos porcentajes de la
luz a cubrir.

9. El peso propio es, en la mayoría de las situaciones, la carga
más importante entre todas.
Esta importancia radica en su valor cuantitativo y en su
acción direccional y de sentido invariablemente vertical,
que le confiere un importante papel como factor de
estabilización estructural, como en los casos de muros
sometidos a empujes de tierras, presión de agua o de viento.
Pero no siendo el peso propio el motivo del problema a
solucionar, puede señalarse la tendencia a disminuirlo,
limitándolo al necesario para su cometido estructural. Este
proceder se transforma en un imperativo cuando, por las
propiedades resistentes del terreno, se plantea la necesidad
de una construcción liviana.

10. Se las designan también cargas accidentales y tienen la particularidad
de no actuar constantemente en el tiempo y en el lugar. Si bien
algunas tienen el carácter de móviles o dinámicas, las
reglamentaciones constructivas simplifican su consideración
tomándolas a todas como cargas estáticas equivalentes. Esto está en
relación con la importancia de la obra, tratándose de situaciones
corrientes.
Acciones directas - cargas variablesAcciones directas - cargas variables

11. Entre las cargas accidentales se encuentran las originadas por la
explotación o uso (cargas útiles o sobrecargas); las dependientes de
factores climáticos naturales (viento, nieve, sismo); las provocadas
por el terreno por su peso o empuje, etcétera.
Los valores de las cargas accidentales son estudiados y adoptados
estadísticamente sobre la base de experiencias. Dado que
continuamente se acrecienta el conocimiento científico y
experimental, son valores en constante revisión en procura de su
ajuste, teniendo en consideración la seguridad de la comunidad y los
valores económicos comprometidos.
Las cargas de uso se producen principalmente en lo entrepisos y
cubiertas accesibles. Se establecen en función del local -dormitorios,
salas de reunión, depósitos, etc -y se miden en cifras por unidad de
área (Kg/m2). Se supone que actúan en toda la superficie del
elemento constructivo de que se trate.

12. Este primer ordenamiento de las fuerzas considera su acción ya sea
directamente sobre la construcción o bien la de un elemento
constructivo sobre otro en el que se apoya, o vincula en general. En
este sentido se distinguen las fuerzas o cargas distribuidas y las
concentradas.
Por distribuidas se consideran aquellas fuerzas que actúan en toda
la superficie del elemento constructivo, como el caso de la presión
del viento sobre un muro (Kg/m2); el de la carga útil de un
entrepiso (Kg/m2); el peso propio de un muro que actúa distribuido
en toda la sección de apoyo y se toma en función de la unidad de
medida lineal (Kg/m).
Las cargas distribuidas pueden estar uniforme o no uniformemente
distribuidas.
Clasificación por su forma de actuarClasificación por su forma de actuar

13. Por concentradas se consideran las fuerzas que actúan a lo largo de
un eje, o aplicadas en un punto. Estas situaciones no son reales: la
carga que transmite una barra no opera únicamente sobre el eje,
sino que se distribuye por toda la sección. Un tirante apoyado sobre
un muro le transmite realmente su carga, distribuyéndola a través
de la superficie de apoyo entre ambos. Pero al tratar al muro como
un elemento constructivo, teniendo en consideración la relación de
sus medidas con las de apoyo del tirante, se considera que la carga
que este le transmite es concentrada, con lo que se facilitan las
operaciones a realizar con el conjunto de las fuerzas.

14. Esta clasificación se
establece en función de la
ubicación posicional y
relativa entre las fuerzas.
Las colineales, son
aquellas fuerzas que
tienen en común la misma
recta de acción.
Fuerzas colineales, coplanares y espacialesFuerzas colineales, coplanares y espaciales

15. Las fuerzas coplanares son las que están situadas en el mismo plano.
La mayoría de las estructuras de los edificios responde al planteo de
las llamadas “planas”, las que requieren para su estudio y solución
realizar operaciones con fuerzas colineales y preponderantemente con
fuerzas coplanares.
Las coplanares se dividen en dos grupos:
a) fuerzas paralelas, de igual sentido y magnitud, o no.
b) fuerzas concurrentes a uno o más centros.
Las operaciones fundamentales son las de composición y
descomposición.
La operación de composición de fuerzas tiene por objeto determinar la
resultante de las componentes, con la que a su vez se obtiene la
equilibrante, también designada fuerza de reacción de aquellas.

16. Se llama espacial al
conjunto de más de
dos fuerzas contenidas
en más de un plano.
La mayoría de los
sistemas estructurales
espaciales permite
reducir la situación de
sus fuerzas a casos de
fuerzas coplanares,
para lo cual se
procede mediante
proyecciones de las
fuerzas sobre planos
convenientemente
elegidos.