CARGAS ESTRUCTURALES

• GENERALIDADES:
• Las cargas se expresan en unidades de peso, en unidades 
• de peso en longitud o en unidades de peso por superficie unitaria kg, kg/m y kg/m² , según es sistema métrico Decimal.
• Estas cargas son aplicadas a los diferentes elementos de las estructuras de las edificaciones, los que constituyen a su vez, un conjunto de miembros estructurales. Cada uno de estos miembros esta constituido por un material con determinada forma kilométrica y sujeto a realizar uno o varios esfuerzos, cuando forman parte de la estructura.
  Como los esfuerzos son consecuencias de las cargas, es necesario conocer o suponer las cargas a que va a estar sometido cada uno de esos miembros.
• TIPOS DE CARGAS:
• Las cargas, según su naturaleza pueden ser: estáticas, de repetición o cíclicas, y de impacto; según su disposición pueden ser distribuidas y concentradas.
• Según su naturaleza
• Estáticas
• Son las que se aplican gradualmente y se consideran constantes después de aplicadas. Para estudiarlas se dividen en cargas vivas o accidentales y en cargas muertas o permanentes.
• Cargas vivas:
• Son aquellas que algunas veces pueden estar aplicadas a los miembros y otras no. Ejemplo de esto puede ser un aula, que en ocasiones puede estar vacía y en otras están todos los estudiantes.
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• Cargas muertas
• Son las que tienen carácter de permanente sobre el miembro que actúan. Ejemplo, el peso de una placa que soporta el piso, el relleno debajo de ese piso, y el piso.
•  MEDIDAS DE CARGAS ESTRUCTURALES
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• LONGITUD:
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• A continuación se indican algunas unidades más pequeñas submúltiplos del metro, éstas son el  decímetro y el  centímetro.
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•  MEDIDAS DE SUPERFICIE:   
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• TIPOS DE MATERIALES:Los materiales principales utilizados en la construcción de estructuras son el ACERO estructural y el HORMIGÓN (armado o presentado). Pueden utilizarse como materiales predominantes en la estructura o pueden usarse conjuntamente (construcción mixta). Cada uno tiene sus ventajas e inconvenientes que se pueden resumir así:
• *El hormigón resiste el fuego y la humedad mejor que el acero.
• *El hormigón no resiste la tracción, el acero si.
• *El hormigón tiene antes el límite de rotura. No es apropiado para edificaciones de gran altura.

CARGAS MUERTAS:

Son cargas permanentes y que no son debidas al uso de la estructura. En esta categoría se pueden clasificar las cargas correspondientes al peso propio y al peso de los materiales que soporta la estructura tales como acabados, divisiones, fachadas, techos, etc. Dentro de las cargas muertas también se pueden clasificar aquellos equipos permanentes en la estructura. En general las cargas muertas se pueden determinar con cierto grado de exactitud conociendo la densidad de los materiales.

Consultar la densidad de los principales materiales de construcción: acero, hormigón, madera, vidrio, mampostería de ladrillo hueco, mampostería de ladrillo macizo, mortero, tierra, plástico; como también las cargas mínimas de diseño en edificaciones para particiones y divisiones y acabados 

• CARGAS VIVAS:
  Corresponden a cargas gravitacionales debidas a la ocupación normal de la estructura y que no son permanentes en ella.  Debido a la característica de movilidad y no permanencia de esta carga el grado de incertidumbre en su determinación es mayor. La determinación de la posible carga de diseño de una edificación ha sido objeto de estudio durante muchos años y gracias a esto, por medio de estadísticas, se cuenta en la actualidad con una buena aproximación de las cargas vivas de diseño según el uso de la estructura. Las cargas vivas no incluyen las cargas ambientales como sismo o viento.
  
  
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 Cargas de viento

El viento produce una presión sobre las superficies expuestas.

La fuerza depende de:

-densidad y velocidad del viento

-ángulo de incidencia

-forma y rigidez de la estructura

-rugosidad de la superficie

-altura de la edificación.  A mayor altura mayor velocidad del viento 

FUERZAS QUE ACTÚA

Cuando las estructuras resisten a la deformación se dice que tienen rigidez. Las fuerzas que actúan sobre los diferentes elementos de las mismas se denominan cargas La fuerza que hace un elemento de la estructura para no ser deformado por las cargas se denomina esfuerzo.

 

EJEMPLOS:

Tracción:Acción de tender a mover una cosa hacia el punto de donde procede el esfuerzo

Compresión:El esfuerzo de compresión es la resultante de las tensiones o presiones que existen dentro de un sólido deformable o medio continuo, caracterizada porque tiende a una reducción de volumen del cuerpo, y a un acortamiento del cuerpo en determinada dirección

Torción:

Flexion:

+

Cortante: