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NORMA NSR-10 TÍTULO B: CARGAS - Coggle Diagram

- - - - Las fuerzas sísmicas reducidas, E , utilizadas en las combinaciones básicas B.2.3-6, B.2.3-8 y B.2.3-10 corresponden a
        
        Cuando se trata de diseñar los miembros por el método
        de los esfuerzos de trabajo del material
      - Verificación de las derivas por el método de esfuerzos de trabajo para el sismo de diseño
        
        Para evaluar las derivas obtenidas de las deflexiones horizontales causadas por el sismo de diseño, deben
        utilizarse los requisitos del capítulo A.6
        
        exigen que las derivas se verifiquen para las fuerzas
        sísmicas Fs, sin haber sido divididas por R , empleando 1.0E en vez de 0.7E en las ecuaciones que incluyan E
      - Verificación de las derivas por el método de esfuerzos de trabajo para el sismo de umbral de daño
        
        Para evaluar las derivas obtenidas de las deflexiones horizontales causadas por el sismo de umbral de daño en edificaciones indispensables del grupo de uso IV, deben utilizarse los requisitos del capítulo A.12, los cuales exigen que las derivas se verifiquen para las fuerzas sísmicas Ed
  - - - COMBINACIONES BÁSICAS
        
        Las fuerzas sísmicas reducidas de diseño, E , utilizadas en las combinaciones B.2.4-5 y B.2.4-7
        corresponden a
        
        .
        
        Cuando se trata de diseñar los miembros, el valor del coeficiente de carga que afecta las fuerzas sísmicas .
        
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        Se permite reducir a 0.5 el factor de carga de carga viva, L, en las combinaciones B.2.4-3, B.2.4-4 y B.2.4-5, excepto para estacionamientos, áreas ocupadas como lugares de reunión pública y en todas las áreas donde L0 sea superior a 4.8 kN/m2
        
        Cuando las cargas de viento prescritas en el capítulo B.6 del Reglamento NSR-10 no se reducen por el factor de direccionalidad prescrito allí se permite utilizar 1.3W en lugar de 1.6W en las combinaciones B.2.4-4 y B.2.4-6.
        
        El Título A del Reglamento define las fuerzas por sismo al nivel de resistencia por lo tanto en las combinaciones B.2.4-5 y B.2.4-7 se debe usar 1.0E .
        
        En las ecuaciones B.2.4-5 y B.2.4-7 se
        puede usar 1.4E en lugar de 1.0E, cuando los efectos de carga por sismo E se basen en los niveles de servicio de las fuerzas sísmicas.
        
        El factor de carga para H , cargas debidas al peso y presión del suelo, agua en el suelo, u otros materiales, debe fijarse igual a cero en las combinaciones B.2.4-6 y B.2.4-7 si la acción estructural debida a H neutraliza las causadas por W o E . Cuando las presiones laterales ejercidas por el empuje del suelo
        proporcionan resistencia a las acciones estructurales provenientes de otras fuerzas, no deben incluirse en H ,
        sino deben incluirse en la resistencia de diseño.
        
        Si los efectos del impacto deben ser tenidos en cuenta en el diseño, estos efectos deben incluirse con la carga viva L
        
        Los estimativos de asentamientos diferenciales, el flujo plástico, la retracción, la expansión de concretos de retracción compensada o las variaciones de temperatura deben basarse en una evaluación realista de tales efectos que puedan ocurrir durante la vida útil de la estructura.
- - - - Al calcular las cargas muertas deben utilizarse las densidades de masa reales (en kg/m3 ) de los materiales las cuales se deben multiplicar por la aceleración de la gravedad, 9.8 m/s2, para así obtener valores de peso en N/m3
      - CARGAS MUERTAS MÍNIMAS
        
        Al calcular las cargas muertas deben utilizarse las masas reales de los materiales. Debe ponerse especial cuidado en determinar masas representativas en este cálculo, utilizar el peso especificado por el fabricante o en su defecto deben
        evaluarse analítica o experimentalmente.
    - - ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES HORIZONTALES
        
        son aquellos cuya dimensión vertical es substancialmente menor que sus dimensiones horizontales, y están aplicados, soportados, fijados o anclados a las losas o a la cubierta de la edificación
      - ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES VERTICALES
        
        son aquellos cuya dimensión vertical es substancialmente mayor que su mínima dimensión horizontal y se encuentran
        erguidos libremente o soportados por los elementos estructurales verticales o fijados a ellos o anclados solamente a
        las losas de entrepiso.
      - VALORES MÍNIMOS ALTERNATIVOS PARA CARGAS MUERTAS DE ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES
        
        En edificaciones con alturas entre pisos terminados menores a 3 m, se pueden utilizar los valores mínimos de carga muerta en kN/m2 de área horizontal en planta según el tipo de ocupación, en vez de aquellos obtenidos del análisis detallado de las cargas muertas causadas por los elementos no estructurales
- - - - (a) Los materiales, equipos y trabajadores utilizados en el mantenimiento de la cubierta
      - (b) Las causadas por objetos móviles, tales como materas u otros objetos decorativos, y por las personas que tengan acceso a ellas.
    - - CARGAS VIVAS REQUERIDAS
        
        Las cargas vivas que se utilicen en el diseño de la estructura deben ser las máximas cargas que se espera ocurran en la edificación debido al uso que ésta va a tener.
      - EMPUJE EN PASAMANOS Y ANTEPECHOS
        
        Las barandas, pasamanos de escaleras y balcones, y barras auxiliares tanto exteriores como interiores, y los antepechos deben diseñarse para que resistan una fuerza horizontal de 1.00 kN/m (100 kgf/m) aplicada en la parte superior de la baranda, pasamanos o antepecho y deben ser capaces de transferir esta carga a través de los soportes a la estructura
        
        Para viviendas unifamiliares, la carga mínima es de 0.4 kN/m
        (40 kgf/m)
        
        En estadios y coliseos esa carga mínima horizontal de barandas y antepechos no será menor de 2.5 kN/m (250 kgf/m)
        
        Las barandas intermedias (todas excepto los pasamanos) y paneles de relleno se deben diseñar para soportar una carga normal aplicada horizontalmente de 0.25 kN (25 kgf) sobre un área que no exceda 0.3 m de lado, incluyendo aberturas y espacios entre barandas
        
        Los sistemas de barreras para vehículos, en el caso de automóviles de pasajeros, se deben diseñar para resistir una
        única carga de 30 kN (3000 kgf) aplicada horizontalmente en cualquier dirección al sistema de barreras, y debe tener anclajes o uniones capaces de transferir esta carga a la estructura
    - - Cuando la estructura quede sometida a carga viva generadora de impacto, la carga viva debe incrementarse, para efectos de diseño, por los siguientes porcentajes
        
        (a) Soportes de Elevadores y Ascensores: 100%
        
        .
        
        (b) Vigas de puentes grúas con cabina de operación y sus conexiones: 25%
        
        (c) Vigas de puentes grúas operados por control remoto y sus conexiones: 10%
        
        (d) Apoyos de maquinaria liviana, movida mediante motor eléctrico o por un eje: 20%
        
        (e) Apoyos de maquinaria de émbolo o movida por motor a pistón, no menos de 50%
        
        (f) Tensores que sirvan de apoyo a pisos o balcones suspendidos y escaleras: 33%
    - - REDUCCIÓN DE LA CARGA VIVA POR ÁREA AFERENTE
        
        Cuando el área de influencia del elemento estructural sea mayor o igual a 35 m2 y la carga viva sea superior a 1.80 kN/m2 (180kgf/m2) e inferior a 3.00 kN/m2 (300 kgf/m2)
        
        La carga viva reducida no puede ser menor del 50% de Lo en elementos que soporten un piso ni del 40% de Lo en dos o más pisos
        
        El área de influencia es el área de los paneles adyacentes al elemento considerado, en tal forma que para columnas y vigas equivale al área de los paneles de placa que tocan el elemento, así
      - REDUCCIÓN POR NÚMERO DE PISOS
        
        En edificios de cinco pisos o más la carga viva para efectos del diseño de las columnas y la cimentación puede tomarse como la suma de las cargas vivas de cada piso multiplicadas por el coeficiente r correspondiente a ese piso
    - - En el diseño estructural de cubiertas se deben considerar los efectos de empozamiento de agua y de granizo
        
        . La determinación de las cargas por empozamiento de agua y granizo se realiza de la siguiente manera:
        
        (a) Toda cubierta debe disponer de sistema auxiliar de evacuación del exceso de agua cuando se presenta
        una obstrucción de las bajantes normales. Este sistema puede consistir en gárgolas, rebosaderos u otros implementos que eviten la acumulación de agua y la evacuen de forma confiable ante la obstrucción de las bajantes del sistema de drenaje.
        
        (b) La carga de empozamiento de agua, Le , se determina con base en el volumen de agua que es posible
        contener hasta que se alcance el nivel de los elementos del sistema auxiliar de evacuación del exceso de
        agua
      - CARGA POR EMPOZAMIENTO DE AGUA
        
        El proyecto hidráulico de la edificación debe incluir el diseño del sistema de drenaje de la cubierta y del sistema auxiliar de evacuación del exceso de agua y definirá el volumen de agua que pueda acumularse antes de que el sistema auxiliar de drenaje del exceso opere
        
        Se determinará las cargas causadas por el volumen de agua que pueda acumularse antes de que el sistema auxiliar de
        drenaje del exceso opere y su distribución a los elementos estructurales de soporte de la cubierta realizando su diseño de tal manera que sean capaces de resistir este peso sin fallar
      - CARGA DE GRANIZO
        
        Las cargas de granizo, G , deben tenerse en cuenta en las regiones del país con más de 2 000 metros de altura sobre el nivel del mar o en lugares de menor altura donde la autoridad municipal o distrital así lo exija.
        
        En los municipios y distritos donde la carga de granizo deba tenerse en cuenta, su valor es de 1.0 kN/m2 (100 kgf/m2
        
        Para cubiertas con una inclinación mayor a 15° este valor puede reducirse a 0.5 kN/m2 (50 kgf/m2)
- - - - Un edificio cuyas cargas de viento de diseño se determinen de acuerdo con esta sección deberá cumplir las siguientes condiciones
        
        Sistema Principal de Resistencia de Fuerzas de Viento (SPRFV)
        
        Para el diseño del SPRFV el edificio debe cumplir todas las siguientes condiciones
        
        (a) El edificio sea de diafragma simple .
        
        .
        
        (b) El edificio sea bajo
        
        (c) El edificio sea cerrado y cumpla las provisiones de zonas propensas a huracanes
        
        (d) El edificio sea de forma regular
        
        (e) El edificio no sea clasificado como flexible
        
        (f) Las características de respuesta del edificio sean tales que el mismo no esté sujeto a cargas por viento a través de él, a generación de vórtices, a inestabilidad por golpeteo o aleteo, y no esté ubicado en un sitio en el que se puedan presentar efectos de canalización o sacudimiento por la estela de obstrucciones en barlovento, que obliguen a consideraciones especiales.
        
        (g) El edificio tenga una sección transversal aproximadamente simétrica en cada dirección y tenga na cubierta plana o cubierta a dos o cuatro aguas con ángulo de inclinación θ ≤ 45D .
        
        (h) El edificio esta eximido de los casos de carga torsional, o
        estos casos no controlan el diseño de ninguno de los elementos del SPRFV del edificio
        
        Las presiones de viento de diseño simplificado, ps , representan la presión neta (suma de presiones internas y externas) que se debe aplicar a las proyecciones horizontales y verticales de las superficies del edificio
      - Si solamente cumple las condiciones de Componentes y Revestimientos para el diseño de los elementos de revestimiento y componentes, el SPRFV deberá diseñarse usando el Método 2 (Procedimiento Analítico) o el Método 3 (Procedimiento de Túnel de Viento)
        
        Elementos de Revestimiento y Componentes
        
        Para el diseño del edificio debe cumplir todas las siguientes condiciones
        
        .
        
        (b) El edificio es cerrado como se define en la sección B.6.2 y cumple las provisiones de zonas propensas a huracanes
        
        (c) El edificio es de forma regular
        
        (d) El edificio tiene una cubierta plana, una cubierta a dos aguas con θ ≤ 45D o una cubierta a cuatro aguas con θ ≤ 27D
        
        (a) La altura promedio h es igual o menor a 18.0 m.
        
        Para los elementos de revestimiento y
        componentes diseñados usando el Método Simplificado, las presiones de viento de diseño netas, (pnet) representan la presión neta (suma de presiones internas y externas) que se debe aplicar en dirección normal a cada superficie del edificio
    - - Un edificio cuyas cargas de viento de diseño sean determinadas de acuerdo con esta sección deberá cumplir las siguientes condiciones
        
        a) El edificio o estructura sea de forma regular
        
        (b) El edificio o estructura no tiene características de respuesta que den lugar a cargas transversales de viento, generación de vórtices, inestabilidad debida a golpeteo o aleteo y que por su ubicación, tampoco deben merecer consideración especial los efectos de canalización o sacudimiento por la estela producida
        por las obstrucciones a barlovento.
      - Coeficientes de presión externa, Cp
        
        Cp en Muros
      - Coeficientes de presión externa, GCpf
  - - - Sistema Principal Resistente a Cargas de Viento (SPRFV)
        
        Para una edificación cerrada, parcialmente cerrada o para cualquier estructura, la carga de viento a usarse en el diseño de SPRFV, no será menor a
        
        la multiplicación de 0.40 kN/m2 por el área de la edificación o estructura, proyectada a un plano vertical normal a la dirección de viento en estudio
      - Componentes y Revestimientos
        
        La presión de viento de diseño para los componentes y revestimientos de la estructura no será menor a
        
        una presión neta de 0.40 kN/m2 actuando en cualquier dirección normal a la superficie
  - - - Para estructuras rígidas como se definen en la sección, el factor
        de efecto ráfaga se tomará como 0.85
      - o se calculará con la siguiente fórmula
    - - Donde aparezcan en tablas coeficientes de presión y factores de efecto ráfaga combinados , no se calculará el factor efecto ráfaga por separado
  - - - Factor de Reducción para edificios de gran volumen, Ri
        
        Para un edificio parcialmente cerrado que contenga un solo espacio sin particiones, el coeficiente de presión interna,
        GCpi , se multiplicará por el siguiente factor de reducción, Ri
    - - Sistemas Principales de Resistencia a Fuerzas de Viento
      - Revestimiento y Componentes