SISTEMAS ESTRUCTURALES HORIZONTALES

Ya en un ocasión platique sobre los sistemas estructurales verticales, es decir, aquellos que permiten llegar más y más alto, pero en esta ocasión, platicaremos sobre los sistemas horizontales, o los sistemas de pisos, que son los que permiten que una estructura tenga una función o una utilidad, y es que desde el punto de vista de cómo se sostendrá una losa, las hay de varias formas y su forma de calcularlas también varían, por lo que es muy importante conocerlas y saber cómo calcularlas, a continuación hago una descripción de las más conocidas y más usadas.

Losas en una dirección

Tal vez la más sencilla de los sistemas horizontales, consisten en losas las cuales solo dos de sus cuatro lados descansan sobre vigas, de esta forma estructuralmente trabajan como una gran viga simplemente apoyada en el otro sentido, el sistema es muy usado en puentes de claros cortos o pasa a desnivel urbanos.

Ejemplo de losa en un sentido

Figura 1. Ejemplo de losa en un sentido

Algo muy importante de este sistema de losa, es que por su diseño estructural, se debe garantizar, que la misma no apoye sobre cualquier de los otros dos lados que no tienen apoyo, ya que provocaría fallas en este mismo, puesto que ese sentido el refuerzo a flexión no es el propicio para resistir momentos.

 

Losas macizas apoyadas en dos direcciones o perimetralmente apoyadas

Una losa maciza reforzada en dos direcciones, o perimetralmente apoyada, es aquella que cubre tableros cuadrados, o rectangulares y todos sus bordes descansan sobre vigas que luego transmiten sus cargas a columnas.

Esquema de losa en dos direcciones

Figura 2. Esquema de losa en dos direcciones

Este sistema es la más recurrida en la industria de la vivienda de interés medio, o en la mayoría de las casas habitación de nuestra ciudad, sistema robusto y seguro, talvez no el mejor, pero si el más conocido en nuestra zona, a continuación les dejo un video sobre el procedimiento mínimo de cálculo(Descargar la hoja de cálculo del video aqui).

Losas planas apoyadas sobre columnas con capiteles

Es una losa maciza, reforzada en dos direcciones de manera que transmita sus cargas directamente a las columnas en que se apoya, sin la ayuda de vigas o trabes.

Losas planas sobre columnas con capiteles.

Figura 3. Losas planas sobre columnas con capiteles.

Sistema pocas veces visto, complicado en cuanto al cálculo y más bien corresponde a un capricho arquitectónico, si es que lo puede ser.

Losas de placa plana

Son losas donde se omiten por completo vigas, trabes, ábacos o dinteles, son losas de sección constante y descargan directamente sobre las columnas.

Losa de placa plana

Figura 4. Losa de placa plana.

Definitivamente no contemplada en nuestra normativa, sistema no sismo resistente, más bien usado en partes del mundo donde no sufren de terremotos, el sistema vertical también se conoce como sistema de marcos virtuales, al no existir vigas en su diseño.

Losas aligeradas

Este sistema surge como una necesidad para grandes claros, donde los peraltes de las losas se incrementaban de manera exagerada y poco viables económicamente hablando, por lo que estructuralmente los ingenieros notan que se pueden lograr grandes claros usando una gran cantidad de vigas pequeñas, donde el peralte en ambos sentidos resulta estructuralmente viable y se colocan elementos ligeros en los espacios vacíos, dando así la impresión de losas de gran peralte, pero donde una gran porcentaje de su volumen son elementos de bajo peso, como:

  • Sonovoides
  • Bloques de Policarbonato (unicel)
  • Bloques de mortero
Losa Aligerada con policarbonato

Figura 5. Losa Aligerada con policarbonato.

Losa aligerada con sonovoides (para los que se preguntaron que son los sonovoides)

Figura 6 Losa aligerada con sonovoides (para los que se preguntaron que son los sonovoides).

Losa reticular

Constituida por un sistema de nervaduras ortogonales que trabajan en conjunto con boques prefabricados, la diferencia con la losa aligerada, es que en este sistema, se usan moldes (generalmente metálicos) los cuales se retiran para dejar un acabado aparente de las oquedades.

Losa Reticular

Figura 7. Losa Reticular.

Losa de vigueta y bovedilla

Sistema más noble, básicamente es una combinación de losa aligerada y los maciza en un sentido, es decir, las viguetas que además de ser por lo general elementos prefabricados, solo se poyan en sus extremos por lo que la losa solo trabaja en ese sentido, demás de usas el sistema de bovedilla, (que básicamente son bloques de mortero), los cuales se pueden reemplazar por bloques de poli estireno (unicel), para generar así una superficie plana.

Sistema de vigueta y bovedilla

Figura 8. Sistema de vigueta y bovedilla.

Si bien este sistema es muy práctico para casa habitación de interés social, por su rapidez y economía, ya que casi no usa cimbra, también tiene la desventaja de no poderse usar en claros muy largos.

Sistemas de losa cero

Fabricado por  Robertson Mexicana S.A. (ROMSA), compañía fundada por el grupo de Industrias de Monterrey, en colaboración de  H. H. Robertson estados unidos quien les proporciono la técnica  de los sistemas.

Sistema de losa cero.

Figura 9. Sistema de losa cero.

Es el sistema más recurrido en edificios de acero modernos, aunque también se puede usar con marcos de concreto, permite cubrir grandes claros de manera rápida, ya que no requiere de cimbrado.

Losas a base de Tridilosas

Muy poco recurrido, pero también valido para grandes claros, una alternativa bastante vistosa y estética, parecerá que no soporta mucha carga por la esbeltez de sus elementos, pero la practica nos muestra lo contrario, y que inclusive en pasos desnivel o puentes de claros cortos, podemos encontrar este sistema de losa.

Tridilosa en puente de claro corto.

Figura 10. Tridilosa en puente de claro corto.

Bueno, si bien no profundice casi nada en l explicación de los sistemas estructurales horizontales, l intensión era plantear un panorama para ubicar el video que les deje en el sistema de losas perimetralmente apoyadas, que es donde base todo el esfuerzo, al explicar la metodología del cálculo estructural del mismo, espero les sea de interés o inclusive les sirva de algo.

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